Curso Modelación Calidad del Agua
La normativa ambiental que reglamenta la formulación de planes de saneamiento y manejo de vertimientos reconoce la importancia de conocer la capacidad de auto depuración de ríos y otros cuerpos de agua e identificar los impactos en el uso y calidad del agua que generan los vertimientos de agua residual sin o con tratamiento en las fuentes receptoras. Los modelos de transporte de contaminantes y de calidad del agua permiten conocer la capacidad de auto depuración de las fuentes receptoras y dimensionar y seleccionar soluciones estructurales (e.g. plantas de tratamiento) y no estructurales (e.g. tecnologías de producción más limpias) requeridas para alcanzar estándares de calidad de agua en la fuente receptora bajo diferentes niveles de contaminación y/o tratamiento. Sin embargo, se requiere seguir una metodología rigurosa en la implementación y aplicación de los modelos de calidad del agua para que éstos puedan ser utilizados efectivamente como herramientas útiles en la toma de decisiones de saneamiento y manejo de vertimientos. Se ofrece un curso de actualización teórico-práctica en metodologías de implementación y calibración de modelos de calidad del agua superficial en ríos, canales y ciénagas que sirvan como herramientas a nivel de planeamiento en el diseño de planes de saneamiento. El curso permitirá la capacitación, en la utilización de modelos actualizados disponibles de transporte de solutos, y de calidad del agua.
Dirigido a
Profesionales ingenieros civiles, ambientales, químicos, sanitarios, limnólogos o biólogos involucrados e interesados en la formulación y/o evaluación de planes de saneamiento y permisos y manejo de vertimientos de residuos líquidos en fuentes de agua superficiales y evaluaciones de impacto ambiental, soportados en modelación matemática.
Objetivos
El objetivo general del curso es capacitar a los participantes en metodologías de implementación, calibración y utilización de modelos de transporte de contaminantes y calidad del agua en ríos, canales y ciénagas que sirvan en la definición de planes de saneamiento y manejo de vertimientos de aguas residuales a fuentes de agua superficiales.
Al finalizar el curso los estudiantes estarán en capacidad de:
• Reconocer los fundamentos y el marco de modelación de la calidad del agua en ríos, canales y ciénagas, incluida la toma de datos requeridos para la calibración de los modelos de transporte y de calidad del agua, los criterios de selección de modelos, y los procesos de implementación, calibración, verificación, simulación de escenarios de saneamiento y análisis de incertidumbre.
• Aplicar las ecuaciones gobernantes para la modelación de patógenos, materia orgánica, oxígeno disuelto, nutrientes, sustancias tóxicas, y cadenas alimenticias en sistemas lóticos y lénticos y los métodos de solución de estas ecuaciones, y reconocer las limitaciones de diferentes modelos de calidad del agua disponibles.
• Utilizar y calibrar modelos de transporte y tiempos de viaje de sustancias disueltas y contaminantes en ríos y canales mediante la herramienta Transporte de Solutos desarrollada por la Universidad de los Andes, la cual es de libre utilización.
• Utilizar modelos hidrodinámicos en dos dimensiones aplicables a ciénagas
• Capacitar a los participantes en la implementación, calibración y utilización práctica y calibración del modelo QUAL2K (EPA, Chapra y Pelietter, 2003) de estado estable
• Capacitar a los participantes en la utilización práctica de los modelos dinámicos QUASAR extendido (Lees, et. Al, 1998) y WASP (EPA) mediante laboratorios computaciones de simulación de escenarios de calidad del agua en ríos, canales y ciénagas.
Metodología
El Programa teórico-práctico de 24 horas se realizará en las instalaciones de la Universidad de los Andes Sede Caribe. El curso se desarrollará a través de conferencias magistrales (10 horas), y talleres computacionales (14 horas). En los talleres los participantes tendrán a disposición un computador y mediante laboratorios guiados y asistidos se realizará la capacitación en la utilización y calibración de los modelos de transporte de contaminantes y calidad del agua con datos reales. Durante el curso se entregará a todos los participantes memorias con todas las exposiciones de power-point.
Contenido
Curso– Modelación de Determinantes Convencionales y Sustancias tóxicas
El curso de 24 horas tendrá el siguiente contenido:
• Protocolo de modelación de la calidad del agua de un río o canal
• Procesos y modelos de transporte de contaminantes. Modelos de advección dispersión (ADE), almacenamiento temporal (TS) y zona muerta agregada (ADZ)
• Ensayos con trazadores
• Taller computacional de simulación y calibración de los modelos de transporte ADZ, ADE, TS
• Procesos físicos y bioquímicos. Ciclos de nutrientes. Modelación de determinantes convencionales: materia orgánica, sólidos suspendidos, nitrógeno y fósforo, coliformes totales, pH, oxígeno disuelto, temperatura, crecimientos de fitoplanton y macrofitas
• Modelo QUAL2K,QUAL2Kw, QUASAR y WASP. Fundamentos y datos requeridos
• Taller computacional de simulación y calibración modelos QUAL2K, QUAL2Kw y QUASAR
• Introducción a la modelación de sustancias tóxicas. Mecanismos de sorción y volatilización y mecanismos de reacción tales como fotólisis, hidrólisis y biodegradación
• Modelación de pH y alcalinidad, y ecuaciones de equilibrio químico
• Modelación del transporte y destino de metales pesados: Cromo, manganeso, plomo, mercurio y otros
• Modelación de tóxicos orgánicos
• Modelación de interacciones de sustancias tóxicas y cadenas alimenticias
• Modelo WASP aplicado a ríos, canales y ciénagas. Fundamentos y datos requeridos
• Taller computacional de simulación y calibración modelo WASP
Profesores
Condiciones
Eventualmente la Universidad puede verse obligada, por causas de fuerza mayor a cambiar sus profesores o cancelar el programa. En este caso el participante podrá optar por la devolución de su dinero o reinvertirlo en otro curso de Educación Continua que se ofrezca en ese momento, asumiendo la diferencia si la hubiere.
La apertura y desarrollo del programa estará sujeto al número de inscritos. El Departamento/Facultad (Unidad académica que ofrece el curso) de la Universidad de los Andes se reserva el derecho de admisión dependiendo del perfil académico de los aspirantes.
