APLICACION DEL MODELO HELP PARA LA PREDICCIÓN DE LA

PRODUCCIÓN DE LIXIVIADOS EN EL RELLENO SANITARIO “LA

ESMERALDA”, CIUDAD DE MANIZALES - FASE III

SEBASTIÁN GIRALDO ATEHORTÚA

PAULA ANDREA RODRIGUEZ HENAO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA

MANIZALES

2005

2

APLICACION DEL MODELO HELP PARA LA PREDICCION DE LA

PRODUCCION DE LIXIVIADOS EN EL RELLENO SANITARIO “LA

ESMERALDA”, CIUDAD DE MANIZALES - FASE III

SEBASTIÁN GIRALDO ATEHORTÚA

PAULA ANDREA RODRIGUEZ HENAO

Línea de Profundización en Ingeniería Ambiental

PROYECTO FINAL PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO QUÍMICO

Modalidad:

PARTICIPACIÓN EN PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

Director:

ADELA LONDOÑO CARVAJAL

Ingeniera Química

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA

MANIZALES

2005

3

TABLA DE CONTENIDO

Pág.

RESUMEN

ABSTRACT

INTRODUCCION

1. OBJETIVOS 13

2. ANTECEDENTES 14

3. PROCESO DE VALIDACIÓN (FASES I Y II) 13

3.1 Fase I 13

3.2 Fase II 19

3.3 Simulaciones en Fases Anteriores 20

3.4 Balance Hídrico en un Relleno Sanitario 23

3.5 Evapotranspiración 24

4. METODOLOGÍA 25

4.1 Ubicación 25

4.2 Variables Climáticas de la Zona de Estudio 25

4.3 Variables Físicas del Relleno 27

4.3.1 Conductividad Hidráulica 27

4.3.2 Distribución de las Capas Internas del Relleno 30

4.4 Determinación de la Evapotranspiración 32

4.5 Plan de monitoreo para la Evapotranspiración 33

4.6.Análisis de Sensibilidad para Radiación Solar 34

4.7 Influencia de los Diferentes Tipos de Cobertura 35

4.8 Simulación 35

4.9 Verificación 36

4.10 Proyección 36

5. RESULTADOS 37

5.1 Conductividad Hidráulica 37

5.2 Medición de la Evapotranspiración Experimental 42

4

5.3 Cuantificación del Área Correspondiente a los Diferentes

Tipos de Cobertura. 45

5.4 Análisis de Sensibilidad para Radiación Solar 46

5.5 Influencia de los Diferentes Tipos de Cobertura 47

5.6 Simulación 50

5.7 Determinación del Error 55

5.8 Proyección 56

6. ANÁLISIS DE RESULTADOS 58

6.1 Análisis de Sensibilidad para Radiación Solar 58

6.2 Ensayo para Determinación de Conductividad Hidráulica 58

6.3 Simulación 59

6.4 Proyección 64

CONCLUSIONES 65

RECOMENDACIONES 66

BIBLIOGRAFÍA 67

ANEXOS 69

5

LISTA DE TABLAS

Pág.

Tabla 1. Configuración de capas del relleno sanitario para simulaciones en la fase I 19

Tabla 2. Variables, resultados, métodos y ubicación de los ensayos

experimentales realizados en la fase II 19

Tabla 3. Variables introducidas al modelo en las dos fases anteriores

del trabajo: Características principales 20

Tabla 4. Dimensiones de las excavaciones realizadas para la prueba de

LeFranc de cabeza variable 30

Tabla 5. Variables físicas usadas en la simulación 31

Tabla 6. Vegetación y número de curva de escorrentía 31

Tabla 7. Información referente a cada una de las capas para las dos

zonas del relleno simuladas 31

Tabla 8. Evapotranspirador No 4: Ubicado en el maní forrajero (Arachis pintoi) 32

Tabla 9. Evapotranspirador No 5: Ubicado en la segunda terraza 33

Tabla 10. Plan de monitoreo para la evapotranspiración 33

Tabla 11. Resultados de la prueba de conductividad referente a la ubicación No. 1 38

Tabla 12. Resultados de la prueba de conductividad referente a la ubicación No. 2 39

Tabla 13. Resultados de la prueba de conductividad referente a la ubicación No. 3 39

Tabla 14. Resultados de la prueba de conductividad referente a la ubicación No. 4 40

Tabla 15. Variables estadísticas para las cuatro pruebas de conductividad hidráulica 40

Tabla 16. Variables estadísticas para cada zona donde se realizó la prueba 40

Tabla 17. Evapotranspiración experimental para el periodo de 29 de agosto

al 03 de noviembre del año 2005 43

Tabla18. Área en metros cuadrados para los diferentes tipos de cobertura 45

6

LISTA DE GRAFICOS

Pág.

