Modelización de la calidad del agua del estero macache, zona sur, cantón Quevedo, año 2016 - 2017.
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Date
2017
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Publisher
Quevedo : UTEQ
Abstract
El presente proyecto de investigación se realizó con el fin de modelar el comportamiento del oxígeno disuelto y la demanda bioquímica de oxígeno en el estero Macache segmentado en cuatro tramos de monitoreo. Para llevar a cabo esta investigación se alcanzaron cuatro objetivos específicos: la determinación de las características hidromorfológicas en cada una de las unidades de modelización, la estimación de los parámetros físicos químicos requeridos para la modelización de la calidad del agua, y la modelización de la calidad del estero Macache mediante las ecuaciones de Streeter y Phepls, además de la simulación de la calidad del agua mediante la aplicación del software QUAL2K. Para la obtención de datos en el campo se realizó por un periodo de muestreo de cuatro meses (octubre, noviembre, diciembre, enero y febrero).
Con los datos de campo obtenidos de las de OD y DBO y las variables de las características hidromorfológicas tanto en época seca como la época lluviosa, se realizó la calibración del modelo de Streeter –Phelps en dicha calibración la metodología empleada fue el uso del software estadístico statgraphics con simulaciones de Montecarlo, y el método manual y automático, a través de la Generalized Likelihood Uncertainty Estimation (GLUE); de acuerdo a los resultados obtenidos esta calibración resultó obtener un buen ajuste debido que los valores obtenidos con el coeficiente de rendimiento y el índice Nash se acercaron a uno.
Los resultados revelan que el caudal tuvo una variación de 849,92 l/s (tramo 3) y 931,08 l/s (aguas arribas) en los meses de enero y febrero debido a que estos meses fueron los de mayor precipitación.
Respecto a los niveles de oxígeno disuelto las mayores concentraciones se presentan en la época lluviosa que corresponden al mes de enero y febrero con niveles de 5 a 6 mg/l, a diferencia de los meses de octubre noviembre y diciembre (época seca) con menores concentraciones que varían de 1 a 5mg/l
Los mayores niveles de concentración de DBO se dan en la descarga del “Guayacán” con un promedio que supera los 44 mg/l en la época seca a excepción de la estación lluviosa que presento concentraciones por debajo de los 10 mg/l. Por otra parte, la simulación con el software QUAL2K no se obtuvo un buen ajuste, debido a la ausencia de datos de parámetros requeridos por el software, además se realizó el análisis de rendimiento del modelo de Streeter y Phelps para ajustar los valores de OD y DBO tomados en el campo, de acuerdo a los valores del coeficiente de determinación y del índice de Nash-Sutcliffe obtenidos indican que en su mayoría presentan un ajuste óptimo.
Description
The present research project was carried out in order to model the behavior of dissolved oxygen and the biochemical oxygen demand in the segregated Macache estuary in four monitoring sections. In order to carry out this research, four specific objectives were achieved: Hydromorphological characteristics in each of the modeling units, the estimation of the chemical physical parameters required for the modeling of the water quality, and the modeling of the quality of the Macache estuary using the Streeter and Phepls equations, in addition to the La Water quality by using QUAL2K software. To obtain data in the field, a sampling period of four months (October, November, December, January and February).
With the field data obtained from OD and BOD and the variables of the hydromorphological characteristics both in the dry season and the rainy season, the calibration of the Streeter -Phelps model was performed for this calibration. The methodology used was the use of the software Statistical statgraphics with Monte Carlo simulations, and the manual and automatic method, through the Generalized Likelihood Uncertainty Estimation (GLUE); According to the results obtained, this calibration resulted in a good adjustment because the values obtained with the coefficient of performance and the Nash index were close to one.
The results of the hydromorphological characteristics of the flow had a variation of 849.92 l / s (section 3) and 931.08 l / s (freshwater) in the months of January and February because these months were the ones with the highest precipitation.
With respect to the dissolved oxygen levels, the highest concentrations occur in the rainy season corresponding to the month of January and February with levels of 5 to 6 mg/l, unlike the months of October November and December (dry season) with Lower concentrations ranging from 1 to 5 mg/l.
The highest concentrations of BOD5 occur in the "Guayacan" discharge with an average of over 44 mg /l in the dry season, with the exception of the rainy season with concentrations below 10 mg /l. On the other hand, the simulation with the software QUAL2K did not obtain a good adjustment, due to the absence of data of parameters that required by the software, in addition was realized the analysis of performance of the model of Streeter and Phelps to adjust the values of OD And BOD taken in the field, according to the calculated coefficient of determination and Nash-Sutcliffe index values indicate that the majority of them present an optimum adjustment.
Keywords
Streeter-Phelps, Oxígeno disuelto, Demanda bioquímica de oxígeno, Hidromorfológica, QUAL2K.
Citation
Arana Castro, Reina Milena & Sánchez Barco, Nathaly Melissa. (2017). Modelización de la calidad del agua del estero macache, zona sur, cantón Quevedo, año 2016 - 2017. Quevedo. UTEQ. 80 p.