Universidad de La Salle Universidad de La Salle
Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle
Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería
1-1-2004
Procesamiento y análisis de la información capturada por la red Procesamiento y análisis de la información capturada por la red de monitoreo de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C. dado de monitoreo de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C. dado por el convenio interadministrativo IDEAM - DAMA No. 198/02, por el convenio interadministrativo IDEAM - DAMA No. 198/02, con fines de seguimiento y evaluación
con fines de seguimiento y evaluación
Adriana Pedraza Galeano Universidad de La Salle, Bogotá
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Citación recomendada
Pedraza Galeano, A. (2004). Procesamiento y análisis de la información capturada por la red de
monitoreo de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C. dado por el convenio interadministrativo IDEAM - DAMA No. 198/02, con fines de seguimiento y evaluación. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/
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PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN CAPTURADA POR LA RED DE MONITOREO DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTA D.C. DADO POR EL CONVENIO
INTERADMINISTRATIVO IDEAM – DAMA NO. 198/02, CON FINES DE SEGUIMIENTO Y EVALUACIÓN
ADRIANA PEDRAZA GALEANO
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA BOGOTA D.C.
2004
PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN CAPTURADA POR LA RED DE MONITOREO DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTA D.C. DADO POR EL CONVENIO
INTERADMINISTRATIVO IDEAM – DAMA No. 198/02, CON FINES DE SEGUIMIENTO Y EVALUACIÓN
ADRIANA PEDRAZA GALEANO
Pasantía realizada como requisito para optar al título de Ingeniero Ambiental y Sanitario
Director ROSALINA GONZALEZ
Ingeniería Química
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA BOGOTA D.C.
2004
Nota de Aceptación:
_________________________________
_________________________________
Decano
_________________________________
Director
_________________________________
Jurado
________________________________
Jurado
Bogotá D.C. Octubre de 2004
Doy las Gracias a mis Padres por su amor, paciencia y ayuda constante; A nana porque confió en mi y estuvo en cada paso que di; A mi abuelita que siempre me recordó que existe alguien muy poderoso arriba, A Dios por ponerme en el camino a personas tan buenas que me dieron fuerzas para salir adelante en todo lo que me propuse.
ADRIANA PEDRAZA GALEANO
AGRADECIMIENTOS
La autora expresa sus agradecimientos a:
Dios, mis padres, mi hermana y amigos por su constante apoyo y colaboración durante la realización del proyecto.
A Rodrigo Suarez, Ingeniero Ambiental y Sanitario y asesor del proyecto, por su tiempo, conocimiento y apoyo desinteresado que fueron la base de este proyecto.
Rosalina González, Ingeniera Química, directora del proyecto por colaboración, tiempo, aportes y apoyo constante.
Instituto de Meteorología, Hidrología y Asuntos Ambientales (IDEAM), por el apoyo técnico, científico y logístico necesario para el desarrollo de este proyecto.
Finalmente a todos aquellos que indirectamente se vieron involucrados en cada etapa del proyecto.
CONTENIDO
pág.
1.
1.1
1.2
1.3
1.3.1
1.3.2
1.3.3
1.3.3.1
1.3.4
1.3.4.1
2.
2.1
RESUMEN
ABSTRAC
INTRODUCCIÓN
MARCO DE REFERENCIA
ANTECEDENTES
MARCO LEGAL
MARCO TEÓRICO
Estándares de calidad del agua
Constituyentes del agua residual
Monitoreo en aguas residuales
Criterios básicos para la selección de zonas a monitorear en cursos hídricos superficiales
Validación de Datos
Factores y criterios para la validación de las estaciones
DESCRIPICIÓN DE LA RED DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTA
DISEÑO DE LA RED DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTA D.C.
25
27
27
28
30
30
31
32
32
34
34
38
38
2.2
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.2.4
2.2.5
3.
3.1
3.1.1
3.1.2
3.2
3.2.1
3.2.2
3.3
3.3.1
3.3.2
DESCRIPCIÓN DE LOS EQUIPOS QUE CONFORMAN LA RED
Estaciones Remotas Fijas
Estación Central
Unidades Móviles de Monitoreo
Unidad Central de Almacenamiento y Comunicaciones
Equipos de Laboratorio para Análisis de Muestras de Agua
CONFORMACIÓN DE LA RED HIDROGRAFICA DE LA CIUDAD DE BOGOTA D.C.
CUENCA DEL RÍO JUAN AMARILLO
Descripción General
Situación Ambiental de la Cuenca del Río Juan Amarillo
CUENCA DEL RÍO FUCHA
Descripción General
Situación Ambiental de la Cuenca del Río Fucha
CUENCA DEL RÍO TUNJUELO
Descripción General
Situación Ambiental de la Cuenca del Río Tunjuelo
44
44
48
49
50
51
52
52
52
53
54
54
55
55
55
56
3.4
3.5
3.6
4.
4.1
4.1.1
4.2
4.2.1
4.2.1.1
4.2.1.2
4.2.2
4.2.2.1
4.2.2.2
4.2.2.3
4.3
4.3.1
RIO BOGOTA – TRAMO PERIMETRAL A LA CIUDAD
CUENCA DEL CANAL TORCA
CUENCA DEL CANAL CORDOBA
OPERACIÓN DE LA RED DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTÁ
OPERACIÓN DE LA RED
Actividades de monitoreo ejecutadas
METODOLOGÍA LLEVADA A CABO PARA EL MUESTREO Y EL AFORO DE LA RED DE CALIDAD DE AGUA DE BOGOTÁ
Muestreo
Muestreo Compuesto Continuo
Muestreo Compuesto
Medición y aforo del caudal
Aforo por vadeo
Aforo por suspensión
Aforo por bote cautivo
METODOLOGÍA LLEVADA A CABO PARA EL MONITOREO A LAS PRINCIPALES FUENTES SUPERFICIALES DE BOGOTÁ
Fuentes superficiales monitoreadas
57
59
59
60
60
62
62
62
62
63
64
66
67
67
68
68
4.3.1.1
4.3.1.2
4.3.1.3
4.3.1.4
5.
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
5.9
5.10
Cuenca del Río Juan Amarillo
Cuenca del Río Fucha
Cuenca del Río Tunjuelo
Cuenca del Río Bogota – Tramo Perimetral a la Ciudad
INFORMACION REGISTRADA POR LA RED DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTÁ
DILIGENCIAMIENTO DEL FORMATO DE CAPTURA DE DATOS EN CAMPO PARA TOMA DE MUESTRAS DE AGUA SUPERFICIAL CONTAMINADA
MEDICIONES IN-SITU DE PARÁMETROS FÍSICO QUÍMICOS
MEDICIONES HIDROMÉTRICAS
TOMA DE MUESTRAS DE AGUA
ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN OBTENIDA POR EL LABORATORIO AMBIENTAL DEL IDEAM
GENERACIÓN DE INDICADORES Y USOS DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTÁ
IDENTIFICACIÓN DE COMPORTAMIENTOS ATÍPICOS POR ESTACIÓN
FORMULACIÓN DEL PROGRAMA DE MONITOREO
DESARROLLO DEL PROGRAMA DE CAPACITACIÓN A LOS FUNCIONARIOS DEL DAMA
ELABORACIÓN DE INFORMES RELACIONADOS CON LA CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTÁ
68
70
71
72
75
75
76
77
79
79
82
82
83
83
83
6.
6.1
6.2
6.2.1
6.2.2
6.3
6.3.1
6.3.2
6.4
7.