Gráfico 1. Predicción realizada por HELP para el año 2010 22

Gráfico 2. Caudal de lixiviado simulado comparado contra caudal de Lixiviado

real. Simulación realizada con la información de la fase II de validación 22

Gráfico 3 Caudal de lixiviado simulado para diferentes valores de radiación solar 46

Gráfico 4 Caudal de lixiviado simulado para diferentes valores

de evapotranspiración 46

Gráfico 5: Influencia del tipo de cobertura sobre la evapotranspiración 49

Gráfico 6: Influencia del tipo de cobertura sobre la producción de lixiviado 49

Gráfico 7: Caudal de lixiviado simulado por HELP con la información

determinada en la presente fase de simulación 50

Gráfico 8: Evapotranspiración generada por HELP 51

Gráfico 9: Comparación del caudal simulado por HELP y el caudal real 51

Gráfico 10: Comparación del caudal simulado usando la conductividad

hidráulica por el método de Matsuo y el caudal real 52

Gráfico 11: Comparación de los caudales generados por HELP

con distintas conductividades hidráulicas y los valores reales 53

Gráfico 12: Comparación de los caudales generados por HELP y los caudales reales

para las 3 fases de validación en este orden: Fase I, Fase II, Fase III 54

Grafico 13: Predicción por HELP de la producción de lixiviado para el año 2016

a partir de datos sintéticos generados mediante el método ARIMA 56

Gráfico 14: Comparación entre la lluvia presentada, lixiviado real y predicción

del modelo 60

Gráfico 15: Comparación entre la lluvia presentada, lixiviado real, predicción del

modelo y la evapotranspiración calculada por el mismo 62

7

RESUMEN

El uso de simuladores representa un soporte preciso y de bajo costo al momento de

dimensionar procesos de tratamiento a contaminantes, sobre todo, cuando se trata de

problemáticas altamente variables en el tiempo y que dependen de factores muy cambiantes

(como el clima), haciendo difícil la predicción de su comportamiento a futuro.

Esta fase del trabajo de validación continua el estudio y aplicación del modelo HELP

(Hydrological Evaluation Landfill Performance); modelo computacional usado en la

predicción de la formación de lixiviado en rellenos sanitarios.

Simuladores ambientales como el HELP con una adecuada manipulación permiten imitar y

simplificar el proceso real con una gran exactitud y de manera económica, gracias a esto

plantear problemáticas sociales como es el tratamiento de los lixiviados a gran escala, los

cuales pueden ser resueltos de manera mucho más acertada.

En la presente fase de validación del modelo, se hace continúa con la determinación

experimental de la variable evapotranspiración en el relleno sanitario La Esmeralda,

variable fundamental para el cálculo del balance hídrico en el relleno sanitario.

Se realiza un estudio de sensibilidad de la variable radiación solar en el modelo HELP, es

necesario conocer su importancia puesto que la información que actualmente se está

introduciendo al modelo para esta variable se está obteniendo de fuentes diferentes al sitio

de estudio, de la importancia de esta variable se toman o no medidas para corregir dicha

situación, ya que el simulador debe contar con información muy precisa para las variables a

las cuales es más sensible.

Se continúa con la determinación experimental de la evapotranspiración con el fin de

obtener la información para el cálculo del balance hídrico del relleno sanitario. Debido a la

importancia de esta variable, se diseña un plan de medición de esta.

8

Se realizó una simulación siguiendo la metodología determinada en las dos fases anteriores

de la validación con la última información disponible del sitio de estudio tanto climática,

como física del relleno.

Se hace una comparación de los resultados obtenidos en la simulación contra los registros

reales de producción de lixiviado para de esta manera observar el avance de la validación.

9

ABSTRACT

The use of simulation models represents a precise and low cost support to determine the

magnitude of treatment processes of polluting agents, mainly, when it is a matter with a

highly variability in time and, also, it is dependant of many factors (i.e. the weather), the

made of prediction for it behavior to the future is a very difficult practice.

This stage of validation work continues with the study and application of HELP model

(Hydrological Evaluation of Landfill Performance); HELP is a computational model

applied on the leachate prediction for a sanitary landfill.

Environmental applications as HELP model, with a right manipulation, allows to imitate

and simplify the real process with great exactitude by a economic way, thanks to it, is

possible to raise solutions for environmental problems like the leachate production on big

scale, which can be solved in a more right way.

The present validation stage for this model, continues with the experimental determination

of evapotranspiration variable for the sanitary landfill “La Esmeralda”; this variable is

fundamental for calculations of the hydric balance on the sanitary landfill.

A sensibility analysis was made for solar radiation variable using HELP model; it is

necessary to know it importance, because the actual information that is being introduced to

the model for this variable, is being obtained from sources located on a different place that

the study site, the importance of this variable will make or not necessary to take measures

in order to fix this situation. The simulator must have very exact information for the

different variables to which it is more sensitive.

The simulations were made following the methodology established on two previous stages

of validation, using the last available information for weather as well physical properties of

the sanitary landfill.

10

INTRODUCCIÓN

En el manejo de problemas ambientales es preciso conocer el comportamiento del sistema a

tratar, los modelos de simulación permiten observar la respuesta que tendrá el proceso ante

diferentes opciones de diseño y apoyarán al diseñador en la escogencia de alternativas. En

procesos de tratamiento ya establecidos y en operación, se usan los modelos de simulación

en el mejoramiento y optimización del sistema.

