Simulación del ciclo urbano del agua en la ciudad de Bogotá

Laburpena

En la actualidad las áreas urbanas crecen de forma acelerada, trayendo consigo un aumento en la población, expansión de áreas impermeables, crecimiento en impactos ambientales e hidrológicos. Es por esto, que plantear soluciones que generen disminuciones de estos impactos y que permitan una sostenibilidad actual y futura son de vital importancia. Sin embargo estas estrategias pueden llegar a ser diversas, ya que pueden ser a gran escala como tanques reutilización de aguas negras o tanques comunales de aguas lluvias, hasta pequeña escala como reutilización de aguas grises domésticas y equipamiento de ahorradores de agua y estrategias de educación. Por lo tanto la presente tesis presenta una evaluación en la implementación de seis estrategias (uso de agua lluvias, reutilización de aguas industriales, equipamientos de ahorro de agua en zonas residenciales y reuso de aguas de lavadoras) de gestión del agua urbana sobre las cuencas del Fucha y Tunjuelo en tres periodos temporales (actual, diez años y veinte años) mediante la simulación del ciclo urbano del agua a travez de la herramienta Urban Volumen Quility (UVQ). Para llevar a cabo esta investigación, se plantearon 4 grandes etapas que dieran cumplimiento a los objetivos planteados. La primera es la búsqueda de un modelo matemático o software que permitiera simular en su totalidad el ciclo urbano del agua, la segunda fue la adquisición o medición de variables para la construcción del modelo del CUA, tercero es la generación de escenarios para la gestión integral del recurso hídrico de Bogotá y por último fue la evaluación ambiental, económica y social de los escenarios planteados como herramienta de toma de decisiones. Al llevar a cabo las simulaciones de los diferentes escenarios en la cuenca Fucha, los escenarios 1, 2 y 3 presentaron los porcentajes mas altos en la reducción de agua potable con valores del 42% hasta el 47% siendo estos significativamente estadísticos, sin embargo a pesar de esto los escenarios, 5 y 6 aunque sus reducciones fueron menores también presentaron diferencias significativas. Sobre las aguas residuales el escenario 6 presentó la mayor reducción con un porcentaje del 20% presentando una significancia estadística. Finalmente sobre los valores de aguas lluvias, los tres primeros escenarios ayudan a su reducción con un porcentaje de disminución del 21% hasta el 23%. Sobre la cuenca del Tunjuelo, los escenarios 1, 2 y 3 presentaron porcentajes disminuciones del 35% hasta el 40% de agua potable, en cuanto al flujo de agua residual la disminución significativa se dio en el escenario 6 con un porcentaje del 19%, para el caudal de aguas lluvias los tres primeros escenarios ayudan a su reducción con un porcentaje de disminución del 22% hasta el 25%. La disminuciones de cargas contaminantes en materia orgánica sobre la cuenca Fucha muestran valores superiores al 20%, en cuanto a la cuenca Tunjuelo se encuentran por arriba del 12%, lo que crearía un alto impacto sobre los ríos Fucha y Tunjuelo los cuales no cuentan con sistemas de tratamiento y al río Bogotá ya que estos dos son vertientes del mismo. Para Salitre-Torca s el escenario 3 presentó mejoría en la reducción de flujos de agua potable, agua residual y escorrentía para todos los estados. Para el estado actual, en cuanto al agua potable se presentó una reducción del 41% sobre el consumo, lo que denota cerca de un caudal de 2 m3s-1, para el agua residual su disminución fue del 19 % lo que expresa cerca de 1.1 m3s-1 de los cuales el 55% pertenecen al sector industrial. En cuanto al flujo de agua de escorrentía todos los escenarios presentaron una reducción similar con rangos entre el 24 al 26%. Sobre el sexto estado, la implementación reduciría de manera significativa (22%) del agua residual teniendo una disminución en las cargas contaminantes cercanas al 35%, lo que impactaría drásticamente a favor el funcionamiento de la PTAR.