7.1
7.1.1
7.1.2
7.1.3
7.1.4
7.2
RESULTADOS DE LA INFORMACIÓN CAPTURADA POR LA RED DE MONITOREO DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTÁ
FORMULACIÓN DEL PROGRAMA DE MONITOREO
GENERACIÓN USOS PARA EL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTÁ
Unidades de contaminación hídrica por el uso del recurso
Posibles usos del Recurso Hídrico de la Ciudad
GENERACÓN DE INDICADORES DE CALIDAD PARA RECURSO HÍDRICO DE BOGOTÁ
Cargas contaminantes
Relación DQO/DBO
PROGRAMA DE CAPACITACION A LOS FUNCIONARIOS DEL DAMA
ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN CAPTURADA POR LA RED DE MONITOREO DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTÁ
UNIDADES DE CONTAMINACIÓN HÍDRICA (UCH)
Tratamiento Convencional
Desinfección
Agrícola y Pecuario
Contacto Primario y Secundario
USOS PARA EL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTÁ
84
84
88
89
89
90
90
95
95
97
97
98
98
98
99
99
7.2.1
7.2.2
7.2.3
7.2.4
7.3
7.31
7.3.1.1
7.3.1.2
7.3.1.3
7.3.1.4
7.3.1.5
7.3.1.6
7.4
7.4.1
7.4.1.1
7.4.1.2
7.4.1.3
Río Juan Amarillo
Río Fucha
Río Tunjuelo
Río Bogotá
INDICADORES DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO
Análisis de Cargas Contaminantes por Fuentes superficiales
Carga contaminante en el río Juan Amarillo
Carga contaminante en el río Fucha
Carga contaminante en el río Tunjuelo
Carga contaminante en el río Bogotá
Carga contaminante en las descargas directas al río Bogotá
Análisis comparativo de cargas contaminantes
CONCENTRACIONES POR FUENTES SUPERFICIALES
Análisis de Concentraciones por Fuentes superficiales
Concentraciones en el río Juan Amarillo
Concentraciones en el río Fucha
Concentraciones en el río Tunjuelo
100
100
100
101
101
101
102
106
111
115
119
121
128
128
131
132
134
7.4.1.4
7.4.1.5
7.5
7.5.1
7.5.2
7.5.3
7.6
7.7
7.7.1
7.1.1.1
7.1.1.2
7.7.2
7.7.3
8.
9.
Concentraciones en el río Bogotá
Concentraciones en las descargas directas al río Bogotá
RELACIÓN DQO/DBO
Línea Base
Altamente Contaminados
Característica de Agua Residual Doméstica
COMPORTAMIENTOS ATIPICOS POR ESTACIONES
IMPORTANCIA DE LA INFORMACIÓN CAPTURADA POR LA RED EN LA GESTIÓN DEL RECURSO HÍDRICO
Ecourbanismo
Mejoramiento ambiental del espacio público urbano
Monitoreo y control de la Calidad Ambiental
Manejo del ciclo del agua
Manejo Ambiental de la Industria
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES
135
137
140
140
140
140
141
147
147
147
147
148
148
150
155
BIBLIOGRAFÍA 158
ANEXOS 160
LISTA DE TABLAS
pag.
Tabla 1.
Tabla 2.
Tabla 3.
Tabla 4.
Tabla 5.
Tabla 6.
Tabla 7.
Tabla 8.
Tabla 9.
Tabla 10.
Función de cada sitio de monitoreo dentro de la red
Caudales de los diferentes puntos de monitoreo.
Programa de monitoreo
Programa de capacitación funcionarios DAMA
Número de vertimientos a lo largo del río Juan Amarillo
Número de vertimientos a lo largo del río Fucha
Número de vertimientos a lo largo del río Tunjuelo
Número de vertimientos a lo largo del río Bogotá
Estaciones pluviometricas existentes en el área de influencia de las red de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C.
Comportamientos atípicos por estaciones
43
78
85
95
104
109
114
118
141
143
LISTA DE CUADROS
pág.
Cuadro 1.
Cuadro 2.
Cuadro 3.
Cuadro 4.
Cuadro 5.
Cuadro 6.
Cuadro 7.
Cuadro 8.
Cuadro 9.
Cuadro 10.
Cuadro 11.
Análisis comunes usados para estimar los constituyentes encontrados en las aguas Residuales
Factores y criterios para la selección y ubicación de los sitios de monitoreo
Localización de los sitios de monitoreo
Actividades de monitoreo ejecutadas durante el periodo 25 de agosto de 2003 a abril 15 de 2004.
Métodos para la toma de datos de campo, ejecución de aforos y toma de muestras de agua en los sitios de monitoreo de la cuenca del Río Juan Amarillo.
Métodos para la toma de datos de campo, ejecución de aforos y toma de muestras de agua en los sitios de monitoreo de la cuenca del Río Fucha
Métodos para la toma de datos de campo, ejecución de aforos y toma de muestras de agua en los sitios de monitoreo de la cuenca del Río Tunjuelo
Métodos para la toma de datos de campo, ejecución de aforos y toma de muestras de agua en los sitios de monitoreo de la cuenca del Río Bogotá – tramo perimetral a la ciudad
Parámetros fisico-químicos y microbiologicos analizados en el laboratorio y métodos analíticos utilizados
Parámetros analizados en la operación de la red que permiten establecer el uso del recurso hídrico
Cargas contaminantes y medidas estadísticas de algunos de los parámetros monitoreados en los 33 sitios de monitoreo
31
37
41
62
69
71
72
74
79
88
91
Cuadro 12.
Cuadro 13.
Cuadro 14.
Cuadro 15.
Cuadro 16.
Cuadro 17.
Cuadro 18.
Cuadro 19.
Grados de significancia ambiental para cada sitio de monitoreo de la red de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C.
Actividad económica de los establecimientos que fueron monitoreados por localidad
Actividad económica de los establecimientos que fueron monitoreados por localidad
Actividad económica de los establecimientos que fueron monitoreados por localidad
Concentración y medidas estadísticas de los 32 parámetros monitoreados en los 33 sitios de monitoreo
Asociación entre las estaciones meteorológicas y los sitios de monitoreo de la red
Promedio de precipitación y periodo de retorno de ocurrencia
Actividades dentro del PGA - DAMA
92
105
110
115
129
142
142
149
LISTA DE FIGURAS
pág.
Figura 1.
Figura 2.
Figura 3.
Figura 4.
Figura 5.
Figura 6.
Figura 7.
Figura 8.
Figura 9.
Figura 10.
Figura 11.
Figura 12.
Figura 13.
Figura 14.
Esquema general de los componentes que conforman la red de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C.
Localización de los sitios de monitoreo
Sistema de Alimentación de las Estaciones Remotas Fijas
Conformación de la Estación Central
Conformación de la Unidad Móvil de Monitoreo
Flujograma de operación de la red
Muestreo compuesto continuo con automuestreador
Muestreo compuesto con automuestreador
Muestreo compuesto con botella muestreadora
Aforo por Vadeo
Aforo por Bote Cautivo
Localización general de los sitios de monitoreo de la cuenca del río Juan Amarillo
Localización general de los sitios de monitoreo de la cuenca del Río Fucha
Localización general de los sitios de monitoreo de la cuenca del Río Tunjuelo
40
42
45
48
49
61
63
63
64
66
68
69
70
71
Figura 15.
Figura 16.
Figura 17
Localización general de los sitios de monitoreo de la cuenca del Río Bogotá – tramo perimetral a la ciudad.
Subsistema de Calidad Ambiental - SICA
Concentraciones de los principales parámetros medidos en cada una de las estaciones de la Red de Calidad del Recurso Hídrico de Bogotá.
