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Índice de Calidad del Agua - PUNO

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Colegio de Ingenieros del Perú
CD- Cusco
“Capítulo de Ingenieros
Químicos”
“ÍNDICE DE CALIDAD DEL AGUA ”
TEÓFILO DONAIRES FLORES
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO - PUNO
Artículo 1.- El agua
 El
agua es un recurso natural
renovable, indispensable para la vida,
vulnerable y estratégico para el
desarrollo
sostenible,
el
mantenimiento de los sistemas y
ciclos naturales que la sustentan, y la
seguridad de la Nación.
Agenda
 Introducción
 Índice de calidad de agua
 Modelos de índice de calidad de agua
 Aplicaciones de índice de calidad de agua
 Metodología ICA-PE
Introducción
 El agua es un recurso indispensable y
fundamental para los seres vivos, en
especial
para
los
humanos,
constituyendo así el líquido más
abundante y el recurso más
importante en la tierra. El agua,
presente en diferentes formas y
usada con diversos propósitos, ocupa
una alta proporción en relación con
la superficie de tierra. Está presente
en los mares y océanos, en aguas
superficiales y en aguas subterráneas
y puede ser empleada entre otras
cosas, para tareas domésticas,
industriales y agrícolas.
Distribución de agua en el mundo
Figura 1. Distribución del agua en la Tierra
Fuente: EPA, 2018
Índices de calidad ambiental
 Para determinar la calidad ambiental del medio
ambiente, sus características pertinentes y
significativas deben ser medibles y cuantificables a
través de indicadores e índices ambientales que
permitan una gestión eficiente.
Índice de Calidad Ambiental = ICAgua +INCAire+ICSuelo
Indicadores Ambientales
 Los tomadores de decisiones requieren de información
oportuna, precisa y fiable acerca del medio ambiente y el
desarrollo sustentable.
 Los
indicadores poseen el potencial de constituir
importantes herramientas en la comunicación de la
información científica y técnica.
 Asimismo, pueden facilitar el acceso a dicha información a
los diferentes grupos de usuarios, y así transformar la
información en acción.
Índice de Calidad del Agua
 Los Índices de Calidad de Agua (ICA), constituyen
herramientas matemáticas que integran información
de varios parámetros, permitiendo transformar
grandes cantidades de datos en una escala única de
medición de calidad del agua.
 En ese sentido, los ICA’s constituyen un instrumento
fundamental debido a que permiten transmitir
información de manera sencilla sobre la calidad del
recurso hídrico a las autoridades competentes y al
público en general; e identifica y compara las condiciones
de calidad del agua y sus posibles tendencias en el
espacio y el tiempo
ICA
El Índice de Calidad del Agua indica el grado
de contaminación del agua.
 Está expresado como porcentaje del agua
pura.
El agua altamente contaminada tendrá un
ICA ≈ 0 %,
En tanto que el agua en excelentes
condiciones el valor del ICA ≈ 100%.
Escalas de ICA
Importancia relativa
Parámetro
Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO)
Oxígeno disuelto
Coliformes fecales
Coliformes totales
Sustancias activas al azul de metileno (Detergentes)
Conductividad eléctrica
Fosfatos totales (PO4-3)
Grasas y aceites
Nitrógeno amoniacal (NH3)
Peso (W i)
5.0
5.0
4.0
3.0
3.0
2.0
2.0
2.0
2.0
Parámetro
Nitrógeno en nitratos (NO3-1)
Alcalinidad
Color
Dureza total
Potencial de Hidrógeno (pH)
Sólidos suspendidos
Cloruros (Cl-1)
Sólidos disueltos
Turbiedad
Peso (W i)
2.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
0.5
0.5
0.5
Fórmula del ICA
n
 Ii Wi
ICA =
i =1
n
 Wi
i =1
donde el subíndice i identifica a cada uno de los 18 parámetros antes presentados, por lo que i = 1, 2, …, 18, y n = 18.
Fuente: Semarnap, Comisión Nacional del Agua, 1999.
Análisis de sensibilidad de los parámetros
de los ICA
Nro
Parámetros
ICANSF
ICADinius
ICACETESB
ICARojas
ICOMI
ICOMO
ICOSUS
1
Oxígeno
Disuelto
✓.
