Integración de los modelos WEAP y QUAL2K para la simulación de la calidad agua de fuentes superficiales. Caso de estudio: cuenca del río La Vieja, Colombia

Abstract

En esta investigación se evaluó el impacto de las aguas residuales domésticas y agroindustriales en la cuenca del río La Vieja, Colombia, considerando como factores para la evaluación el crecimiento poblacional, el desarrollo agroindustrial y los efectos de la variabilidad y el cambio climático. La evaluación de la calidad del agua se logró mediante la integración de las herramientas de modelación WEAP (Water Evaluation And Planning System) y QUAL2K, que permitió realizar el análisis dendrítico (sistema ramificado de 11 fuentes hídricas que tributan al cauce principal) del comportamiento de la cantidad y la calidad del agua del río La Vieja. La cuenca del río La Vieja se localiza al centro sur de Colombia, con una extensión aproximadamente de 2.880 km2. Las principales ventajas de la integración de los modelos corresponden a la posibilidad de modificar la cinética de degradación de los contaminantes por tramo de río en el modelo QUAL2K y la dinamización de los resultados de este modelo en pasos de tiempo mensual, beneficio que aporta el modelo de planificación WEAP. La integración de modelos tuvo como resultado principal la identificación del comportamiento espacio temporal de los parámetros de calidad del agua Oxígeno Disuelto (OD), Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5) y Temperatura (T) en una escala de agregación mensual en el año de línea base considerado como 2011 y la evaluación de la implementación de dos estrategias de control de la contaminación hídrica: sistemas de tratamiento de aguas residuales municipales y sistemas de tratamiento anaerobio para la remoción de carga orgánica en el beneficio del café. Los valores de concentración de DBO no superan los 5 mg/l en el escenario de línea base. La concentración de OD se encontró entre 4 y 9.5 mg/l. Los resultados obtenidos, representan el comportamiento del río La Vieja, que cumple con la normatividad local para los usos actuales del agua