73
82
139
LISTA DE GRÁFICAS
pág.
Gráfica 1.
Gráfica 2.
Gráfica 3.
Gráfica 4.
Gráfica 5.
Gráfica 6.
Gráfica 7.
Gráfica 8.
Gráfica 9.
Gráfica 10.
Gráfica 11.
Gráfica 12.
Gráfica 13.
Gráfica 14.
Cargas Contaminantes de los principales parámetros sobre el río Juan Amarillo
Cargas contaminantes de metales pesados sobre el río Juan Amarillo
Cargas Contaminantes de los principales parámetros sobre el río Fucha
Cargas contaminantes de metales pesados y cianuro sobre el río Fucha
Cargas Contaminantes de los principales parámetros sobre el río Tunjuelo
Cargas contaminantes de metales pesados sobre el río Tunjuelo
Cargas Contaminantes de los principales parámetros sobre el río Bogotá
Cargas contaminantes de metales pesados sobre el río Bogotá
Cargas contaminantes de los principales parámetros de las descargas directas al río Bogotá
Cargas contaminantes de metales pesados y cianuro de las descargas directas al río Bogotá
Cargas contaminantes (DQO, DBO, SST y Grasas y aceites) promedio por río
Cargas contaminantes de metales pesados por río (kg/día)
Cargas contaminantes de metales pesados en el río Bogotá (kg/día)
Comparación de las cargas de metales pesados aportadas por las descargas al río 102
105
107
108
111
113
116
117
119
120
121
123
125
126
Gráfica 15.
Gráfica 16.
Gráfica 17.
Gráfica 18.
Gráfica 19.
Gráfica 20.
Gráfica 21.
Gráfica 22.
Gráfica 23.
Gráfica 24.
Gráfica 25.
Bogotá, frente a lo medido en el río Bogotá
Comparación de las cargas los principales parámetros aportadas por las descargas al río Bogotá, frente a lo medido en el río Bogotá
Concentraciones de DQO, DBO, SST y Grasas y Aceites en el río Juan Amarillo
Concentraciones de metales pesados en el río Juan Amarillo
Concentraciones de DQO, DBO, SST y Grasas y Aceites en el río Fucha
Concentraciones de metales pesados y cianuro en el río Fucha
Concentraciones de los principales parámetros en el río Tunjuelo
Concentraciones de metales pesados en el río Tunjuelo
Concentraciones de los principales parámetros sobre el río Bogotá
Concentraciones de metales pesados en el río Bogotá
Concentraciones de los principales parámetros sobre el río Bogotá
Concentraciones de metales pesados y cianuro en el río Bogotá
127
131
132
133
133
134
135
136
136
137
138
LISTA DE FOTOS
pág.
Foto 1.
Foto 2.
Foto 3.
Foto 4.
Foto 5.
Foto 6.
Foto 7.
Foto 8.
Foto 9.
Foto 10.
Foto 11.
Foto 12.
Foto 13.
Foto 14.
Foto 15.
Caseta de una estación remota fija
Pescante que contiene los sensores de una estación remota fija.
Equipo de aforo
Aforo por suspensión
Laboratorio Ambiental IDEAM
Automuestreador ISCO
Estación Parque Nacional
Estación Avenida 68
Estación PTAR Juan Amarillo
Estación Pontevedra
Estación Avenida las Américas
Estación Visión Colombia
Estación Zona Franca
Estación Monteblanco
Estación Doña Juana
45
45
65
67
76
79
163
163
163
106
107
107
108
112
112
Foto 16.
Foto 17.
Foto 18.
Foto 19.
Foto 20.
Foto 21.
Foto 22.
Foto 23.
Foto 24.
Foto 25.
Foto 26.
Estación Pontón San José
Estación La Independencia
Estación Makro
Estación Transversal 86
Estación San Benito
Estación Gibraltar
Estación San Bernardino
Estación Cierre
Estación PTAR el Salitre
Estación Quebrada Yomasa
Estación Puente la Virgen
112
112
113
113
114
116
116
117
120
122
123
LISTA DE ANEXOS
pág.
Anexo A.
Anexo B.
Anexo C.
Anexo D.
Anexo E.
Anexo F.
Anexo G.
Anexo H.
Anexo I.
Anexo J.
Decreto 1594 de 1984, artículo 29 , emitido por el Ministerio de Salud
Resolución 339 de 1999 del DAMA
Resolución 1074 de del 28 de octubre de 1997, del Departamento Técnico Administrativo del Medio Ambiente
Decreto 3100 de 2003
Fotografía de las siete (7) estaciones remotas fijas
Formato de captura de datos de campo
Formato carteras de aforo
Programa de Monitoreo Recomendado
Usos del Recurso Hídrico
Indicadores del Recurso Hídrico
152
157
160
163
167
184
187
189
195
200
RESUMEN
En el presente estudio se presenta la información correspondiente al procesamiento y análisis de la información capturada por la Red de Calidad del Recurso Hídrico de Bogotá D.C., en donde se desarrolló un programa de monitoreo para las principales fuentes superficiales de la ciudad: río Fucha, Juan Amarillo, Tunjuelo y Bogotá, además se analizó la información que se obtuvo de las jornadas de monitoreo, los resultados de los análisis de laboratorio realizados a cada una de las muestras de agua y la metodología implementada para la captura de información en campo acerca de la toma de muestras de agua. Igualmente, se presentan los análisis realizados a la información capturada por la red, relacionados con la determinación del estado de la calidad del recurso hídrico por tramos y cuencas, sus posibles usos, las acciones que se deben implementar para el mejoramiento de la calidad en los tramos críticos y los indicadores que permitan evaluar la eficiencia de los programas adelantados por la autoridad ambiental encaminados a mejorar la calidad del agua en Bogotá. Los resultados arrojados por el estudio permitieron determinar la calidad por medio de los indicadores y el uso del recurso para las principales fuentes superficiales ya mencionadas;
gracias a los análisis realizados se pudieron hacer recomendaciones al Departamento Técnico Administrativo del Medio Ambiente encaminadas a la mejora del recurso hídrico de la ciudad como identificar e interceptar las descargas de aguas residuales de las quebradas que bajan de los cerros orientales para así evitar la contaminación de éstas, identificar las industrias que vierten directamente a los cuerpos de agua haciéndolas cumplir la legislación vigente entre otras recomendaciones que son de gran importancia para mejorar la calidad de los ríos estudiados; además se realizó la formulación de un nuevo programa de monitoreo futuras jornadas de monitoreo en la ciudad.
ABSTRAC
In this present study introduce the information about analysis by the Red de Calidad del Recurso Hídrico de Bogotá D.C. where was development periodic evaluation program to the main superficial sources of Bogotá;
Fucha, Juan Amarillo, Tunjuelo and Bogotá river, also the information that we got was analyse from the periodic evaluartion, the results to the laboratory analyse carried out to each water sample and the methodology used to capture the information in the field about the inlet of water. Also to hand in realice to the information to capture to the mains. In relation to setting of the quality of the hydric resort of Bogotá by basin and section, posible use, the actions to be implement to be improve, the quality in the critical sections and the indicating to allow evaluate the efficiency of the mains by the enviromental authority to get better the water in Bogotá. The results bold to the study to allow decide the quality through the indicators and the use of resort of the mains superficial sources of Bogotá. Thanks to the done analysis we could make recomendations to the Departamento Técnico Administrativo del Medio Ambiente (DAMA) to get better the hydric resource of Bogotá how to identify to intercept the unload of sewage of the streams to dow of the eastern mountains to avoid the contamination, identify the companies to dump directly to the water making to keep the legislation in force to improve the quality of the studied rivers, also we done the formulation of a new evaluation main in the future.