✓.
✓.
✓.
-
✓.
-
2
Coliformes
Fecales
✓.
✓.
✓.
-
-
-
✓.
3
Turbiedad
✓.
-
✓.
✓.
-
-
-
4
DBO5
✓.
✓.
✓.
✓.
-
✓.
-
5
Sólidos
Totales
✓.
-
✓.
✓.
-
-
-
6
pH
✓.
✓.
✓.
✓.
-
-
-
7
Fósforo Total
-
-
✓.
-
-
-
-
8
Nitrógeno
Total
-
-
✓.
-
-
-
-
9
Sólidos
Suspendidos
-
-
-
-
-
-
✓.
10
Color
-
✓.
-
-
-
-
-
Análisis de sensibilidad de los parámetros
de los ICA
Nro
Parámetros
ICANSF
ICADinius
ICACETESB
ICARojas
I-COMI
ICOMO
ICOSUS
11
Coliformes
Totales
-
✓.
-
-
-
✓.
-
12
Conductivida d
X
-
-
-
-
13
Alcalinidad
-
X
-
-
✓.
-
-
14
Dureza Total
-
X
-
-
✓.
-
-
15
Nitratos
X
X
-
-
✓.
-
-
16
Fosfatos
X
-
-
-
-
-
-
17
Cloruros
-
X
-
-
-
-
-
18
Temperatura
X
X
X
-
-
-
-
Modelos de índice por parámetros
DBO5 [mg/L]
IDBO5
(
=e
4.5824−0.1078DBO5 +2.4581*10−14 eDBO5
Si DBO5 > 30 mg/L ; IDBO5 =2
)
OD [%sat]
I%sat
(
=e
1.3663+0.063%sat −0.000303%sat 2
Si %sat > 140 ; I%sat =50
)
Turbiedad (Turb) [UNT]
ITurb
(
=e
4.561−0.0196Turb + 2.4167*10−5 Turb2
Si Turbiedad > 100 UNT ; ITurb =5
)
Sólidos Totales (ST) [mg/L]
I ST
1
=
−5
−8
2
0.0123 − 1.3545*10 ST + 9.265 + 10 ST
Si ST > 500 mg/L ; IST =20
pH [U]

2
1
+14.625 Ln( pH ) 
 −7.6434 pH +18.5352
pH


I pH = e
Si pH < 2 ó pH>12 unid; IpH =0
Coliformes Fecales (Colif)[NMP]
4.5685−0.1305 Ln(ColiF )−0.0129  Ln(ColiF ) )
(
=e
2
IColiF
Si ColiF>105 /100 mL; IColiF =2
Nitrógeno Total(NT)[mg/L]
I NT
(
=e
4.4706−0.043 NT + 2.8813*10−5 NT 2
Si NT>100 mg/L; INT =1
)
Fósforo Total(FT)[mg/L]
I FT
1
=
2
0.0084 + 0.0143FT + 0.00074 FT
Si FT>10 mg/L; IFT =2
Color [UPC]
I FT = 127color
−0.2394
Sólidos Suspendidos[mg/L]
ISS =−0.3005SS +102.11
Si SS 10 mg/L; ISST =100
Si SS 340 mg/L; ISST =2
Ponderación de la importancia de cada
parámetro
Parámetro
Ponderación
(%)
Oxígeno Disuelto
21
Coliformes Fecales
16
DBO5
15
Turbiedad
7
Sólidos Totales
7
Fósforo Total
8
pH
8
Nitrógeno Total
8
Sólidos Suspendidos
5
Color
5
TOTAL
100
Aplicación Índice de calidad de agua
 La cuenca del río Suches es de
carácter binacional Perú - Bolivia,
ubicado en el distrito de Cojata
provincia
de
Huancané
departamento y región de Puno,
donde
se
generan
diferentes
procesos
de
contaminación
ambiental, deteriorando la calidad
ambiental de la cuenca del lago
Titicaca, debido a que desemboca,
afectando a las condiciones de vida
de las comunidades involucradas
Fuente: Elaboración propia, 2016
tanto abióticos y bióticos.
