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    Determinación de los límites de calidad de aguapara múltiples usos del río Bogotá 

    Tania F. Santos ([email protected])Luis A. Camacho ([email protected])

    Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental,Universidad de los Andes

    Carrera 1 N° 18A – 12, Bogotá, Colombia ((57-1) 332 43 12/14/15)

    mailto:[email protected]:[email protected]

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    Mediciones y análisis de conflictos de

    uso vs. calidad del agua

    Descargas de curtiembres

    Descargas Villapinzón

    Cuenca Alta

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    Mediciones

    • (UNAL –

     EAAB, 2010 - 2011)Modelación Dinámica de la

    Calidad del agua del río Bogotá

    Cortesía: Camacho L.A.

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    Inspección detallada de campo 

    a aguas abajo. Río con características de río de montaña

    Descarga por medio de tubería sumergida aguas abajo

    del puente vehicular.

    Descarga por medio de canal. Aguas arriba del puentevehicular.

    Descarga de la PTAR sobre la margen izquierda del RíoBogotá por medio de una tubería enterrada.

    quierda del río. Descargas al río realizadas por

    e tuberías, expuesta y sumergida, sobre esta

    margen.

    Estructura de descarga de la planta al canal queconduce al Río Bogotá.

    Fotos cortesía: Camacho L.A.

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      MODELACIÓN DINÁMICA DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO BOGOTÁ

    Centros atmosféricos. Permiten lecturas de condiciones

    ambientales del sitio de medición.

    Sondas multiparamétricas Hydrolab Quanta

    Muestreador automático ISCO

    Equipos

    Fotos cortesía: Camacho L.A.

    Molinete OTT.

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    Mediciones

    Medición de la dinámica a través de la conductividad

    Río Bogotá

    330 km

    Conductividadcada 10 min

    durante 8 horas,

    en cuatro sitios

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    Campañas de calidad de agua 

    • Toma de muestras dinámicas basadas en las mediciones

    de conductividad

    Muestras de calidad de agua para análisis de laboratorio 

    Fotos cortesía: Camacho L.A.

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    Estrategia de muestreo 

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    a. – Aforo por vadeo  b. – Aforo desde puente 

    c. – Aforo desde bote 

    Aforos de caudal

    Fotos cortesía: Camacho L.A.

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    Ejemplo de datos de campo

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    11/35  MODELACIÓN DINÁMICA DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO BOGOTÁ

    Determinantes –

     NH4+

     

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    12/35  MODELACIÓN DINÁMICA DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO BOGOTÁ

    Determinantes -DBO 

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    13/35  MODELACIÓN DINÁMICA DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO BOGOTÁ

    Determinantes -DQO 

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    14/35  MODELACIÓN DINÁMICA DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO BOGOTÁ

    Determinantes - SST

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     Resumen Calidad del AguaPERFILES OXÍGENO 2010 

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     Resumen Calidad del AguaPerfiles CONDUCTIVIDAD 

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    Resumen datos disponibles

    • 88 puntos a lo largo del río, confluencias y descargas de agua

    residual - 4 muestreos por sitios y se caracterizaron 13determinantes de calidad del agua

    • Cerca de 1000 caracterizaciones de calidad de agua en 3

    campañas bajo diferentes condiciones hidrológicas.

    • Aproximadamente US$ 200.000 en análisis de laboratorio

    Calidad del agua del Río Bogotá - Tomo I

    Caracterización hidráulica, hidrológica y de

    calidad del agua del Río Bogotá

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    USOS DEL AGUA

    En la cuenca alta existen 542 usuarios

    de acuerdo con el censo de usuarios de

    la CAR (CAR, 2013)

    Uso doméstico, industrial, agrícola,

    agropecuario, pecuario y recreativo.

    Pequeños usuarios domésticos (36%),

    agrícolas (25%) y agropecuarios

    (17%).

    Regularmente estos usuarios captan elagua del río Bogotá y la utilizan sin

    ningún tipo de tratamiento.

    ACU -

    ACUEDUCTO

    1%

    AGP -

    AGROPECUA

    RIA

    17%

    AGR -

    AGRICOLA

    25%

    VIV -VIVIENDA

    36%

    PEC -

    PECUARIA

    9%

    PAS -

    PASTORIL

    0%

    REC -

    RECREACION

    1%

    INDUSTRIAL

    11%

    CONCESIONES EN LA CUENCA ALTA DEL

    RIO BOGOTA

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    USOS DEL AGUA

    Tomado de: Alcaldía Mayor de Bogotá, 2009.