INTRODUCCIÓN
Con la conformación de la Red de Calidad del Recurso Hídrico de Bogotá Distrito Capital el IDEAM buscó poner en funcionamiento un sistema de vigilancia que protegiera la calidad del Recurso Hídrico de la ciudad, determinando los valores extremos y medios de las variables de calidad del agua con el fin de detectar tendencias temporales a largo plazo de los parámetros de la calidad y disponibilidad de agua; todo esto por medio de la captura de datos de calidad, que permitieron, mediante la aplicación de un modelo, obtener una aproximación de la realidad del recurso. Es importante resaltar que el estudio se basó en un programa agresivo de toma de datos mediante el cual se obtuvo información suficiente para alimentar el modelo de la Red de Calidad del recurso hídrico de Bogotá.
El Instituto de Hidrología Meteorología y Asuntos Ambientales (IDEAM) el día 27 de diciembre de 2002 suscribió el convenio Interadministrativo No. 041/02 (numeración DAMA) – 198/02 (numeración IDEAM), con esto se hizo posible la participación de profesionales relacionados con el objeto del convenio de “Realizar la instalación, mantenimiento y la operación de la red de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C.”.
Debido a la problemática que presentan hoy día las principales fuentes superficiales de Bogotá D. C., se señaló la necesidad de realizar continuos monitoreos a la red hídrica de la ciudad, además de procesar y analizar la información capturada por la red para obtener registros reales en el informe consolidado que permitió recomendar medidas correctivas y preventivas para más adelante tomar decisiones frente a la formulación de políticas, planes y proyectos de desarrollo relacionados con el recurso. El estudio realizado a la red hídrica de Bogotá se definió como un estudio descriptivo en donde se logró comprender, analizar e interpretar el registro de la naturaleza actual, la composición y manifestación de la red hídrica de Bogotá y sus principales fuentes superficiales, a través de la medición de 32 parámetros fisicoquímicos y microbiológicos, todo esto se trabajó sobre realidades que se presentaron en las fuentes hídricas con sus correspondientes características con el fin de interpretar y explicar sus comportamientos de forma correcta.
Este documento presenta los principales resultados obtenidos a través de la pasantía, durante la cual se realizó para el DAMA la formulación de un programa de monitoreo para las principales fuentes fundamentados en el programa de monitoreo ejecutado desde agosto de 2003 hasta el mes de abril; en donde se especificaron los análisis que se deben realizar y la frecuencia de muestreo en cada una de las estaciones de monitoreo, además indicó el procedimiento que se llevó a cabo para incorporar la información
al SICA (Subsistema de Información de Calidad Ambiental) y posteriormente transferir la información capturada por la red al SIA DAMA (Sistema de Administración de Información). Con la información obtenida por el laboratorio del IDEAM se identificaron los comportamientos atípicos de las estaciones remotas fijas, se generaron indicadores y se determinó la calidad del recurso hídrico de Bogotá estableciendo los usos para las diferentes fuentes superficiales, como síntesis de la operación de la red se realizó un programa de capacitación para las jornadas dirigidas a los funcionarios del DAMA en los temas relacionados con el desarrollo del convenio.
En el capítulo dos se describen los equipos que conforman la red de calidad, incluyendo los equipos de laboratorio y los de muestreo; el capítulo tres señala la conformación de la red hidrográfica de la ciudad y sus principales cuencas incluyendo el río Bogotá y su tramo perimetral.
El capitulo cuatro hace una descripción de la operación de la red y las metodologías llevadas a cabo para el muestreo, el aforo y el monitoreo de los ríos Juan Amarillo, Fucha, Tunjuelo y Bogotá; en el capítulo cinco se presenta de manera breve el tipo de información que capturada por la red de calidad del recurso hídrico de Bogotá.
El capítulo seis presenta los resultados obtenidos en el estudio, los usos y los indicadores para cada fuente superficial, la formulación del programa de monitoreo y por último el programa de capacitación dirigido a los funcionarios del DAMA.
Por último en el capítulo siete, se presenta un análisis de los resultados mencionados en el capítulo seis, además se presenta un análisis comparativo de las cargas contaminantes, se determinan los comportamientos atípicos en las estaciones y la importancia que tiene la información capturada por la red de monitoreo en la gestión de recurso hídrico. En los capítulos ocho y nueve se presentan las conclusiones del trabajo y algunas recomendaciones tanto para el trabajo como para la red.
1. MARCO DE REFERENCIA
1.1 ANTECEDENTES
Proyectos de grado y a nivel institucional se han desarrollado con intenciones de recuperar poco a poco las fuentes superficiales de la ciudad de Bogotá, ejemplo de este es el proyecto que se está adelantando entre IDIPRON (Instituto Distrital para la Protección de la Niñez y la Juventud) y el DAMA (Departamento Administrativo del Medio Ambiente), denominado “Gestores del Agua” cuyo lema es “Río Bogotá, Agua y vida para la ciudad”, el objetivo de este proyecto es capacitar a jóvenes de bajos recursos para que asesoren en la construcción de trampa grasas y en la asistencia en biotratamientos en los establecimientos comerciales con la construcción de sectores de la ciudad. Además se cuenta con proyectos y estudios realizados por la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá (EAAB), la Universidad de los Andes y el Dama con el objeto de recuperar las principales fuentes superficiales de Bogotá, en donde se propone la construcción de la segunda parte de la Planta de tratamiento de Salitre, la construcción de interceptores de aguas para el Fucha y Tunuelo.
El modelo de emplazamiento de la red de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C., se formuló a partir del diseño existente suministrado por el DAMA y de los análisis realizados por el IDEAM, en base a la conformación de la red hidrográfica de la ciudad, de los usos del suelo definidos en el Plan de Ordenamiento Territorial y de los análisis del comportamiento y generación de la carga contaminante vertida a las principales fuentes superficiales del Distrito Capital. Adicionalmente, para la localización de los sitios de monitoreo se tuvo en cuenta la coincidencia con estaciones existentes operadas por la EAAB, la CAR y el FOPAE (Fondo para la Prevención y Atención de Desastres); así como, aquellas que están incluidas en el modelo de calidad del agua del río Bogotá, desarrollado por la Universidad de Los Andes.
El 6 de noviembre de 2001 el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales – IDEAM y el Departamento Técnico Administrativo del Medio Ambiente – DAMA, suscribieron el Convenio Interadministrativo Marco No. 151, dentro del cual se contempló que a través de la suscripción de convenios específicos el IDEAM asumirá en forma paulatina y secuencial, entre otras, el diseño, implementación, operación, ampliación, interventoría y/o auditoria de las redes de aire, hídrica, de ruido, de suelo y de aguas subterráneas del DAMA y el monitoreo de factores y condiciones que inciden sobre la calidad ambiental urbana de la ciudad de Bogotá D.C.
En consecuencia, el 27 de diciembre de 2002 el IDEAM y el DAMA suscribieron el Convenio Interadministrativo No. 041 (numeración DAMA) – 198 (numeración IDEAM), el cual tiene como objeto
“Realizar la instalación, mantenimiento y la operación de la red de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C.”