El modelo HELP aplicado en el presente trabajo, es una herramienta que cobrará suficiente

importancia para esas aplicaciones a partir del momento que cuente con una correcta

validación y suficiente información histórica de la región donde se halla ubicado el

problema a tratar.

Este modelo simula el balance hídrico de un relleno sanitario, basado en un modelo cuasi-

bidimensional, es el único modelo que actualmente tiene en cuenta estas consideraciones,

pues el resto de modelos que evalúan el desempeño de rellenos sanitarios utilizan modelos

unidimensionales, esto es, evaluar únicamente el flujo en una dimensión (flujo vertical a

través de las distintas capas del relleno) obviando el cálculo de flujos laterales.

Comúnmente, el uso de simuladores no solo se aplica al diseño y optimización, existen

actualmente otros modelos que evalúan el impacto que causarían en la vida humana y

ecológica distintas actividades contaminantes.

En los últimos años, se ha presentado un desarrollo importante en la creación de

simuladores en el área ambiental, lográndose modelos aplicados a diversas áreas, como la

producción de contaminantes, el uso de pesticidas en actividades agrícolas y su impacto en

aguas subterráneas y superficiales, la disposición de residuos sólidos: operación de rellenos

sanitarios como el trabajado en el presente trabajo; también se han desarrollado modelos de

predicción que afectan más directamente la vida humana, por ejemplo, frente a la

exposición crónica a contaminantes.

11

Es importante reconocer las limitaciones que tienen los modelos de simulación, la mayoría

de estas limitaciones son simplificaciones apenas necesarias debido a la complejidad de los

fenómenos ambientales involucrados.

Existen otro tipo de limitaciones, entre las más importantes para el modelo HELP, se

encuentra que este fue desarrollado para una región diferente para la cual se está aplicando

en la actualidad. Este modelo fue desarrollado para el territorio de los Estados Unidos, que

presenta características de suelos morfológicamente muy diferentes a nuestros suelos de

origen principalmente volcánico.

En el aspecto climático, las diferencias son también radicales, pues el modelo utiliza

algoritmos de cálculo de clima que no son aplicables a nuestra zona tropical (pues no se

presentan períodos de estaciones como si existen en Estados Unidos). Esto dificulta el uso

de este modelo, pues hace necesario para la predicción del clima utilizar modelos

estadísticos de alguna complejidad.

La aplicación de un modelo de simulación consta de tres etapas: parte metodológica, parte

teórica y parte práctica [2].

Existen dos fases anteriores en este proyecto, la primera realizada por José Ricardo Amaya

quién planteó las bases teóricas y la aproximación inicial al desarrollo del proyecto (parte

metodológica y teórica), así como una simulación preliminar la cual dio a conocer varios

aspectos muy importantes que debían corregirse, además de constatar que la aplicación del

simulador era plausible en el relleno sanitario de la ciudad de Manizales.

Durante el segundo semestre de 2004, Paula Andrea Sánchez y Carlos Andrés Guarnizo,

realizaron la segunda fase del proyecto en el cual se aplicaban las recomendaciones dadas

en la fase I en cuanto a la consecución experimental (parte práctica) de datos que fueron

necesarios para lograr un ajuste significativo en las proyecciones del simulador.

12

Esta tercera fase del proyecto continua con la parte practica del proyecto, validando los

resultados obtenidos en la fase II, mediante la comprobación experimental de parte de la

información hallada en dicha fase.

13

1. OBJETIVOS

• Determinación Experimental de la Variable Conductividad Hidráulica

• Realizar un Estudio de Sensibilidad para la Variables Radiación Solar

• Validar el valor encontrado experimentalmente para la variable evapotranspiración.

• Encontrar el área real de la zona de disposición final de residuos que se encuentra

descubierta y determinar como influye esta en el valor de permeabilidad que se

introduce al modelo HELP.

• Realizar la Simulación Introduciendo los Nuevos Valores Encontrados para la

Formación de Lixiviados

• Comparar los Resultados Obtenidos en la Simulación con los Registros Reales y

Observar el Avance de la Simulación.

14

2. ANTECEDENTES

El modelo HELP (actualmente disponible la versión 3.0) fue desarrollado por el Cuerpo de

Ingenieros de la Armada de los Estados Unidos en un proyecto para la Agencia de

Protección Ambiental (EPA). El fin de este proyecto fue el de diseñar un simulador que

permitiera predecir de manera rápida y sobre todo económica, los vertimientos producidos

por un relleno sanitario.

Este modelo esta siendo utilizado y validado a lo largo de todo el mundo, algunos países

como Alemania y España trabajaron durante largo tiempo para poder adaptar el modelo a

su tecnología y condiciones climáticas. Ahora Colombia se encuentra en este mismo

camino gracias al apoyo de la Empresa Metropolitana de Aseo EMAS S.A. y la

Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales.

