Evaluación de los índices de calidad del agua a partir de modelos de simulación hídrica: caso de estudio: tramo intersección rio Jordán y la Vega hasta la PTAR Tunja

Abstract

En el presente trabajo de investigación, se describe la aplicación de los modelos hidrológico, hidráulico y de calidad de agua para el caso de estudio del tramo intersección rio Jordán y la Vega hasta la PTAR Tunja mediante la integración de diferentes softwars. Para estimar el índice ICA WQI-IDEAM en las diferentes secciones del tramo intersección rio Jordán y la Vega se empleó información determinada con los diferentes modelos, los cuales permiten visualizar los resultados espacialmente mediante el sistema de información geográfica.

En este contexto, el presente trabajo evalúa la calidad del agua en el tramo del Río Jordán, comprendido desde su unión con el Río la Vega hasta la PTAR de Tunja, mediante la aplicación del índice ICA WQI-IDEAM y la Implementación de Modelos de Simulación Hídrica.

Dentro de esta investigación se presenta el procedimiento y resultados del cálculo de los caudales de creciente en el río Chicamocha. Se parte de información base de estaciones operadas por el IDEAM y de ese punto se extrapolan componentes esenciales para el desarrollo de esta actividad, estos componentes fueron tratados de acuerdo a procedimientos definidos, obteniendo los resultados necesarios para llevar a cabo la modelación hidrológica de la zona en estudio y de esta forma determinar los valores de caudales de crecientes los cuales permitieron realizar el análisis hidráulico correspondiente. La estimación y determinación de las condiciones hidrodinámicas del cauce, se realizó a partir de modelos matemáticos de flujo de agua en ríos, cuyo principal objetivo es estimar los valores de las variables más importantes que actúan en un cauce. La modelación del cuerpo de agua superficial permitió conocer la calidad del mismo, esto basado en monitoreos in-situ y análisis de laboratorio realizados a lo largo del cuerpo hídrico, generando así un modelo el cual fue la aproximación a la realidad y con éste se realizaron simulaciones las cuales representan experimentos virtuales de escenarios que varían las condiciones en puntos específicos del cuerpo de agua De acuerdo a lo anterior, los resultados reflejan las malas condiciones de la fuente superficial objeto de estudio a consecuencia de los diferentes vertimientos hasta el efluente tratado por la PTAR donde las cargas disminuyen su concentración sin embargo el cálculo del índice de calidad de agua arrojó un porcentaje por debajo de la media reflejando las malas condiciones del cauce bajo todos los escenarios de caudal.

In the present research work, the application of the hydrological, hydraulic and water quality models is described for the case study of the intersection section of the Jordán and La Vega rivers up to the Tunja WWTP through the integration of different softwars. To estimate the ICA WQI-IDEAM index in the different sections of the Jordán and La Vega intersection section, information determined with the different models was used, which allows visualizing the results spatially through the geographic information system.

In this context, the present work evaluates the water quality in the section of the Jordan River, from its union with the La Vega River to the Tunja WWTP, through the application of the ICA WQI-IDEAM index and the Implementation of Simulation Models. water.

Within this investigation, the procedure and results of the calculation of the flood flows in the Chicamocha River are presented. It is based on base information from stations operated by IDEAM and from that point essential components for the development of this activity are extrapolated, these components were treated according to defined procedures, obtaining the necessary results to carry out the hydrological modeling of the area. under study and in this way determine the values of flood flows which allowed the corresponding hydraulic analysis to be carried out. The estimation and determination of the hydrodynamic conditions of the channel, was carried out from mathematical models of water flow in rivers, whose main objective is to estimate the values of the most important variables that act in a channel. The modeling of the body of surface water allowed knowing its quality, this based on in-situ monitoring and laboratory analysis carried out throughout the body of water, thus generating a model which was the approximation to reality and with it, simulations which represent virtual experiments of scenarios that vary the conditions in specific points of the water body.

According to the above, the results reflect the poor conditions of the surface source under study as a result of the different discharges to the effluent treated by the WWTP where the loads decrease their concentration, however, the calculation of the water quality index showed a below-average percentage reflecting poor channel conditions under all flow scenarios.