    http://200.93.163.76/Samuel2011/images/stories/Eliana_Osorio

    /tibitoc650.jpg 

    Uso del agua Planta Tibitoc: trata el 30% del agua de

    Bogotá, más agua en bloque para La Calera, Cajicá,

    Tocancipá, Chía, Sopó, Funza, Mosquera y Madrid

    Cuenca Alta

    http://200.93.163.76/Samuel2011/images/stories/Eliana_Osorio/tibitoc650.jpghttp://200.93.163.76/Samuel2011/images/stories/Eliana_Osorio/tibitoc650.jpghttp://200.93.163.76/Samuel2011/images/stories/Eliana_Osorio/tibitoc650.jpghttp://200.93.163.76/Samuel2011/images/stories/Eliana_Osorio/tibitoc650.jpghttp://200.93.163.76/Samuel2011/images/stories/Eliana_Osorio/tibitoc650.jpghttp://200.93.163.76/Samuel2011/images/stories/Eliana_Osorio/tibitoc650.jpghttp://200.93.163.76/Samuel2011/images/stories/Eliana_Osorio/tibitoc650.jpg

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    USOS DEL AGUA

    Estación Gibraltar, Bogotá

    Usos del agua:

    Distrito de riego laRamada

    Area :18.000 ha. (CAR: Carta

    ambiental 25 )

    Capacidad de bombeo6.0 m3/seg

    CoberturaActualmente el distrito

    acoge a 463 predios

    rurales y 252 urbanos

    Cuenca media

    Aguas abajo Estación Gibraltar, Bogotá

    PTAR Salitre, Bogotá.Tomado de EAAB, 2013

    Calle 13, Bogotá

    www.car.gov.co/?idcategoria=15348&download=Y 

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    Usos del agua

    Salto del tequendama

    Usos del agua:Generación eléctrica

    en la cadena Muña-

    Paraiso-Guaca y

    ocasionalmente en la

    antigua cadena

    CASALACO.

    Distrito de Riego deTocaima.

    Cuenca bajaCuenca Baja

    Foto: Rubén Araujo

    Foto: Rubén AraujoCortesía: Camacho LA

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    METODOS DE ANALISIS

    CONFLICTOS POR EL USO DEL AGUA1. Comparación de cada determinante con la meta definida en elAcuerdo 043 de 2006

    Parámetro/

    Uso del agua Unidades 

    Clase I  Clase II  Clase IV  Clase V 

    Consumo humano y

    doméstico con

    tratamiento

    convencional,

    preservación de flora

    y fauna, uso agrícola y

    pecuario

    Consumo humano y

    doméstico con

    tratamiento

    convencional, uso

    agrícola con

    restricciones y

    pecuario

    Uso

    agrícola

    con

    restriccion

    es y

    pecuario 

    Uso para

    generación

    de energía

    y uso

    industrial 

    DBO  mg/L  7  7  50  70 

    OD mg/L  4  >4  NA  NA 

    Coliformes

    totales

    NMP/100

    mL 5000  20000  20000  NA 

    Nitratos mg/L  10  10  NA  NA 

    Nitritos  mg/L  10  10  10  NA 

    Solidos

    Suspendidos 

    mg/L  10  10  40  50 

    Cloruros  mg/L  250  250  NA  NA 

    Cobre  CL 96/50  0.1  0.2  0.2  0.2 

    Cromo Total  mg/L  0.05  0.05  0.1  0.1 

    Cromo 6+  CL96/50  0.01  NA  NA  NA 

    Hierro  mg/L  0.1  NA  5  5 

    Manganeso  mg/L  0.1  NA  0.2  0.2 

    Mercurio  mg/L  0.002  0.002  0.01  0.01 

    Niquel  mg/L  0.01  NA  0.2  0.2 

    pH  Unidades  6,5-8,5  5,0-9,0  4,5-9,0  4,5-9,0 

    Sulfatos  mg/L  400  400  NA  NA 

    Desde Hasta C

    Nacimiento Villapinzón I

    Villapinzón Río Neusa,

    sector Tibitoc

    II

    Río Neusa,

    sector Tibitoc

    Río Soacha IV

    Río Soacha Río Apulo V

    Río Apulo Río Magdalena IV

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    EJEMPLO RESULTADOS• 1. Comparación de los determinantes de calidad de agua con las metas propuestas

    1.0E+00

    1.0E+01

    1.0E+02

    1.0E+03

    1.0E+04

    1.0E+05

    1.0E+06

    1.0E+07

    1.0E+08

    K000+000 K050+000 K100+000 K150+000 K200+000 K250+000 K300+000 K350+000

       C   O   L   I   F   O   R   M   E   S   T   O   T   A   L   N   M   P    /   1   0   0

       m    l

    Abcisas (km)

    COLIFORMES TOTALESCuenca Media Cuenca Baja

    Meta de calidad

    Cuenca Alta

    En todo el río el determinante es excedido 383 veces de los 549 análisis realizados, para un

     porcentaje de excedencia del 70%.

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    RESULTADOS

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    K000+000 K050+000 K100+000 K150+000 K200+000 K250+000 K300+000 K350+000

       S   S   T    (   m   g    /    l    )

    Abcisas (km)

    RIO BOGOTA SSTCuenca Alta CuencaMedia Cuenca Baja

    Meta de calidad

    De las 592 mediciones, 441 presentaron valores superiores a la norma. El porcentaje de veces

    que las mediciones superan la norma es de 75%.