En Alemania [2] el estudio estuvo a cargo de la Universidad de Hamburgo. Se pretendía

investigar la posibilidad de acoplar el modelo HELP a las condiciones climáticas y de suelo

de la ciudad alemana de Georgswerder. El estudio de validación se dividió en tres etapas:

1. Planteamiento de objetivos, propósitos, metodología de trabajo y documentación

acerca de hidrología y computación

2. Parte teórica

3. Parte practica, que consta de analizar la sensibilidad del modelo y la validación

operacional a las condiciones alemanas.

La validación del modelo duró un tiempo de 8 años, y se probaron diferentes tipos de

cubiertas del suelo con diferentes tipos de inclinación. Para esto se construyeron seis

campos de prueba.

Se encontraron diferencias en los valores experimentalmente y los hallados por el HELP

para la escorrentía superficial.

15

Los valores hallados de evapotranspiración superficial se acomodan bien a la realidad,

aunque en ocasiones se presenta sobredimensionamiento en los casos de cubiertas de arenas

descubiertas (sin vegetación).

En general se concluyo que el modelo HELP es particularmente conveniente para las

siguientes tareas:

1. Comparación de las efectividades hidrológicas en alternativas de diseño de rellenos

sanitarios.

2. Estimación de efectividades hidrológicas a largo plazo

3. Optimización de capas particulares

4. Investigación de la sensibilidad de los parámetros que actúan

5. Estimación de riesgos específicos

6. Estimación de los componentes del balance de agua

En España [5] se trabajo durante 2 años, iniciando en el año 1994, y fue realizado por la

Universidad de País Vasco.

La validación del modelo tiene una limitación inicial, el relleno sujeto a estudio permitía la

entrada de agua de escorrentía en zonas adyacentes al mismo, este error de diseño causa

una alteración en los caudales de salida del vertedero, este problema de diseño fue resuelto

posteriormente

Para la aplicación del modelo se tuvieron en cuenta algunas suposiciones:

• Se consideró que las características físicas del relleno permanecen constantes en el

tiempo.

• No se diferenciaron secciones dentro del relleno (áreas con diferentes tipos de

vertidos, diferentes espesores de las capas); las zonas clausuradas se comportaron

igual que las zonas activas.

• Se tomó un valor representativo medio del espesor del relleno de 16 m.

16

• Los valores de porosidad (n), capacidad de campo (CC), punto de marchitamiento

(PM) para estas capas se tomaron de los propuestos por HELP, para cada tipo de

material.

• Los datos diarios de temperatura y precipitación procedieron de la estación

meteorológica instalada dentro del relleno Los datos de radiación solar fueron

tomados de la Estación del servicio Vasco de meteorología

• Fueron considerados cuatro escenarios diferentes donde la única variación se dio en

las conductividades hidráulicas de las capas consideradas. Dichos escenarios se

denotan como e-1, e-2, e-3 y e-4.

Como conclusiones del estudio, se encuentra que un error en el diseño del relleno sanitario

facilitaba la entrada de escorrentía al relleno causando que el modelo proyectara un área

necesaria del doble del tamaño real.

17

3. PROCESO DE VALIDACIÓN (FASES I Y II)

El proceso de validación del simulador en Colombia [1, 13] se ha realizado durante dos

etapas, comenzando en el año 2004.

3.1 Fase I:

La fase I del proceso de validación fue realizada por José Ricardo Amaya (Universidad

Nacional de Colombia), en el relleno sanitario La Esmeralda de la ciudad de Manizales [1].

Este estudio, se basó principalmente en un trabajo de validación del modelo HELP

realizado por Berger [2] (Alemania) que consistió de tres etapas:

• Parte metodológica de trabajo, documentación acerca de hidrología y

computación. Identificación de las variables propias del modelo.

• Parte teórica: comparación del modelo HELP con otros de su tipo y estado

actual del modelo con respecto a su área de trabajo.

• Parte práctica: Determinación experimental de las variables para alimentar el

modelo.

Durante la primera fase del trabajo, la mayor parte de la información experimental se

obtuvo de fuentes bibliográficas, puesto que esa primera fase fue una primera aproximación

al posible uso del modelo HELP para el caso particular de estudio.

La única variable determinada experimentalmente, fue la evapotranspiración, para la cual

se instalaron 5 equipos para su medición.

Se realizó un análisis de sensibilidad para determinar qué influencia tenían sobre el modelo

ciertas variables. Se seleccionaron:

• Profundidad de la zona de evaporación

18

• Índice de área máxima de hojas

• Densidad de agujeros en la geomembrana.

Se escogieron estos parámetros debido a que la profundidad de la zona de evaporación

(PZE) y el índice de área máxima de hojas (IAMH) determinan en gran medida la

escorrentía superficial y la evapotranspiración.

El tercer factor afecta la pérdida de lixiviado hacia el suelo natural en el fondo del relleno

sanitario.

Las 27 simulaciones fueron realizadas para el periodo de un año. La variable respuesta es la

producción de lixiviado.

Del análisis estadístico se halló que la cantidad de agujeros de la geomembrana no influye

de manera significativa en la cantidad de lixiviado producido. Este resultado era de

esperarse pues se considera que esta cantidad debe ser mínima a pesar de los agujeros que

pueda presentar la geomembrana y los posibles defectos de instalación de esta.