Se estableció que el alcance del convenio se desarrollaría en tres Fases:
Fase 1 – “Verificación, Adecuación y Operación de los Equipos (Sin Instalar)”; con una duración de 3 meses Fase 2 – “Validación, Instalación y Puesta en Marcha”; con una duración de 3 meses
Fase 3 – “Operación de la Red”; con una duración de 5 meses
Los plazos del convenio para la primera fase se cumplieron dentro de los tres (3) meses que se estipularon al igual que los plazos de la fase 2, sin embargo; en la fase 3 de “Operación de la Red” fue necesario ampliar el plazo de ejecución cuatro (cuatro) meses más. En esta fase se desarrollo mi trabajo como pasante sirviendo como apoyo técnico al convenio, específicamente en lo relacionado con el procesamiento y análisis de la información capturada por la Red, para poder estar al día con el desarrollo del estudio fue de carácter obligatorio conocer el estado de ejecución del convenio, cuyo objetivo fue “realizar la instalación, mantenimiento y operación de la Red de Calidad del Recurso Hídrico de Bogotá D.C. .
1.2 MARCO LEGAL
Las normas y procedimientos de calidad del agua son conjuntos de limitaciones tanto cuantitativos como cualitativos establecidos para mantener o mejorar la calidad de los cuerpos de aguas receptores, por eso a partir de la información capturada por la red de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C. y fundamentados en los criterios de calidad para la destinación del recurso (usos) establecidos en el artículo 29 del Decreto 1594 de 1984, emitido por el Ministerio de Salud (ver anexo A), se determinó el estado de la calidad del recurso hídrico y los posibles usos del recurso en los diferentes sitios de monitoreo. Es importante resaltar que el Decreto 1594 cuenta con una serie de parámetros que no fueron muestreados dentro del programa de monitoreo, así como otros parámetros que no permiten una comparación respecto a lo reglamentado dentro del Decreto y a lo medido durante la operación de la red; este es el caso de Coliformes Fecales y Totales, para los cuales el Decreto plantea establecer las concentraciones en NMP (Número Mas Probable) y
actualmente la metodología utilizada es UFC (Unidades Formadoras de Colonia), las cuales no son comparables.
Dentro del desarrollo del proyecto se diseñó un indicador que permitiera ver el grado de significancia del aporte contaminante por tramo del río, para esto se hizo uso de la Resolución 339 de 1999 del DAMA (ver anexo B) “Por la cual se implementan las Unidades de Contaminación hídrica, UCH11 y UCH22, para el Distrito Capital”. Para el caso del recurso hídrico de Bogotá no se tuvieron en cuenta los grupos de Clasificación (UCH1 y UCH2), sin embargo, se realizó un análisis a partir de los parámetros medidos para cada uso del recurso establecidos en el Decreto 1594 de 1984.
Para realizar el análisis de las principales fuentes superficiales de Bogotá, se utilizaron los parámetros de vertimientos nombrados en la Resolución 1074 de del 28 de octubre de 1997, del Departamento Técnico Administrativo del Medio Ambiente (ver anexo C) “Por la cual se establecen estándares ambientales en materia de vertimientos” en donde, se establecen las concentraciones máximas permisibles para verter a un cuerpo de agua y/o red de alcantarillado público. Además se utilizó la Resolución No. 1596 por la cual se modifica la Resolución 1074 de 1997, que de acuerdo al análisis estadístico de la información obtenida mediante muestreos de los efluentes industriales para los años1999 y 2001, se determinó que 20 (mg/l) corresponde al máximo permisible para el parámetro Tensoactivos (SAAM), como rango óptimo para verter en la red matriz del alcantarillado público y/o cuerpos de aguas (19 de diciembre de 2001).
Para determinar la carga contaminante diaria de los parámetros DBO, SST, DQO, Cianuro, Grasas y Aceites y Metales3,en cada una de las estaciones de monitoreo de la red de calidad del recurso Hídrico de Bogotá se utilizó la fórmula establecida en el Decreto 3100 de 2003 (ver anexo D), que determina que la carga contaminante diaria (Cc), es el resultado de multiplicar el caudal promedio por la concentración de la sustancia contaminante, por el factor de conversión de unidades y por el tiempo diario de vertimiento del usuario, medido en horas, es decir:
Cc = Q x C x 0,0864 x (t/24)
1 Grupo que NO vierte sustancias de interés sanitario
2Grupo que vierte sustancias de interés sanitario
3 Para el calculo de la carga de metales pesados se tuvieron en cuenta los siguientes parámetros: Cadmio, Cobre, Cromo, Níquel, Plomo y Zinc.
En donde:
Cc: Carga contaminante, en kilogramos por día (kg/día).
Q: Caudal promedio, en litros por segundo (l/s).
C: Concentración de la sustancia contaminante, en miligramos por litro (mg/l) 0,0864: Factor de conversión de unidades
t: Tiempo del vertimiento, en horas por día (h/día), que por tratarse de ríos corresponde a 24 horas.
1.3 MARCO TEÓRICO
1.3.1 Estándares de calidad del agua.
El agua contiene diversas sustancias químicas, físicas y biológicas disueltas o suspendidas en ella. Desde el momento en que se condensa en forma de lluvia, el agua disuelve los componentes químicos de sus alrededores a medida que cae a través de la atmósfera, corre sobre la superficie del suelo y se filtra a través del mismo. Además el agua contiene organismos vivos que reaccionan con sus elementos químicos y físicos.
Por estas razones suele ser necesario tratarla a fin de hacerla adecuada para su uso. Los requisitos para la calidad del agua se establecen de acuerdo con el uso al que destina la misma. La calidad no es tan fácil de medir como la cantidad de agua en virtud de las múltiples pruebas que se necesitan para verificar que se alcancen estos estándares. Es importante conocer los requisitos de la calidad para cada uso a fin de determinar si se requiere dar tratamiento al agua y , de ser así, que procesos se deben aplicar para alcanzar la calidad deseada.
La calidad y la cantidad del agua procedente de aguas superficiales experimenta la influencia de la geografía, el clima y las actividades humanas. En el pasado cuando el agua era abundante y el desarrollo escaso los propietarios que habitaban las orillas de los ríos hacían un uso “razonable” del agua. Mas tarde, conforme hubo desarrollo, ciertas autoridades asignaban derechos de agua enajenables a industrias y otras entidades en tanto continuaran utilizando el agua. Los sencillos enfoques del pasado no son adecuados para sociedades como las nuestras con un recurso hídrico limitado. El control de la calidad del agua se halla sujeto a normas nacionales; cualquiera que sea la base, es indispensable que se establezcan estándares o criterios para alcanzar metas deseables. La calidad de agua receptora o la del efluente puede ser el requisito que proporciona el control; sin embargo los requisitos para la calidad del agua se establecen de acuerdo con
el uso al que se destina la misma. Por lo común su calidad se juzga como el grado en el cual el agua se ajusta a los estándares físicos, químicos y biológicos que fijan las normas.
1.3.2 Constituyentes del agua residual.
Los constituyentes encontrados en las aguas residuales pueden ser clasificados como fisicoquímicos y microbiológicos4, algunos de los análisis empleados usualmente para cuantificar estos constituyentes y que fueron determinados para el desarrollo del proyecto se encuentran reportados en el cuadro 1.
Cuadro 1. Análisis comunes usados para estimar los constituyentes encontrados en las aguas residuales
PRUEBA USO O SIGNIFICADOS DEL RESULTADO
Sólidos Suspendidos Totales Determinar la clase de proceso u operación más apropiada para su tratamiento Sólidos Sedimentables Determinar aquellos sólidos que se sedimentan por gravedad en un tiempo
específico
Turbiedad Evaluar la calidad del agua residual tratada
Temperatura Importante en el diseño y operación de instalaciones de tratamiento con procesos biológicos
Conductividad
Estimar si el efluente tratado es apto para su uso agrícola, la medida de la conductividad eléctrica es usados como parámetro sustituto de la concentración de sólidos disueltos totales, es importante para determinar la posibilidad del agua para riego
Nitrógeno total Kjeldahl NO-2
NO-3
Usado como medida de nutrientes y para establecer el grado de descomposición del agua residual.