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    RESULTADOS

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    K000+000 K050+000 K100+000 K150+000 K200+000 K250+000 K300+000 K350+000

       D   B   O   5    (   m   g    /    l    )

    Abcisas (km)

    DBO5CuencaAlta CuencaMedia CuencaBaja

    Meta de calidad

    El 39% de las mediciones realizadas del determinante exceden la norma regional de DBO.

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    CONFLICTOS POR EL USO DEL AGUA2. Índice Holandés de calidad de agua

    Determinantes de materiaorgánica

    PUN  PSO %  DBO mg/l  N-NH4 mg/l 1  91-100  5.0 

    Rango de

     puntos

    Código de color,

    calidad del agua

    3 Excelente

    4 6 Buena

    7 9 Regular

    10 12 Marginal

    13 15 Pobre

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    CONFLICTOS POR EL USO DEL AGUA

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     Conflictos Uso vs Calidad del AguaIndice Canadiense

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     Conflictos Uso vs Calidad del AguaIndice Canadiense

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    Determinantes excedidos en cada tramo

    PUNTO

    Parámetros en conflictoINICIO FINALR.B. Aguas arriba V/pinzón vía

    principal

    R.B. Aguas arriba V/pinzón vía

    principalCOL, DBO, pH

    R.B. Aguas Abajo Quebrada

    Chigualá

    R.B. Puente Hacienda-Pto

    intermedio

    SST, DBO, COL, Cr, OD,

    pH,Mg

    R.B. Agregados Chocontá RB. Pto Intermedio arriba SaucioSST, OD

    R.B. Estación Telemétrica Saucío

    R.B. Pto Intermedio Sta Rosita - Pte

    Santander

    SST, COL, pH

    R.B. Puente Santander R.B. Aguas Arriba Papeles y MolinosDBO, SST, COL, Mg, pH, OD

    R.B. Pte Florencia R.B. Parque Pa-ca SST, COL

    R.B. Estación El Espino R.B. Pto intermedio Frío - VirgenDBO, SST, COL, Mg, Fe, Mn

    R.B. Puente La Virgen

    R.B. Aguas arriba compuerta

    AlicachínDBO, SST

    R.B. Aguas abajo Charquito R.B. Puente Salsipuedes DBO, SST

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    CONCLUSIONES•

    En la actualidad, toda la cuenca del río Bogotá se encuentraen conflictos de uso versus calidad del agua debido a que

    muchos de los determinantes de calidad de agua exceden los

    valores definidos para los usos actuales. En particular existe

    un alto riesgo a la salud pública por el uso agrícola que se la

    da al agua en la actualidad con altas concentraciones deColiformes Totales, que exceden la norma un 70% de las

    mediciones.

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    CONCLUSIONES•

    Los índices de calidad del agua permiten clasificar la calidaddel agua comparándola con un estándar internacional, comoes el Holandés, o con los objetivos regionales planteadosdefinidos en la cuenca (índice Canadiense).

    • Los parámetros que incluye el primero, relacionados con

    materia orgánica, muestran un deterioro de la calidad

    ambiental del recurso en Villapinzón y las curtiembres y en eltramo Pte Florencia-Panaca, donde se localiza la PTAP Tibitoc.Antes de llegar a Bogotá, la calidad del agua ya se considera

     pobre , en el tramo El Espino- Pto intermedio río Frio –

     LaVirgen.

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    CONCLUSIONES• Respecto a los conflictos por el uso del agua en la cuenca

    puede observarse a través del índice Canadiense que toda lacuenca se encuentra en conflicto.

    • En la cuenca alta, en el tramo del municipio de Villapinzón ylas curtiembres, se observa el primer punto de alta

    contaminación en la cuenca y los consecuentes conflictos,pues aguas abajo de este tramo existen cultivos de fresas quereciben el agua sin tratamiento y con altas concentraciones de

    Coliformes Totales y metales.

    • El siguiente punto de aumento de contaminación es

    precisamente donde se ubica la planta Tibitoc, que surte aguapotable aproximadamente al 30% de Bogotá y municipios

    aledaños, que en la actualidad de acuerdo con el índice

    Canadiense, se clasifica como con contaminación muy severa.

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    CONCLUSIONES•

    Los resultados confirman la urgente necesidad de priorizar losrecursos de inversión en tratamiento de aguas residuales en la

    cuenca del Río Bogotá que permita resolver los graves

    conflictos uso calidad del agua evidenciados en este trabajo,

    en la forma indicada por el estudio UNAL-EAAB (2010),

    Camacho et al ., (2012). La priorización debe realizarse deacuerdo con criterios de salud pública.

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    En la siguiente

     presentación,

    “Análisis de riesgos por

    abastecimiento en

    Bogotá, debido a la

    calidad de agua del río”. 

    [email protected]@uniandes.edu.co