Se encuentra que la profundidad de la zona de evaporación y el índice máximo de hojas

influyen de manera significativa en el resultado, por ello se realizó una prueba experimental

para su determinación.

Para determinar el valor a usar de estas dos variables, se instalaron evapotranspiradores en

el lugar del relleno con el fin de comparar estos valores hallados (evapotranspiración diaria)

con los valores encontrados por el modelo HELP al variar en la información de entrada los

términos de “Profundidad de la zona de evapotranspiración” y el “índice de área máxima de

hojas”.

De esta manera se encontró que el valor de índice de área máxima de hojas y Profundidad

de la zona de evaporación que arrojaban valores más cercanos a la evapotranspiración

19

experimental eran los de 0 y 5cm, respectivamente. Estos valores son los que se usarán en

la simulación.

Se usó la siguiente configuración de capas del relleno para las simulaciones presentadas en

dicha fase:

Capa Material Capa Material

1 Cobertura 10 Barrera

2 Residuos 11 Residuos

3 Filtros 12 Filtros

4 Barrera 13 Barrera

5 Residuos 14 Residuos

6 Filtros 15 Filtros

7 Barrera 16 Barrera

8 Residuos 17 Geomembrana

9 Filtros 18 Barrera

Tabla 1. Configuración de capas del relleno sanitario para simulaciones en la fase I.

3.2 Fase II

Siguiendo las recomendaciones entregadas en la primera fase del proyecto, se realizan

mediciones experimentales de la mayoría de las variables que deben introducirse al modelo.

Se realizan mediciones de las variables, tanto in-situ como en laboratorio. Las variables

determinadas, así como los métodos usados, ubicación de las pruebas y sus resultados, se

detallan a continuación:

Propiedad Suelo* Residuos Método Ubicación – conservación

Conductividad hidráulica K

(cm/s)

Capacidad de campo C.C

(vol/vol)

Porosidad (vol/vol)

8.9E-5

0.37

0.345

0.43

8.2E-4

4.59E-3

0.33

0.62**

Ensayo de Matsuo

Cabeza constante de flujo

Capacidad de campo “in situ”

Presión a 1/3 atmósfera

Presión a 1/3 atmósfera

En sitio – muestra inalterada

En sitio – muestra alterada

En sitio – muestra inalterada

Laboratorio – m. inalterada

Laboratorio – m. inalterada

20

Punto de marchitamiento

0.232 0.077**

15 Atmósferas

Laboratorio – m. inalterada

*Cobertura y barreras de suelo internas.

** Valores obtenidos de la literatura.

Tabla 2. Variables, resultados, métodos y ubicación de los ensayos experimentales realizados en la fase II

Para la determinación de la conductividad hidráulica de la capa de residuos se usaron dos

pruebas, el ensayo de Matsuo, el cual representa correctamente la compactación mecánica

que tienen los residuos dentro del relleno y la prueba de cabeza de flujo constante, que no

conserva este nivel de compactación; se sabe que la conductividad hidráulica de un material

depende en gran medida de la compactación, pues la difusión es afectada por la cantidad y

tipo de caminos que se formen a través de sus diferentes partículas, característica que

precisamente es modificada por el grado de compactación.

Se realizaron las dos pruebas para conocer el nivel en que se afecta la conductividad

hidráulica (variable crítica), por la compactación del material y poder disponer de

información de entrada al modelo para simular varios escenarios: uno óptimo y otro

regular-malo (con baja compactación).

La determinación experimental de datos debe ser más rigurosa para la variable de

evapotranspiración diaria, pues depende a diferencia de las demás, de la estación climática

del año y la zona que dentro del relleno se esté evaluando.

3.3 Simulaciones de las fases anteriores

Ítem Características (Fase I) Características (Fase II)

Temperatura y

precipitación

Obtenidos de la estación

meteorológica La Esmeralda (período

1998-2002)

Obtenido de la estación meteorológica La

Esmeralda (período 1998-2004)

Radiación solar Estación meteorológica de Cenicafé –

Universidad de Caldas

Estación meteorológica de Cenicafé

Universidad de Caldas

Evapotranspiración Determinación experimental método Determinación experimental método del

21

del evapotranspirómetro evapotranspirómetro

Conductividad Hidráulica

Residuos Valores de la literatura

Determinación experimental mediante

ensayo de Matsuo

Conductividad Hidráulica

Cobertura Valores de la literatura

Determinación experimental mediante

método de cabeza de flujo descendente

Capacidad de campo

residuos Valor de la literatura Valor de la literatura

Capacidad de campo

cobertura Valor de la literatura

Determinación experimental: in-situ y

método de laboratorio

(Multilab – Cenicafé)

Porosidad residuos Valor de la literatura Valor de la literatura

Porosidad cobertura Valor de la literatura Determinación experimental (muestra

inalterada)

Humedad Suelo Valor de la literatura Determinación experimental (muestra

inalterada)

Tabla 3. Variables introducidas al modelo en las dos fases anteriores del trabajo: Características principales.

