Modelización de la calidad del agua del estero aguas Claras, cantón Quevedo, Ecuador

Resumen Se estudió el impacto de la descarga de aguas residuales en el comportamiento del oxígeno disuelto y la demanda bioquímica de oxígeno (DBO) en el estero Aguas Claras, ubicado al suroeste del cantón Quevedo, durante los meses de octubre 2016 a febrero 2017. La simulación se realizó en tres tramos de la corriente, por medio del modelo de Streeter-Phelps y el programa QUAL2K. Los modelos se calibraron ajustando las constantes de reaireación ( k a ), desoxigenación ( k d ) y remoción total ( k r ), empleando la metodología GLUE (Estimación de la probabilidad de incertidumbre generalizada), a través de simulaciones de Monte Carlo. El análisis de rendimiento determinó valores promedio del coeficiente de determinación R2 y del coeficiente de Nash-Sutcliffe de 0,99, revelando un buen ajuste del modelo de Streeter-Phelps. El ajuste para QUAL2K fue sensiblemente inferior. El estudio sugiere una importante capacidad de autodepuración del estero por los altos valores de ka y kr. Abstract This paper studies the behavior of dissolved oxygen (DO) and biochemical oxygen demand (BOD) in the Aguas Claras stream, located southwest of Quevedo. The impact of the modeling conditions the calibration process, which consisted of adjusting the kinetic constant reaeration ( k a ), deoxygenation ( k d ) and total removal of the BOD ( k r ), using the GLUE methodology, through Monte Carlo simulations. The study shows that k a is greater than ( k d ), a condition indicating a high potential for self-purification, while high values of k r are attributed to shallow low-depth currents, demonstrating that they are relatively simple systems to biodegrade. Finally, the performance analysis of the OD and BOD showed differences less than 10% for the Streeter-Phelps model and more than 50% for QUAL2K software, due to the lack of information required by the model of ka and kr.