Aplicación Índice de calidad de agua
 Según estudios realizados por un
grupo de investigadores de la
Universidad Nacional del Altiplano,
han encontrado presencia de
metales pesados de 0.0010 mg/L de
arsénico, 0.0200 mg/L de cadmio,
0.0840 mg/L de cobre, 0.4933
mg/L de hierro, 0.0002 mg/L de
mercurio y 0.0500 mg/L de plomo
(Valdivia, et al., 2012).
Fuente: Elaboración propia, 2016
 Siendo la Cuenca Suches una de las
principales cuencas de la Región
Puno, es que se aborda el tema de la
problemática de la contaminación del
río del mismo nombre, ya que en
dicha cuenca se tiene depósitos
importantes de oro aluvial y
morrénico, y debido a la continua
suba del precio de este metal valioso
es que se ha ido incrementando la
minería, sobre todo la informal e
ilegal, derivando principalmente en la
contaminación
de
las
agua
superficiales de la mencionada
cuenca y sobre todo de la parte media
de dicha cuenca y que de la cual se ha
efectuado el estudio correspondiente
Fuente: MINAGRI, 2016
 Se llevó a cabo una visita técnica Intersectorial a la
Cuenca del Río Suches-Cojata, con la participación
de diferentes sectores: MINEM, MINAG, ANA,
DIGESA, INDECI, GORE Puno, y Municipalidades.
Se verificó in-situ, donde se encuentra concentrado
el grueso de las operaciones mineras de la República
de Bolivia, el material procedente de las pozas de
sedimentación, desbordaron el cauce del río
Japocollo, cuya oleada ingresa a territorio peruano
cubriendo aproximadamente 35 hectáreas de
bofedales y pastos naturales con material limoarcilloso entre 10 a 15 cm de espesor, con la
subsecuente contaminación del recurso hídrico. La
Dirección Regional de Salud Puno, a través de la
Dirección de Salud Ambiental – DISA, efectuó la
toma de muestras en tres puntos, correspondiente a
la red de monitoreo de la cuenca Suches.
Figura 2. Situación de la cuenca del río Suches
Fuente: Elaboración propia, 2016
Fuente: Google earth, 2016
Fuente: Google earth, 2016
Fuente: Google earth, 2016
 La actividad minera en su conjunto produce
toda una serie de contaminantes gaseosos,
líquidos y sólidos, que de una forma u otra
alteran el ambiente y su entorno. Esto
ocurre por diversas actividades sucede ya
sea por depósito a partir de la atmósfera
como partículas sedimentadas o traídas por
las aguas de lluvia, por el vertido directo de
los productos líquidos de la actividad
minera y metalúrgica, o por la infiltración
de productos de lixiviación del entorno
minero:
aguas provenientes de minas a cielo abierto,
escombreras, etc., o por la disposición de
elementos
mineros
sobre
el
suelo:
escombreras, talleres de la mina u otras
edificaciones más o menos contaminantes en
cada caso (PNUMA, 2011).
Fuente: elaboración propia, 2016
 Los ICAs e ICOs son indicadores útiles en los programas
de vigilancia y control de la calidad del agua y son una
herramienta importante para la administración de los
recursos hídricos.
 Estos índices permiten por medio de la planificación
controlar la disminución o el aumento de la contaminación
programando metas y objetivos a cumplir a corto y largo
plazo, que pueden ser medidas y evaluadas en el tiempo y
que además son de fácil entendimiento para la población
directa o indirectamente afectada por los problemas de
contaminación de las fuentes hídricas (NSF, 2014).
Ubicación de la cuenca Suches
Fuente: Google
earth, 2016
Fuente: elaboración propia,2016
Ubicación geográfica del la cuenca del Río Suches
Rí
Suche
o
s
Fuente: MINAGRI, 2016
Información de datos históricos del monitoreo de calidad de agua
 Contiene los resultados de la evaluación de
los parámetros físicos, químicos y
microbiológicos relacionados con la calidad
del agua en el ámbito de la cuenca de los
ríos Suches lado peruano , correspondientes
a la época de transición de avenida en el
año 2009 y 2010 (Valdivia, et al., 2012),
asimismo se tiene información de los
monitoreos realizados por la Autoridad
Nacional del Agua (ANA) con sede en
Puno (ANA, 2013), asimismo, se tiene geo
referenciado los puntos de monitoreo
(2009-2014). Estos datos históricos se
utilizaron para el modelamiento de la
contaminación del río Suches.