• El gráfico 1 muestra la simulación del HELP compara con la producción real

de lixiviado, para esta simulación se usaron en su mayoría valores de la bibliografía

para las variables que utiliza el modelo.

• El gráfico 2 muestra una simulación para el mismo año, pero en la cual se ha

alimentado al modelo con variables determinadas experimentalmente, por lo cual se

observa un ajuste considerable del modelo.

Ambas simulaciones se realizaron para el año 2003, puesto que de acuerdo a Schroeder y

otros (1994b) [12] deben disponerse de mínimo 5 años de información climática histórica

para realizarse simulaciones.

Mientras más información se tenga disponible, mayor será la precisión del modelo. HELP

permite el ingreso de hasta 100 años de información histórica de clima (datos diarios de:

Radiación solar, Temperatura y Precipitación).

22

Gráfico 1. Predicción realizada por HELP para el año 2010

Gráfico 2. Caudal de lixiviado simulado por HELP comparado contra caudal de lixiviado real. Simulación

realizada con la información de la fase II de validación.

23

3.4 Balance Hídrico en un Relleno Sanitario

El balance hídrico en un relleno depende tanto de las variables características de este

(número y tipo de capas que lo conforman, tipo de cobertura superficial y de fondo, tipo de

vegetación en la superficie, entre otras), así como de las condiciones climáticas de la región

(precipitación, temperatura y radiación solar diarias, velocidad del viento, humedad

relativa).

Figura 1. Balance hídrico en un relleno sanitario

Acumulación = Entrada – Salida +Generación (Ecuación1)

Donde:

- Acumulación: Almacenamiento por cambio de humedad y residuos

- Entrada: Precipitación (P), Escorrentía superficial (ES), Humedad inicial de residuos(H).

- Salida: Evapotranspiración (ET), Agua arrastrada por biogas: (Agas), Escorrentía

superficial (ES), Lixiviado (L), Percolación (I)

- Generación: Agua generada por procesos biológicos (Agen).

Reemplazando en (1):

Agen Agas)ESIL(E - H)(P R ++++++= (Ecuación 2)

De forma general, los principales factores que afectan la producción de lixiviado son:

24

3.5 Evapotranspiración [5]

Dentro de los factores a considerar en el balance hídrico de una región, zona o cuenca, el de

la evapotranspiración es el que de una manera directa considera el efecto del intercambio de

agua (respiración y transpiración) de los seres vivos, principalmente las plantas, con el

medio ambiente. La correcta determinación de este parámetro facilita el manejo confiable

de los recursos hídricos, en nuestro caso nos permite garantizar que el balance hídrico que

determinamos con los valores que arroja el simulador es confiable.

La evapotranspiración depende directamente de la densidad de siembra, de las

características de la vegetación de la disponibilidad de agua en el suelo y de las condiciones

meteorológicas temperatura, radiación solar, vientos, humedad relativa, precipitación, entre

otras.

La determinación de la evapotranspiración se describe en detalle en el anexo F. de la fase I

de este proyecto [1]

25

4. METODOLOGÍA

4.1 Ubicación

El sitio de estudio se encuentra ubicado en las afueras de la ciudad de Manizales sobre el

kilómetro dos en la vía a Neira. Tiene una altura de 2150 m sobre el nivel del mar y una

temperatura promedio de 17 °C.

4.2 Variables Climáticas De La Zona De Estudio

La información climática se obtuvo de la estación meteorológica “La Esmeralda” ubicada

en el relleno sanitario, dicha estación recoge información referente a:

• Precipitación

• Temperatura

• Velocidad y dirección del viento

• Humedad rela tiva

Los datos de velocidad, dirección del viento y humedad relativa son promedios anuales y

trimestrales, respectivamente.

Evapotranspiración: Se determinó experimentalmente mediante el método del

evapotranspirómetro.

El método del evapotranspirómetro consiste en el uso de un contenedor en el cual se emula

el relleno, incluyendo de forma muy general sus capas internas y la cubierta.

Para el relleno sanitario La Esmeralda se midió la evapotranspiración experimental

instalando 5 equipos en diferentes lugares del relleno, con diferentes cubiertas (para la

presente fase del proceso el numero se aumentó a 6 equipos).

26

Para cada equipo se realiza un balance hídrico el cual tiene en cuenta el agua lluvia, el agua

evaporada a través de la cubierta del equipo y el agua infiltrada a través de éste.

La evapotranspiración se calcula de la siguiente forma:

ADIP

E−+

= (Ecuación 3)

Con:

P = precipitación en el periodo trabajado (L/periodo)

I = Irrigación (l/periodo)

D = agua drenada de los equipos (l/periodo)

A = área transversal de los equipos: 0.244 m2

La irrigación es opcional y se recomienda para períodos de verano.

La evapotranspiración no es una variable a introducir al modelo, el objetivo de medir la

evapotranspiración es el de tener otro punto de comparación de los resultados que arroja el

modelo HELP a parte del caudal de lixiviado. El modelo HELP calcula la

evapotranspiración y con base en ella realiza el balance hídrico que arroja la predicción de

lixiviados.

