Modelación sistemica del uso eficiente del agua

Autores/as

  • Felipe I. Arreguin Cortés Comisión Nacional del Agua
  • Víctor H. Alcocer-Yamanaka Instituto Mexicano de Tecnología del Agua

Palabras clave:

uso eficiente, modelo, sistémico, técnicas de optimización

Resumen

Se presenta un modelo matemático de optimización para determinar la cantidad mínima de agua de primer uso que debería abastecerse a un sistema hidráulico (urbano, agrícola, industrial o de cuenca}, considerando las demandas específicas de cada usuario, la calidad de las aguas residuales can y sin tratamiento, las fugas, el reúso y cualquier número de contaminantes del  agua. Se utilizó como plataforma de optimización el programa General Algebraic Modeling System (GAMS). El modelo desarrollado se aplicó a la ciudad de Cuernavaca y se generaron varios.

escenarios, a fin de satisfacer las necesidades de todos los usuarios en cantidad y calidad para diferentes condiciones de funcionamiento de las plantas de tratamiento de aguas residualesexistentes, la construcción de las obras necesarias para tratar todas las aguas residuales y utilizar el agua en forma óptima dentro del sistema; también se trabajó en el control de fugas. En el análisis se incluyó la demanda bioquímica de oxígeno y los sólidos suspendidos totales como parámetros fisicoquímicos. En un primer escenario se consideró que las plantas de tratamiento de aguas residuales trabajaran a su capacidad de diseño; se encontró que el caudal total extraído de las fuentes de abastecimiento se podría reducir en un 14%. En una segunda opción se consideró la incorporación de un plan integral de reducción de fugas, reduciendo en un 24.87% el caudal de agua de primer uso requerido en el sistema. Combinando los dos escenarios anteriores, el ahorra sería de un 29.39%. En la última opción se consideró la instalación de dos plantas de tratamiento de aguas residuales adicionales a las existentes, las cuales tendrían una capacidad de 81.33 y 1,130.41 I/s, respectivamente; de esta manera, el caudal de extracción de las fuentes de abastecimiento se reduciría en un 31.26%. Desde luego, este escenario sería la condición ideal para la ciudad de Cuernavaca, pues se reduciría la presión sobre las fuentes de abastecimiento, o se podría ampliar la frontera agrícola, dada que el acuífero se encuentra en condiciones estables actualmente; en ambos casos se contaría siempre con agua de buena calidad (esto significa que satisface las normas oficiales mexicanas correspondientes} para cualquier uso dentro del sistema.

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Publicado

2015-12-04

Número

Sección

Artículos