Fuente: ANA, 2009-2014
Validación de los modelos matemáticos de predicción de
contaminación del río Suches mediante índices de calidad de
agua
✓ Clasificación de la calidad del agua del río Suches
mediante la aplicación de los índices de calidad del
agua (ICA) y de contaminación (ICO)
✓ Selección de parámetros fisicoquímicos
✓ Determinación de las funciones en el cálculo de los
subíndices de calidad (Ii) y de contaminación para cada
parámetro
✓ Cálculo de los modelos de índice de calidad y
contaminación
Análisis de regresión lineal múltiple
En la regresión lineal múltiple tratamos de determinar la relación
existente entre la variable dependiente (Y) y dos o más variables
independientes ( X1, X2, X3, ..., XK ) también llamadas variables
regresoras. En este caso la variable dependiente se ve afectada por
los cambios que se hagan a las variables independientes en conjunto.
La relación entre las variables regresoras y la variable dependiente
se establece mediante el modelo general de regresión lineal múltiple
(Montgomery, 2004).
Y =  0 + 1 X 1 +  2 X 2 +  3 X 3 +    +  k X k + 
Modelación matemática mediante regresión lineal múltiple
Y = 0 + 1 X1 +  2 X 2 + 3 X 3 + ... +  p X p + 
 Interpretación del coeficiente de regresión
estimado j
El estimado del coeficiente de regresión poblacional βj,
con j=1,…,p, se representará por j. Este estimado
indica el cambio promedio en la variable de respuesta
Y cuando la variable predictora Xj cambia en una
unidad adicional asumiendo que las otras variables
predictoras permanecen constantes.
Operacionalización de variables
VARIABLES
DESCRIPCIÓN
VALORACIÓN
Oxígeno Disuelto (X1)
Concentración
mg/L
< 5 mg/L afectan la
diversidad biológica
pH (X2)
Concentración
Unidades
6.0 – 8.5 valor típico en
aguas superficiales
DBO5 (X3)
Concentración
mg/L
> 10 mg/l Aguas
impactadas por descargas
de aguas residuales
particularmente cerca del
punto de descarga.
Nitrato (X4)
Concentración
mg/L
< 0,01 ppm
Concentración
mg/L
< 0,01 ppm
Unidades
°C
unidades
Turbiedad (X7)
Concentración
NTU
< 1000 valor típico en
aguas superficiales
Sólidos Totales (X8)
Concentración
mg/L
110 Promedio mundial en
aguas superficiales
Arsénico (X9)
Cadmio (X10)
Cobre (X11)
Hierro (X12)
Mercurio (X13)
Plomo (X14)
Concentración
mg/L
< 0,01 ppm
Concentración
mg/L
< 0.01 ppm
Concentración
mg/L
< 0.01 ppm
Concentración
mg/L
< 0.01 ppm
Concentración
mg/L
< 0.01 ppm
Concentración
mg/L
< 0.01 ppm
Contaminación del Fosfato (X )
5
río Suches
Temperatura (X6)
Modelación ICASUCHES
UNIDADES O
CATEGORÍAS
INDICADORES
Calidad del Agua (Y)
Índice de Calidad de
Agua
Escala de Índice
90-100
70-90
50-70
25-50
0-25
Clasificación
Óptima calidad
Buena calidad
Aceptable calidad
Mala calidad
Muy mala calidad
Estructura del cálculo de los
ICA
N Parámetr Función del subídice (Ii)
ro o
1
Coliformes
fecales
2
Oxígeno
Disuelto
3
Demanda
Bioquímica de
Oxígeno
4
Coliformes
Totales
5
Nitratos
6
Conductividad
I COLIF = 106 ( CF )
Peso Relativo
(Wi)
−0.1296
11.60
I OD = 0.82 ( OD ) + 10.56
10.90
I DBO5 = 108 ( DBO5 )
I COLIT = 136 ( CT )
I NO3 = 125 ( NO3 )
−0.3494
9.70
−0.1311
−0.2718
I COND = 506 ( COND )
−0.3315
9.00
9.00
9.00
Estructura del cálculo de
los ICA
Nr Parámet Función del subídice (Ii)
o
ro
7
Temperatura
8
pH
IT = 102.004−0.0382 T
0.6803+ 0.1856 ( pH )
Si pH  6.9 → I pH =10
Si 6.9  pH  7.1 → I pH = 100
Si pH  7.1
9
10
Cloruros
Dureza
11
Alcalinidad
12
Color
→
Peso Relativo
(Wi)
7.70
7.90
I pH = 103.65 − 0.2216 ( pH )
I Cl − = 391( Cl − )
I Dur = 552 ( Dur )
I Alc = 110 ( Alc )
−0.3480
7.70
−0.4488
6.50
−0.1342
I Color = 127 ( Color )
−0.2394
6.30
6.30
Funciones de los subíndices y
ponderaciones del ICASUCHES
Los índices de calidad son herramientas que permiten asignar un
valor de calidad al medio a partir del análisis de diferentes
parámetros. Su combinación da una visión más precisa del estado
ecológico y el estado del medio biológico.