Área de la zona de disposición final de residuos

Se dispone de esta información desde la fase II de la validación.

En dicha fase de la validación, se determinó con la ayuda de mapas topográficos, facilitados

por EMAS S.A, y mediante el uso del planímetro, se determinó el área del relleno sanitario

correspondiente a la zona de disposición final de residuos.

27

Se pueden distinguir dos zonas:

• Zona antigua

• Zona nueva

La zona antigua se considera como la primera etapa de llenado, la cual se llevó a cabo antes

de que EMAS se hiciera cargo del manejo del relleno.

La zona nueva es la correspondiente al trabajo realizado por EMAS.

Se hicieron simulación en ambas zonas, para las cuales se usaron las siguientes áreas:

:

Área de disposición final de residuos: 57222 m2.

Área del relleno antiguo: 24032 m2.

Área del relleno nuevo: 33190 m2.

El anexo 3 contiene el mapa del relleno sanitario.

4.3 Variables Físicas Del Relleno

4.3.1 Conductividad hidráulica

Durante la primera fase de validación se usó para las diferentes validaciones, valores de la

literatura para esta variable.

Durante la segunda fase de trabajo, se hicieron dos pruebas diferentes para determinar esta

variable, ambas pruebas realizadas son del tipo de ensayos para conductividad hidráulica de

cabeza constante.

28

Durante dichas pruebas no se pudo contar con una cantidad adecuada de muestras

diferentes debido a lo complejo que resulta realizar excavaciones en materiales como los

que componen un relleno sanitario.

En dichas pruebas, se encontró para la capa de residuos una conductividad de: 4.59E-3

cm/s, y para la capa de cobertura superficial: 8.9E-5 cm/s.

De acuerdo a la literatura (Bowles) [3], (Holtz) [6] y (Guayacán) [5]. Para esta magnitud

de conductividad hidráulica pueden ser más recomendables pruebas que usen el principio

de cabeza variable.

Los resultados obtenidos mediante el ensayo de Matsuo y las pruebas de flujo de cabeza

ascendente son igualmente válidos que las pruebas de cabeza variable propuestas para la

presente fase de validación y ninguna de las referencias bibliográficas en mecánica de

suelos y geología consultadas dicen lo contrario.

Es importante notar que se no se dispone de una caracterización del material evaluado y no

se encuentran reportes bibliográficos de pruebas en rellenos con características similares a

los del relleno La Esmeralda.

Para la presente fase de simulación se realizaron ensayos de cabeza variable para

determinar la conductividad hidráulica.

Ensayo LeFranc con nivel variable

El ensayo LeFranc para la medición de la conductividad hidráulica es uno de los más

usados (del tipo de ensayos de cabeza variable) y presenta resultados bastante precisos.

El método consiste en realizar una excavación, una parte de esta estará aislada del medio

mediante un tubo el cual no permite la infiltración arriba del nivel deseado. Otra parte está

abierta al medio y permite la infiltración.

29

Este control de la infiltración es fundamental, puesto que debe tenerse certeza en todo

momento de cual es la longitud de la zona filtrante y de cuál es la altura de la cabeza de

agua.

Figura 2. Montaje para la realización de la prueba de LeFranc

( )Lt

dLLndK e

8/22

= (Ecuación 4)

Con:

K: Conductividad Hidráulica (long/tiempo)

h1, h2: Altura del agua al comienzo y al final del ensayo

t: Tiempo transcurrido entre la observación de los niveles h1 y h2

L: Longitud de la zona filtrante

d: Diámetro de la zona filtrante

de: Diámetro de la entubación (para este caso es igual a d)

30

El ensayo se realizó en 4 ubicaciones distintas. Dos excavaciones en la zona antigua y dos

excavaciones en la zona nueva.

Las excavaciones para este tipo de pruebas son complicadas y demoradas debido a la

naturaleza del material, fue normal encontrarse con material demasiado grueso de muy

difícil remoción, esto retardaba el tiempo de excavación.

Las dimensiones de las excavaciones son:

Excavación

No.

Profundidad

capa de

Cobertura

Profundidad

capa de

Residuos

Profundidad

de la Zona

Filtrante

1 50,2 40 27,5

2 30.1 27.4 19.1

3 41.7 46 25

4 35 50 30

Tabla 4. Dimensiones de las excavaciones realizadas para la prueba de LeFranc de cabeza variable

4.3.2 Distribución de las capas internas del relleno

En el año 2003 se realizó una perforación para determinar la distribución de las capas

internas del relleno. Esta perforación tuvo una profundidad de 21 metros y encontró 16

capas (cobertura, residuos, barreras y filtros).

La zona antigua del relleno no dispone de geomembrana, por lo tanto existe pérdida de

lixiviado a través de su barrera final (se encontró una capa de arcilla que aporta poca

conductividad hidráulica, pero esto no significa que sea impermeable).

Los resultados de esta perforación aparecen en el anexo 4. Para la zona nueva, se tienen en

cambio 21 capas totales.

