Modelación de la calidad del agua en ríos

Programa

Modelación de la calidad del agua en ríos

Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
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Modelación de la calidad del agua en ríos

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 en ríos 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. 

Este es un programa compuesto por los siguientes cursos que podrás tomar en conjunto o por separado.

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Modelación de la calidad del agua en ríos: determinantes convencionales

Modelación de la calidad del agua en ríos: determinantes ...

Inicio:

09 de septiembre de 2024

Modalidad Virtual
Modelación de la calidad del agua en ríos: sustancias tóxicas

Modelación de la calidad del agua en ríos: sustancias tóxicas

Inicio:

07 de octubre de 2024

Modalidad Virtual

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 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, 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 corrientes 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 mediante la herramienta Transporte de Solutos desarrollada por la Universidad de los Andes, la cual es de libre utilización. 
  • Capacitar a los participantes en la utilización práctica y calibración de los modelos QUAL2Kw (EPA, Chapra y Pelietter, 2003) de estado estable y los modelos dinámicos QUASAR extendido (Lees, et. al, 1998) y WASP (EPA) mediante laboratorios computaciones. Implementar, calibrar y aplicar el modelo QUAL2Kw (EPA, Chapra y Pelietter, 2003) de estado estable y los modelos dinámicos QUASAR extendido y WASP en la simulación de escenarios de calidad del agua en ríos. 

Metodología

El Programa teórico-práctico de 36 horas dividido en dos cursos independientes se realizará en forma virtual a través de ZOOM y usando la plataforma Bloque Neón de la Universidad de los Andes para la administración de archivos y contenidos. Cada curso será independiente, de 18 horas, y se desarrollará a través de conferencias magistrales (8 horas), y talleres computacionales (10 horas). En los talleres los participantes podrán tener a disposición su computador personal para realizar en forma guiada los laboratorios computacionales y capacitarse en la utilización y calibración de los modelos de transporte de contaminantes y calidad del agua con datos reales. Todas las sesiones serán grabadas y quedarán disponibles para los participantes. Durante el curso se entregará a todos los participantes memorias con todas las exposiciones de power-point y un certificado por cada uno de los cursos a los que asista y cumpla con el 85% de asistencia y un certificado general del programa si asisten a los dos cursos. 

Para aquellas personas interesadas en tomar solamente el Curso 2, deben haber tomado la primera o segunda promoción del curso Modelación de la calidad del agua en ríos o haber tomado preferiblemente alguna materias de modelación de la calidad del agua como las dictadas por el profesor Camacho en el pregrado de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad de los Andes. 


Contenido

Curso 1: Modelación de Determinantes Convencionales 

  • Protocolo de modelación de la calidad del agua de un río 
  • 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 QUAL2Kw y QUASAR. Fundamentos y datos requeridos 
  • Taller computacional de simulación y calibración modelos QUAL2Kw y QUASAR 

Curso 2: Modelación de Sustancias Tóxicas 

  • Introducción a la modelación de sustancias tóxicas. Mecanismos de adsorción 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 como BETEX 
  • Modelación de interacciones de sustancias tóxicas y cadenas alimenticias 
  • Modelos VMINTEQ y WASP. Fundamentos y datos requeridos 
  • Taller computacional de simulación y calibración modelos de sustancias tóxicas VMINTEQ y WASP. 


Profesores

Luis Alejandro Camacho Botero

Realizó estudios de pregrado en Ingeniería Civil (Uniandes, 1989) y estudios de maestría en recursos hidráulicos (MIC, Uniandes, 1991), maestría en hidrología para el manejo ambiental (MSc, Imperial College de Londres, 1996) y doctorado en modelación de la calidad del agua en ríos (PhD, Imperial College de Londres, 2000). Ha sido profesor de los cursos de Modelación de la Calidad del Agua, Hidrodinámica, Drenaje Urbano, Hidrología Aplicada y Simulación de la calidad ambiental. Fue el director de los proyectos: ""Modelación de Calidad del Agua del Río Bogotá"" y ""Modelación dinámica de la calidad del agua del Río Bogotá"" para la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá (2001-2003, 2009-2010 respectivamente) y del proyecto ""Modelación de la calidad del agua del Río Magdalena y caracterización de las aguas residuales de Girardot"" para ACUAGYR (2004-2005). Ha trabajado como asesor de la OMS en Costa Rica en la modelación de la calidad del agua del Río Grande de Tárcoles (2003). Dirigió además el proyecto de ""Metodologías de caracterización hidrológica, hidráulica y de autopurificación de ríos de montaña colombianos"" en la Universidad Nacional de Colombia (2006 – 2010).

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.