✓ Poseen la capacidad de resumir y simplificar datos
complejos
✓ Tienen expresión numérica, pueden incluirse en
modelos para la toma de decisiones.
✓ Entendibles al público, los medios y los usuarios.
✓ Poseen menos información que los datos brutos
✓ Representan una parte o un aspecto particular del
problema.
✓ Deben ser tomados con precaución, en forma crítica y
actualizados periódicamente.
DBO5 [mg/L]
IDBO5
4.5824−0.1078DBO +2.4581*10
(
=e
5
−14 DBO5
e
)
Demanda Bioquimica de Oxigeno
y = -0.0059x3 + 0.4144x2 - 10.264x + 97.219
100
90
80
Si DBO5 > 30 mg/L ; IDBO5 =2
70
ICA
60
Nivel de confianza del
modelo es del 95%
50
40
30
20
10
0
0
10
20
DBO5(mg/l)
Ott,1978
Fuente: NSF, 2015
30
40
OD [%sat]
1.3663+0.063%sat −0.000303%sat )
(
=e
2
I%sat
Si %sat > 140 ; I%sat =50
Oxigeno Disuelto,% saturacion
y = 3E-08x5 - 1E-05x4 + 0.0011x3 - 0.0332x2 +
0.9307x - 0.1901
120
100
ICA
80
60
o
40
20
0
0
50
100
Oxigeno Disuelto (mg/l)
Ott,1978
Fuente: NSF, 2015
150
Turbiedad (Turb) [UNT]
ITurb
4.561−0.0196Turb + 2.4167*10
(
=e
−5
Turb2
)
Turbidez
y = -0.0001x3 + 0.0291x2 - 2.3456x + 97.781
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
ICA
Si Turbiedad > 100 UNT ; ITurb =5
0
10
20
30
40
50
60
70
Turbidez (JTU)
Ott,1978
Polinómica (Ott,1978)
Fuente: NSF, 2015
80
90
100
Sólidos Totales (ST) [mg/L]
I ST =
1
0.0123 − 1.3545*10−5 ST + 9.265 + 10−8 ST 2
y=
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0.00
- 0.0007x2 + 0.0798x + 81.828
ICA
Si ST > 500 mg/L ; IST =20
Solidos Totales
8E-07x3
100.00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00
Solidos Totales(mg/l)
Ott,1978
Fuente: NSF, 2015
pH [U]

2
1
+14.625 Ln( pH ) 
 −7.6434 pH +18.5352
pH


Potencial de Hidrogeno
I pH = e
y = -0.0068x6 + 0.2614x5 - 3.6622x4 + 22.502x3 - 57.04x2 +
53.308x - 5.3068
ICA
Si pH < 2 ó pH>12 unid; IpH =0
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
5
10
PH
Ott,1978
Polinómica (Ott,1978)
15
Coliformes Fecales (Colif)[NMP]
4.5685−0.1305 Ln(ColiF )−0.0129  Ln(ColiF ) )
(
=e
2
IColiF
Si ColiF>105 /100 mL; IColiF =2
Fuente: NSF, 2015
Nitrógeno Total(NT)[mg/L]
4.4706−0.043 NT + 2.8813*10
(
=e
−5
I NT
)
Nitratos
y = 6E-06x4 - 0.0014x3 + 0.1246x2 - 5.2189x + 97.233
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
ICA
Si NT>100 mg/L; INT =1
NT 2
0
10
20
30
40
50
60
Nitratos(mg/l)
Ott,1978
Fuente: NSF, 2015
70
80
90
100
Fósforo Total(FT)[mg/L]
Fosfatos Totales
y = 0.0062x6 - 0.2064x5 + 2.6955x4 - 17.382x3 + 58.272x2
- 101.95x + 98.69
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Fosfatos Totales (mg/l)
ICA
1
I FT =
0.0084 + 0.0143FT + 0.00074 FT 2
Si FT>10 mg/L; IFT =2
Ott,1978
Fuente: NSF, 2015
10
Color [UPC]
I FT = 127color −0.2394
Color
y = 3E-08x5 - 1E-05x4 + 0.0011x3 - 0.0332x2 +
0.9307x - 0.1901
120
100
ICA