Las formas oxidadas pueden tomarse como una medida del grado de oxidación.
Presentes en sus diferentes formas en residuos de humanos.
pH Medida de la acidez o basicidad de una solución acuosa Alcalinidad Medida de la capacidad amortiguadora del agua residual
Cloruros Evaluar la posibilidad de ser empleada en el uso agrícola, presentes normalmente en el agua y en residuos generados por humanos.
Sulfuros Estimar la formación potencial de olores y de tratamiento apropiado de lodos residuales
Metales
(As, Cd, Ca, Cr, Co, Cu, Pb, Mg, Hg, Mo, Ni, Se, Na, Zn)
Estimar la posibilidad de reutilizar el agua residual y los posibles efectos tóxicos en el tratamiento. Las cantidades de metales son importantes en el tratamiento biológico. Estos metales pueden estar presentes en residuos de carácter industrial DBO5 Medida de la cantidad de oxígeno que requieren microorganismos aclimatados
para degradar biológicamente la materia orgánica de las aguas residuales DQO Es la cantidad de oxígeno necesario para oxidar químicamente las sustancias
orgánicas presentes en aguas residuales.
Organismos coliformes Estimar la presencia de bacterias patógenas y la eficiencia del proceso de desinfección
Fuente: CRITES Ron,. Tratamiento de aguas residuales en pequeñas poblaciones.
4 CRITES Ron,. Tratamiento de aguas residuales en pequeñas poblaciones. México Edición 19 . p. 22.
1.3.3 Monitoreo en aguas residuales.
El monitoreo5 es la evaluación periódica para conocer tendencias de una situación específica; proporciona una línea de información base que permite entender el comportamiento de un sistema a través del tiempo, además es una forma de evaluar si los objetivos de una acción se cumplen, modifica las acciones en caso de detectar tendencias no deseadas. El componente de monitoreo y evaluación debe diseñarse y llevarse a cabo de modo integrado a través del conjunto, y no de modo individual y separado, para permitir la consistencia de los resultados y la formación de un núcleo de personas capaces de medir el impacto de la información y el conocimiento en el desarrollo.
La principal razón del monitoreo de la calidad del agua ha sido, tradicionalmente, la necesidad de verificar la posibilidad o no del recurso para los diferentes usos. Sin embargo, el monitoreo también ha evolucionado en la determinación de elementos que disminuyen la calidad el ambiente acuático y como este ambiente se ve afectado por el vertimiento de contaminantes, por actividades humanas y/o por las plantas de tratamiento de aguas residuales. Comúnmente este tipo de monitoreo es conocido como monitoreo de seguimiento.
Recientemente el monitoreo se ha realizado para estimar los flujos de contaminantes y nutrientes vertidos a los ríos o aguas subterráneas a lagos y océanos, o a través de fronteras internacionales, departamentales y locales.
El monitoreo y evaluación de la calidad del agua esta basado, en las propiedades físicas, químicas y microbiológicas de esta. Sin embargo, el monitoreo de la calidad del agua y su evaluación, son procesos de análisis, interpretación y divulgación de esas propiedades dentro de un amplio contexto de la actividad humana y su uso, y de la conservación del medio ambiente. La meta final es proveer información primordial para la gestión, a partir de formas y estrategias de gestión que varían ampliamente dependiendo de las instituciones y autoridades ambientales, de los recursos con que se cuenta y de las prioridades.
1.3.3.1 Criterios básicos para la selección de zonas a monitorear en cursos hídricos superficiales.
La localización de la estación de muestreo es un factor clave que puede determinar la validez de la información que se pretende intervenir, a través del análisis de las muestras colectadas en la misma. Pueden
5 Metodologías Diseño de redes de monitoreo, estadísticas, precisión de las determinaciones analíticas, control de calidad. Programa Desarrollo Institucional Ambiental Control de Contaminación Industrial Ministerio de Desarrollo Social y Medio Ambiente Secretaría de Desarrollo Sustentable y Política Ambiental 2002.
definirse tres niveles en el proceso de selección de las estaciones de monitoreo y puntos de toma, una primera aproximación mediante la macrolocación o tramos del río que son representativos del nivel de calidad de toda la cuenca, la microlocación que implica la ubicación dentro del tramo precedente, de la estación de muestreo y la selección final del o de los puntos de toma de muestras, que van a dar un valor representativo del área de monitoreo (por ejemplo de toda la sección).
Una vez identificada el tipo de información que se requiere para una red de monitoreo se deben de tener en cuenta los siguientes criterios para asegurar la calidad de esta:
- Representatividad: se refiere a la capacidad del dato adquirido para representar una condición ambiental en función del área, fenómeno o sector que se representa.
- Oportunidad: se refiere a la coincidencia entre la capacidad de proveer el dato o la información en el momento en el cual se requiere y las necesidades de los diferentes usuarios de la misma.
- Pertinencia: la pertinencia del dato revela la congruencia o empate entre la oferta y la demanda de información ambiental. Revisa la periodicidad, rango, precisión y exactitud requeridos para establecer el conocimiento apropiado del parámetro o variable para los fines que se requieren.
- Confiabilidad: se refiere a la capacidad de proveer el dato requerido con la calidad, exactitud, precisión, continuidad, periodicidad que se esperan. Sus dos principales componentes son el factor humano y el factor tecnológico.
Los objetivos de un monitoreo pueden agruparse en tres grupos:
- Seguimiento del Recurso: el cual pretende realizar un diagnostico sobre el estado a partir de series históricas con el objeto de evaluar tendencias temporales y/o espaciales de los parámetros de calidad.
- Control y Vigilancia: permite a la autoridad ambiental conocer las condiciones de calidad y disponibilidad del cuerpo de agua para los diferentes usos y evaluar la eficiencia de los planes de manejo, frente a lo establecido en la normatividad vigente.
- Modelamiento de los cuerpos de agua: por medio de la realización de monitoreos establecidos con una periodicidad dada, permite conocer las características del cuerpo de agua a partir del modelamiento, la predicción de la variación de estas características puede obtenerse tanto para posibles comportamientos futuros, como para la verificación de ciertos acontecimientos.
1.3.4 Validación de Datos
La validación es el proceso por el cual se confirman los datos del monitoreo, por medio del acopio e inspección de la evidencia objetiva en que los requerimientos específicos del uso final de los datos se han cumplido. Como primera medida en el proceso de validación deben usarse las compilaciones diarias de los datos de monitoreo para realizar la exploración general de todos los datos. El programa de Aseguramiento Calidad (AC) debe especificar el formato exacto (unidades, decimales, etc.) en que los datos deben remitirse de las estaciones para su validación y análisis, que deben coincidir con lo estipulado en la normatividad nacional vigente y por la entidad encargada de recopilar y consolidar los datos de monitoreo de todo el país, es decir el IDEAM. Si los datos remitidos no coinciden con lo estipulado por el programa de AC, deben reformatearse según sea conveniente. Como segunda medida se deben tomar los datos y analizar su validez a la luz de la experiencia, el sentido común y la iniciativa del personal encargado de examinar los datos, que son prerrequisitos para el éxito del proceso. Luego deben seleccionarse los datos de acuerdo a los resultados de pruebas estadísticas, presentadas en forma de compilaciones gráficas. Posteriormente deben corregirse los datos según los resultados de calibración de los equipos y calcular los promedios en el tiempo para la comparación con las normas nacionales vigentes.
