Campus

Resumen del proyecto

En Colombia existen contadas experiencias en cuencas experimentales urbanas en las que se hayan recolectado datos hidrometeorológicos (cantidad y calidad del agua) y de precipitación simultáneamente, a resoluciones espaciales y temporales compatibles con los tiempos de respuesta de este tipo de microcuencas. Así, el proyecto busca recolectar este tipo de información en una cuenca urbana densamente instrumentada, utilizando el campus de la Universidad Nacional – Sede Bogotá con un área de 1.2 km2, como área de estudio. Desde abril de 2007 se cuenta con una red pluviométrica compuesta por 14 pluviógrafos de balancin tipo DAVIS, ubicados de forma dual en las cubiertas de siete edificios del campus (ver Figura), siguiendo una distribución aproximadamente uniforme en el campus, con alturas de medición entre 8 y 12 m. Igualmente y para propósitos de análisis hidrológico se han instalado sensores de flujo y sondas multiparamétricas para registro de niveles y de parámetros básicos de calidad de agua, en dos de los pozos de la red de alcantarillado combinado del campus (pozo LEH a la entrada y pozo Estadio a la salida).

El objetivo del proyecto de investigación es caracterizar la variabilidad espacio-temporal de la precipitación a pequeña escala e investigar el impacto de esta variabilidad en la modelación de la cantidad y calidad del agua en la red de alcantarillado, lo que redundará en una mejor estimación de los caudales utilizados en el diseño de alcantarillados y la posible estimación de los parámetros de calidad del agua en función de parámetros físico-químicos de fácil medición como pH, conductividad, oxígeno disuelto etc. Igualmente se trabaja en el desarrollo de una metodología fácilmente reproducible que permita estimar y caracterizar las cargas de primer lavado de sólidos disueltos.

El proyecto de investigación en su primera fase se inició en agosto de 2006 con una duración de dos años, e involucró la participación de dos investigadores con amplia experiencia en el tema, de tres estudiantes de la Maestría en Recursos Hidráulicos y de cuatro estudiantes del pregrado en Ingeniería Civil, quienes adelantaron sus tesis de maestría y trabajos finales utilizando los datos recolectados en el proyecto.

El proyecto cuenta actualmente con financiación de la Vicerrectoría de Investigación para una segunda fase la cual desde agosto de 2008 intenta desarrrollar una estrategia de modelación matemática en cuencas urbanas basada en ensambles múltiples de modelos. Igualmente, en el futuro se espera el proyecto pueda recibir aportes de otras instituciones como la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá, la Secretaría del Medio Ambiente, entre otras.

A la fecha se cuenta con una base de datos hidrometeorológicos de longitud aproximada de tres años, con registros de niveles y precipitación cada minuto, y de parámetros de calidad de agua cada cinco minutos, apropiada para propósitos de modelación matemática. Como resultado del proyecto se han realizado ocho ponencias en eventos científicos especializados, con sus correspondientes publicaciones, las cuales pueden ser consultadas bajo el vínculo de Publicaciones. Adicionalmente, y coordinado por el co-investigador del proyecto, se desarrolló entre el 17 de julio y el 11 de julio de 2008 el Curso de Hidrología Urbana y Manejo Integrado del Drenaje Urbano, el cual contó con la participación de dos expertos internacionales (Prof. Cedo Maksimovic y Dr. Manfred Schtuze) y varios expertos nacionales.

Detalle campus UN. Ubicación de pluviógrafos duales (hexágonos color turquesa); instrumentación cantidad y calidad de agua (círculos rojos) en el ramal oriental de la red del alcantarillado