80
60
o
40
20
0
0
50
Color (UPC)
100
Ott,1978
Fuente: NSF, 2015
150
Sólidos Suspendidos[mg/L]
Si SS 10 mg/L; ISST =100
Si SS 340 mg/L; ISST =2
Solidos Suspendidos
y = 8E-07x3 - 0.0007x2 + 0.0798x + 81.828
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0.00
ICA
ISS =−0.3005SS +102.11
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
Solidos Suspendidos (mg/l)
Ott,1978
Fuente: NSF, 2015
600.00
Temperatura[°C]
Temperatura
4 + 0.0888x3 y = 0.0001x6 Variacion
- 0.0044x5 de
+ 0.0443x
2
2.801x - 0.8605x + 91.472
ICA
T = 10
2.004 − 0.0382 T
-5
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
5
10
Temperatura (oC)
Ott,1978
Fuente: NSF, 2015
15
Clasificación del río Suches con índices de calidad del agua ICASUCHES para consumo humano
Clasificación de la calidad del agua del río Suches según el ICA –
NSF Multiplicativo
Fuente: elaboración
propia, 2016
Clasificación de la calidad del agua del río Suches
según el ICA – NSF Multiplicativo
Fuente: elaboración
propia, 2016
Clasificación de la calidad del agua del río Suches según el ICA –
CETESB Multiplicativo
Fuente: elaboración
propia, 2016
Modelación matemática Tramo I mediante regresión lineal
múltiple
 Resultados del cálculo de Índice de Calidad tramo I
Fuente: elaboración
propia, 2016
Modelamiento matemático para el Tramo I mediante regresión
lineal múltiple
Fuente: elaboración
propia, 2016
Fuente: elaboración
propia, 2016
Validación de ICASUCHES
Fuente: elaboración
propia, 2016
Conclusiones
 Se
ha realizado una revisión bibliográfica para el
modelamiento de los Índices de Calidad del Agua (ICAs),
encontrándose el Índice de Calidad de Agua National
Sanitatio Federal (ICA-NSF), Índice de Calidad del Agua de
CETESB (ICA-CETESB), Índice de Calidad de Agua de
Rojas (ICA- Rojas), Índice de Calidad de Agua de Dinius
(ICA- Dinius) y los Índices de Contaminación (ICOs)
formado por los Índices de Contaminación por
Mineralización (ICOMI), Índice de Contaminación por
Sólidos Suspendidos (ICOSUS) y Índice de Contaminación
por Materia orgánica (ICOMO). La evaluación de la calidad
del agua del río Suches por medio de estos Índices de
Calidad Agua (ICA) y contaminación (ICO), muestran
sistemáticamente tres tramos (salida del lago Suches – Hito
19, Hito 19-Puente Castilla – desembocadura en el Lago
Titicaca). Los modelos obtenidos en las dos condiciones
son:
Tramo I (Salida de la Laguna Suches – Hito Nro 19)
El modelo sin ninguna discriminación del predictor.
Y = 739 - 0.245 X1 + 0.732 X2 - 0.897 X3 - 5.46 X4 + 0.376 X5 + 0.410
X6 + 0.277 X7 + 0.043 X8 + 0.524 X9 - 1.50 X10 - 0.381 X11 + 0.768 X12
- 2.33 X13 - 0.160 X14 ± ε,
El modelo con discriminación de predictores:
Y = 579 + 0.245 X2 - 0.270 X3 - 4.25 X4 - 1.001 X10 - 0.207 X11
+ 0.622 X12 - 1.107 X13 ± ε.