1.3.4.1 Factores y criterios para la validación de las estaciones.
Los factores y criterios para la ubicación y selección de estaciones6 para la red nacional de información ambiental están agrupados en:
- Factores fundamentales o estructurantes: son los que determinan el porque y el para que la localización y características de la estación. Una misma localización puede resultar representativa para varios de los sectores o “clientes” de la información. Los factores fundamentales o
6 IDEAM. Consideraciones para el Monitoreo y Evaluación de los Proyectos, 2002. p 26.-
estructurantes son los que cada sector determine como la información mínima critica que requiere para desarrollar su actividad. Así por ejemplo, el dato de temperatura y el de humedad permiten saber si un ecosistema o un monocultivo se encuentran en condiciones adecuadas, aunque otros factores como el viento y la presión barométrica ayudarían a ganar comprensión adicional.
- Factores condicionantes: son los que se refieren a las limitaciones propias de cada localización, tales como la dificultad de acceso, la seguridad de los equipos, la presencia de obstrucciones que aumenten los errores en las mediciones, la voluntad de los propietarios para autorizar la instalación de la estación, la disponibilidad de los observadores locales que puedan interferir con la calidad, continuidad y confiabilidad de los datos obtenidos en las estaciones. Este último factor condicionante debe analizarse en conjunto con el tipo de equipos que van a ser instalados en los puntos de observación.
- Factores limitantes: Se refieren al equipo de medición, al tipo de estación, su capacidad, precisión, exactitud, rangos, limitaciones, etc., lo cual podría restringir las posibilidades de establecer los datos requeridos, dependiendo de las características de los instrumentos y aparatos de medición, trasmisión y procesamiento. Por ejemplo en un punto pueden ser requeridos los datos de niveles de la fuente transmitidos cada 10 minutos, requerimiento que podría presentar limitaciones si no se adquieren los equipos adecuados.
El factor humano describe la capacidad, cumplimiento y puntualidad de la observación, que depende enteramente de las personas asignadas a la labor de observadores locales. El nivel de entrenamiento y compromiso son a su vez función de cada persona y de las estrategias y políticas de las instituciones responsables de la red.
El factor tecnológico define las capacidades, potencialidades y limitaciones de los equipos de medición, seguimiento, trasmisión y procesamiento de los datos en el sitio y a distancia. La descripción adecuada de las especificaciones técnicas de cada estación así como las estrategias y programas de operación y mantenimiento, definen la calidad de este aspecto.
La instalación física de las estaciones o sitios de muestreo, dependiendo de las variables a medir u observar, requieren trabajos de campo previos. La construcción de las obras civiles7 involucra aspectos desde toma de datos de campo hasta la construcción de las estructuras necesarias y la instalación de los equipos requeridos.
Estas actividades de planeación y ejecución deben estar a cargo de un grupo idóneo (profesional y técnico), el cual también elabora el programa de operación y mantenimiento que garantice el normal funcionamiento y toma de datos en las estaciones que conforman la red. El programa contempla las actividades a realizar en cada sitio de la red, hasta los costos de él. Las actividades del programa involucran tanto aspectos administrativos como aspectos técnicos, las cuales de manera general pueden resumirse en las siguientes:
- Variable (s) a medir u observar en cada sitio - Requerimientos de muestreos
- Frecuencia de operación
- Mantenimiento de equipos e infraestructura
- Itinerarios de desplazamiento a los sitios y equipo de transporte (terrestre, fluvial, aéreo) - Elementos de insumos: papelería técnica, repuestos de instrumentos, etc.
- Instrumento(s) necesarios para realizar las mediciones in situ
En el cuadro 2 se presentan los factores y criterios tenidos en cuenta para la selección y ubicación de los sitios de monitoreo para la red de calidad del Recurso Hídrico de Bogotá D.C.
7 Norma ISO-9001 numeral 8. Criterios y fundamentos.
Cuadro 2. Factores y criterios para la selección y ubicación de los sitios de monitoreo8
FACTORES FUNDAMENTALES FACTORES CONDICIONANTES FACTORES LIMITANTES
Localización dentro del perímetro urbano de Bogotá Dificultad de acceso al sitio Número de estaciones disponibles
Monitoreo de principales fuentes superficiales Seguridad de los equipos Tipo de estaciones y equipos que la
conforman
* Río Bogotá Infraestructura existente Requerimientos para la instalación de las
estaciones
* Río Juan Amarillo Voluntad de los propietarios Radio enlace para la transmisión de datos
* Canal Salitre Disponibilidad de observador Requerimientos de mantenimiento y operación
de los equipos
* Río Fucha Características hidráulicas y de calidad de la sección y tramo
* Río Tunjuelo * Altura de la lámina de agua (máximo y mínimo)
* Canal Torca * Caudal
Principales vertimientos de la ciudad * Sección transversal
* Identificados por el DAMA * Flujo laminar
* Identificados por la EAAB * Estabilidad de las orillas
* Identificados por el Ideam Cercanía a estaciones hidrológicas existentes (LM - LG)
Confluencia al río Bogotá Facilidades para realizar actividades hidrométricas
Condiciones de referencia sobre la calidad del recurso hídrico * Requerimiento de Tarabita
Uso del suelo (POT) Facilidades para la recolección de muestras
* Tramos representativos
* Usos potenciales del recurso hídrico
* Proyectos futuros públicos y/o privados
Políticas relacionadas con el recurso hídrico y las fuentes
superficiales urbanas
Fuente: IDEAM - Convenio Interadministrativo No. 041 (numeración DAMA) – 198 (numeración IDEAM) Fase 1 – “Verificación, Adecuación y Operación de los Equipos (Sin Instalar)” 2003.
8 Discutidos durante los talleres de codiseño de la red realizados en el año 2003, liderados por el Ideam con las participación de las CAR y diferentes sectores usuarios de datos ambientales.
2. DESCRIPICIÓN DE LA RED DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTA
A continuación se hace una descripción del diseño de la red entregado por el DAMA, que fue elaborado por la Unión Temporal de empresas SIERRA – MISCO S.A
2.1 DISEÑO DE LA RED DE CALIDAD DEL RECURSO HÍDRICO DE BOGOTA D.C.
De acuerdo a lo establecido en el Manual de Operación de la Red de Calidad del Recurso Hídrico de Bogotá D.C., el 25 de agosto de 2003 se inició el monitoreo de 31 sitios que conforman la red, mediante la utilización de las estaciones móviles y de los automuestreadores. Estos sitios se definieron de acuerdo a los criterios mencionados en el cuadro 2.
En cada sitio se adelantó la captura de datos de campo (pH, Oxígeno Disuelto, Conductividad, Turbidez, Temperatura y aforo de caudal) y la toma de muestras de agua, siguiendo los procedimientos establecidos en la “Guía para el Monitoreo de Vertimientos, Aguas Superficiales y Subterráneas”, elaborada por el IDEAM en el mes de febrero de 2004.
