GERENCIA DEL CONSULTIVO TÉCNICO SUBGERENCIA DE INGENIERÍA SANITARIA Y AMBIENTAL EJEMPLO EVALUACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN DEL ACUÍFERO DE MÉRIDA UTILIZANDO.

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1 GERENCIA DEL CONSULTIVO TÉCNICO SUBGERENCIA DE INGENIERÍA SANITARIA Y AMBIENTAL EJEMPLO EVALUACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN DEL ACUÍFERO DE MÉRIDA UTILIZANDO UN MODELO DE CONCENTRACIÓN DE EQUILIBRIO MAYO DE 2012

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3 Área de cada celdilla A 1 = 20.5 Km 2 A 2 = 18.85 Km 2 A 3 = 69.87 Km 2 Recarga 1050 mm – 900 mm = 150 mm Infiltración V 1 = 20.5X10 6 x 0.15 = 3.075X10 6 m 3 /año V 2 = 18.85X10 6 x 0.15 = 2.83X10 6 m 3 /año V 3 = 69.87X10 6 x 0.15 = 10.45X10 6 m 3 /año

4 ALMACENAMIENTO El volumen disponible para almacenar agua en una masa de suelo saturado es igual al espacio de sus poros. P = Porosidad e = Relación de vacíos La profundidad de la zona saturada con agua dulce es de aproximadamente 40 m y el nivel estático es a 9 m. entonces. V T1 = 20.5X10 6 x 31 x 0.35 = 22.43X10 6 m 3 V T2 = 18.85X10 6 x 31 x 0.35 = 204.5X10 6 m 3 V T3 = 69.87X10 6 x 31x 0.35 = 758X10 6 m 3

5 Volumen útil Se considera un 10% del volumen total V U1 = 22.43X10 6 m 3 V U2 = 20.45X10 6 m 3 V U3 = 75.81X10 6 m 3 Rendimiento especifico Re = V T – V U Re 1 = 200.10X10 6 m 3 Re 2 = 184.08X10 6 m 3 Re 3 = 682.28X10 6 m 3

6 Q 1 = 107.03X10 6 l/s Q 2 = 95.45X10 6 l/s Q 3 = 360.53X10 6 l/s Velocidad del frente contaminante por celdilla CALIDAD DEL AGUA Y GASTO DE AR INFILTRADO POR ZONA ZONApH DBO (mg/l) DUREZA (mg/l) ALCALINIDAD (mg/l) 17.6200432358 27.6200129360 37.6183362369

7 Celdilla 2 Celdilla 1 Celdilla 3 Coeficiente de dispersión por celdilla Celdilla 1D 1 = 1.9 Uo 1 d d = 0.1, Uo 1 =0.033 D 1 = 1.9 8 0.1) (0.033) = 0.0063 m/seg 2 Celdilla 2D 2 = 1.9 (0.1) (0.0293) = 0.0056 m/seg 2 Celdilla 3D 3 = 1.9 (0.1) (0.11) = 0.021 m/seg 2

8 Celdilla 2 Celdilla 1 Celdilla 3 Concentración de contaminantes por celdilla para carga orgánica como DBO 5 a)Capacidad específica de retención en la columna: Celdilla 1 Difusión molecular por celdilla X = densidad del agua negra = 1.09 ton/m 3 M = Peso seco del materia (absorbente) = 2300 kg/m 3  = Densidad del materia absorbente (saturado superficialmente seco) = 2350Kg/m 3

9 Vf = velocidad de filtración = 0.009 m/s Celdilla 2 K 12 = 0.00000042 a)Coeficiente de transferencia de masa (K 1 ) Celdilla 1 Celdilla 2 Celdilla 3

10 Concentración de equilibrio de carga orgánica (DBO) por celdilla Celdilla 2  = 1 Celdilla 3  = 1 Parámetro  por celdilla Celdilla 1 Coeficiente de degradación, K = 0.00028 día -1

11 Que indica que el modelo está calibrado, ya que de acuerdo a los resultados obtenidos (ver plano donde se muestran curvas de igual concentración DBO, se observa un comportamiento del acuífero similar al calculado. Sustituyendo: Celdilla 1 Celdilla 2 Celdilla 3

12 Ci, para las condiciones actuales oscila entre 20 y 320 mg/l de acuerdo a los reportes de laboratorio y a los resultados obtenidos con el modelo, por lo que si se substituyera este valor en la ecuación Cp, sería negativo, es decir no existe ya capacidad de asimilación, para DBO, por lo que para efectos de la carga que se permitirá descargar se tomarán las condiciones teóricas naturales del acuífero y el tiempo de restablecimiento será de 24053 días que equivale 66 años, mientras tanto las autoridades estatales y municipales tendrán que potabilizar a un alto costo el agua que se extraiga para uso doméstico. Concentración permisible para DBO Celdilla 1

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