El cual tiene un R2 de 73.50%, mientras que el modelo completo con
14 variables predictoras tiene un R2 de 91.30%, se ha perdido un
17.80% de confiablidad en las predicciones y presenta un índice de
contaminación de 0.20 que representa baja contaminación
Tramo II(Hito 19-Puente Castilla )
El modelo sin ninguna discriminación del predictor.
Y = 739 - 0.245 X1 + 0.732 X2 - 0.897 X3 - 5.46 X4 + 0.376
X5 + 0.410 X6 + 0.277 X7 + 0.043 X8 + 0.524 X9 - 1.50 X10 0.381 X11 + 0.768 X12 - 2.33 X13 - 0.160 X14 ± ε,
El modelo con discriminación de predictores:
Y = -134.8 - 0.1138 X1 - 0.0884 X2 + 1.855 X4 + 0.4750 X5 0.4605 X10 + 0.1440 X11 - 0.5409 X13 + 0.2422 X14 ± ε.
El cual tiene un R2 de 96.92%, mientras que el modelo
completo con 14 variables predictoras tiene un R2 de
98.07%, se ha perdido un 1.15% de confiablidad en las
predicciones y presenta un índice de contaminación de
0.70 que representa alta contaminación por la actividad
minera
Tramo III(Puente Castilla – desembocadura en el Lago Titicaca)
El modelo sin ninguna discriminación del predictor.
Y = 739 - 0.245 X1 + 0.732 X2 - 0.897 X3 - 5.46 X4 + 0.376
X5 + 0.410 X6 + 0.277 X7 + 0.043 X8 + 0.524 X9 - 1.50 X10 0.381 X11 + 0.768 X12- 2.33 X13 - 0.160 X14 ±ε,
El modelo con discriminación de predictores:
Y = 12.3 + 0.241 X5 + 0.527 X13 ± ε.
El cual tiene un R2 de 50.08%, mientras que el modelo
completo con 14 variables predictoras tiene un R2 de
90.10%, se ha perdido un 40.02% de confiablidad en las
predicciones y presenta un índice de contaminación de
0.50 que representa mediana contaminación.
 Los resultados a partir de este análisis sirven de
herramienta eficaz para la toma de decisiones, al
identificar potenciales impactos ambientales, en un
tiempo oportuno que permite determinar medidas
de prevención respectivas, a traves de un Plan de
Manejo Ambiental.
Rango de clasificación del ICA de acuerdo al
criterio general
ICA
CRITERIO GENERAL
85 –100
No Contaminado
70 - 84
Aceptable
50 – 69
Poco Contaminado
30 - 49
Contaminado
0 - 29
Altamente Contaminado
Recomendaciones
Para evaluar de manera integral la calidad del agua del río Suches se
recomienda aplicar simultáneamente los índices de calidad del agua –
ICASUCHES y de contaminación ICOSUCHES. El índice ICASUCHES permite
clasificar la calidad del agua considerando su destino para consumo humano,
agricultura y ganadería mientras que los índices de contaminación
ICOSUCHES permiten identificar problemas ambientales y los tipos de
contaminación que presenta el río durante su trayectoria.
Considerando que la DBO5 y el OD son parámetros ampliamente empleados en
la generalidad de los índices de calidad y contaminación estudiados, se
recomienda monitorear estos parámetros a lo largo de las estaciones de calidad
del agua localizadas aguas arriba de la desembocadura de los ríos tributarios al
río Suches. Esto permitirá complementar los análisis y evaluar la posibilidad de
adaptar un índice de calidad representativo de las condiciones
medioambientales existentes en los principales ríos tributarios al río Suches.
Se recomienda en estudios posteriores plantear y desarrollar un índice de
calidad para el río Suches específico para el uso agropecuario y teniendo en
cuenta los parámetros identificados como críticos para este uso, tales como,
Mercurio, Arsénico, Plomo, Hierro y Manganeso.
Gracias!!!
Cuida el agua. No pierdas la sangre del mundo.
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