Por otra parte, en una reunión del Comité Coordinador del convenio, celebrada el día 28 de octubre de 2003, se estableció la necesidad de suspender el monitoreo del sitio identificado como Río Chicú – Descarga Chicú, dado que el aporte al río Bogotá era mínimo; esto se identificó gracias a los muestreos realizados a este sitio, debido a lo anterior se adicionaron los siguientes sitios de monitoreo:
- Río Bogotá – Entre la Confluencia del Río Juan Amarillo y la Descarga de la PTAR El Salitre - Río Bogotá – El Cortijo
- Canal Patio Bonito – Descarga - Canal Jaboque - Descarga
En consecuencia de lo mencionado anteriormente, la red de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C., quedó configurada con un total de treinta y tres (33) sitios de monitoreo localizados sobre las principales
fuentes superficiales de la ciudad de Bogotá D.C., siendo éstas el río Juan Amarillo con cuatro sitios de monitoreo, Río Fucha con cuatro sitios de monitoreo, Río Tunjuelo con ocho sitios de monitoreo y el río Bogotá – tramo perimetral a la ciudad con nueve sitios de monitoreo; así como en inmediaciones de las desembocaduras de algunos afluentes y descargas directas a estos ríos, tales como: Canal Torca, Canal Córdoba – Pontevedra, Canal Jaboque, Canal Los Comuneros, Quebrada Yomasa, Descarga PTAR El Salitre, Descarga Navarra y Descarga Gibraltar.
De estos sitios, siete (7) fueron equipados con estaciones remotas fijas y los restantes veintiséis (26) corresponden a estaciones móviles. Adicionalmente, se cuenta con una estación central localizada en el Laboratorio Ambiental del IDEAM a la que se trasmitieron los registros capturados por las estaciones remotas.
Cada estación remota fija cuenta con una unidad automática para toma de muestras con capacidad para obtener 24 muestras, para su posterior análisis en el laboratorio. Además, las estaciones están dotadas de una plataforma de adquisición de datos, la cual registrará en tiempo real los siguientes parámetros de calidad del agua: pH, Conductividad, Temperatura, Oxígeno Disuelto y Turbidez; así como la variación de los niveles de la lámina de agua, mediante el modulo de control de flujo ultrasónico incorporado a la unidad automática de toma de muestras, y la correspondiente referencia con las miras limnimétricas.
La información es transmitida desde cada estación remota fija a la estación central vía radio (frecuencia VHF), enviando datos de las condiciones presentes de cada uno de los parámetros medidos, así como alarmas por condiciones de niveles extremos y/o condiciones de operación previamente programadas. Recibida la información en la estación central, ésta se verifica y almacena en una base de datos que trabaja en entorno de sistema operativo QNX.
Por otra parte, las estaciones móviles cuentan con medidores multiparámetro para medir in-situ variables como: pH, Conductividad, Temperatura, Oxígeno Disuelto y Presión Atmosférica. Los datos almacenados en las unidades móviles son enviados a una computadora PC para su verificación y almacenamiento.
El laboratorio está dotado de un medidor de Oxígeno Disuelto (Wheaton Scientific) con capacidad para determinar la Demanda Bioquímica de Oxígeno – DBO, un colorímetro (LaMotte) para la determinación de parámetros fisicoquímicos y dos neveras eléctricas portátiles para la preservación de muestras durante el transporte de las mismas, desde los puntos de monitoreo hasta el laboratorio.
En la figura 1 se presentan los componentes de la red de monitoreo de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C., en el cuadro 3 y en la figura 2 se presenta la localización de cada uno de los sitios de monitoreo.
Figura 1. Esquema general de los componentes que conforman la red de calidad del recurso hídrico de Bogotá D.C.
Fuente: Laboratorio Ambiental IDEAM / 2003
Cuadro 3. Localización de los sitios de monitoreo.
FUENTE CODIGO TIPO ESTACION OPERADOR COORDENADAESTE (X) COORDENADANORTE (Y)
1 Puente La Virgen Río Bogotá 2120977 Remota Fija Compartida con EAAB 97958.16 122076.68
2 Lisboa (Chicú) Río Bogotá 2120979 Móvil Compartida con EAAB 94084.14 115762.68
3 Entre PTAR y J.A. Río Bogotá 2120978 Móvil DAMA 94534.08 115592.01
4 El Cortijo Río Bogotá 2120687 Móvil Compartida con EAAB 94415.29 115122.55
5 Puente Cundinamarca Río Bogotá 2120984 Móvil Compartida con CAR 89824.34 111344.13
6 Puente Salazar Río Bogotá 2120986 Móvil Compartida con EAAB 89242.26 108857.04
7 Gibraltar Río Bogotá 2120673 Móvil DAMA 88395.59 105999.53
8 San Bernardino Río Bogotá 2120675 Móvil Compartida con EAAB 84347.46 103618.28
9 Cierre Río Bogotá 2120676 Remota Fija DAMA 83051.00 103909.32
10 Descarga Canal Torca Canal Torca 2120976 Móvil DAMA 104058.59 120062.86
11 Parque Nacional Río Juan Amarillo 2120672 Móvil DAMA 103238.74 102507.02
12 Avenida 68 Río Juan Amarillo 2120985 Móvil DAMA 99693.32 110365.17
13 Pontevedra Canal Córdoba 2120983 Móvil DAMA 100910.41 111820.38
14 Transversal 91 Río Juan Amarillo 2120982 Móvil DAMA 97947.07 113249.13
15 PTAR Río Juan Amarillo 2120980 Remota Fija DAMA 95089.56 115894.97
16 Descarga PTAR El Salitre PTAR El Salitre 2120981 Móvil Compartida con EAAB 94560.39 115524.55
17 Descarga Canal Jaboque Canal Jaboque 2120688 Móvil Compartida con EAAB 93446.34 114744.30
18 Descarga Estación Navarra Estación Bombeo Navarra 2120987 Móvil Compartida con EAAB 89401.01 108724.75
19 El Delirio Río Fucha 2120683 Móvil DAMA 101016.24 96977.22
20 Descarga Canal Los Comuneros Canal Los Comuneros 2120991 Móvil DAMA 95142.48 102798.07
21 Av. Américas Río Fucha 2120990 Móvil DAMA 94586.85 103697.65
22 Visión Colombia Río Fucha 2120989 Móvil DAMA 93811.71 106049.43
23 Zona Franca Río Fucha 2120988 Remota Fija Compartida con EAAB 92523.10 107190.16
24 Descarga Estación Gibraltar Estación Bombeo Gibraltar 2120674 Móvil Compartida con EAAB 88289.76 105734.95
25 Monteblanco Río Tunjuelo 2120686 Móvil DAMA 94666.23 86817.20
26 Descarga Qda. Yomasa Quebrada Yomasa 2120685 Móvil DAMA 95433.52 90150.96
27 Doña Juana Río Tunjuelo 2120684 Móvil DAMA 94507.48 92188.25
28 Barrio Méjico Río Tunjuelo 2120682 Móvil DAMA 93687.27 95839.51
29 San Benito Río Tunjuelo 2120681 Móvil Compartida con FOPAE 93105.18 96395.14
30 Makro Río Tunjuelo 2120680 Móvil DAMA 91702.89 100390.35
31 Cra 86 Río Tunjuelo 2120679 Remota Fija Compartida con FOPAE 88607.86 101792.65
32 La Independencia Río Tunjuelo 2120678 Remota Fija Compartida con FOPAE 86808.09 102427.65
33 Pontón San José (La Isla) Río Tunjuelo 2120677 Remota Fija Compartida con EAAB 84453.29 102110.15
NOMBRE
Fuente : Convenio Interadministrativo No. 041 (numeración DAMA) – 198 (numeración IDEAM) Fase 1 – “Verificación, Adecuación y Operación de los Equipos (Sin Instalar)”2003.
Figura 2 Localización de los sitios de monitoreo.