31

Propiedad Zona vieja Zona Nueva

Residuos Filtros Residuos Filtros

Conductividad

Hidráulica, cm/s ** 0.3 ** 0.3

Capacidad

de Campo, % 0.33 0.032 0.33 0.032

Porosidad, % 0.62 0.397 0.62 0.397

Punto de

Marchitamiento, PM 0.077 0.13 0.077 0.13

Tabla 5. Variables físicas usadas en la simulación.

**: Determinada en esta fase de validación del modelo.

Propiedad Zona vieja Zona Nueva

Vegetación 100% de cobertura Descubierta

Numero de Curva de

Escorrentía, NC 71 91

Tabla 6. Vegetación y número de curva de escorrentía

Distribución de Capas Zona Vieja Zona Nueva

Número Capa Espesor

(cm. ) Pendiente Número Capa Espesor

(cm. ) Pendiente

1 Cobertura Superficial 40 3-8 1 Cobertura Superficial 30 3-8 2 Residuos 320 2 Residuos 350 3 Filtro 40 3-8 3 Filtro 40 3-8 4 Cobertura 40 4 Cobertura 20 5 Residuos 410 5 Residuos 340 6 Filtro 40 3-8 6 Filtro 40 3-8 7 Cobertura 70 7 Cobertura 20 8 Residuos 512 8 Residuos 400 9 Filtro 40 3-8 9 Filtro 40 3-8 10 Cobertura 40 10 Cobertura 20 11 Residuos 440 11 Residuos 400 12 Filtro 40 3-8 12 Filtro 40 3-8 13 Cobertura 40 13 Cobertura 20 14 Residuos 420 14 Residuos 400 15 Filtro 40 3-8 15 Filtro 40 3-8 16 Cobertura 200 16 Cobertura 20

17 Residuos 500 18 Filtro 80 3-8

19 Capa de Arcilla 100

32

20 Geomembrana 0.0762 21 Capa de Arcilla 100

Tabla 7. Información referente a cada una de las capas para las dos zonas del relleno simuladas

4.4 Determinación de la Evapotranspiración

Para continuar el proceso de validación, es necesario darle continuidad a la medición

experimental de variables importantes para el modelo como la evapotranspiración, para esto

es necesario hacer una revisión del estado de evapotranspirómetros existentes, así como la

instalación de equipos en zonas donde no se cuenta con estos.

Para conocer el estado interno de los evapotranspiradores se realizó una excavación

alrededor de las canecas y se comprobó que no tuvieran agujeros, al mismo tiempo se

verifico que la tubería no tuviese obstrucciones, después de una minuciosa inspección y

comprobar que todas las canecas se encontraran en perfectas condiciones se procedió a la

adecuación e instalación de los sistemas de recolección de estas.

La instalación de las nuevas canecas se realizo en las zonas donde no se tenían

anteriormente evapotranspirómetros, es decir en zonas donde el tipo de cobertura y

vegetación no se estuviera monitoreando, la ubicación final es uno en la zona sembrada con

maní forrajero (Arachis pintoi) y el segundo en la terraza que se encuentra con cubierta

superficial sin ningún tipo de vegetación.

En las siguientes tablas de muestran las diferentes capas y alturas de instalación de los

evapotranspirómetros.

CAPA ALTURA (cm)

GRAVA 10

RESIDUOS 25

COBERTURA 35

Tabla 8. Evapotranspirador No 4. Ubicado en el maní forrajero (Arachis pintoi)

33

CAPA ALTURA (cm)

GRAVA 10

RESIDUOS 20

COBERTURA 40

Tabla 9. Evapotranspirador No 5. Ubicado en la segunda terraza

Es necesario dar una capa de pintura anticorrosiva a las canecas, con la mezcla de barro

cemento formar una inclinación en el fondo de la caneca en donde se realizará la conexión

del nicle, de este se conectara al recipiente recolector mediante tubería de PVC. Para

facilitar el drenado del agua dentro de la caneca encima de la inclinación de barro cemento

se ubicara una capa de grava gruesa de 10 cm. de espesor, seguida de geotéxtil que evitará

el paso de material particulado que pueda ocasionar la colmatación en el lecho de grava.

4.5 Plan de monitoreo para la evapotranspiración

Teniendo en cuenta que la precipitación afecta directamente la evapotranspiración, y

analizando estadísticamente datos de años anteriores para este parámetro, se propone un

plan de monitoreo de los evapotranspirómetros de acuerdo con la precipitación media de

cada mes en los últimos 6 años.

En la siguiente tabla se muestra el plan de monitoreo propuesto para el seguimiento de la

evapotranspiración

Mes Precipitación media

(mm)

Toma de datos

por mes

Enero 157,8 13

Febrero 97,75 8

Marzo 151,63 13

Abril 188,78 16

Mayo 172,2 14

Junio 166,77 14

Julio 159,72 13

Agosto 81,5 7

Septiembre 117,68 12

34

Octubre 158,5 13

Noviembre 258,6 20

Diciembre 288,3 20

Tabla 10. Plan de monitoreo para la evapotranspiración

Cabe aclarar que este plan de monitoreo se propone para la capacidad actual de los sistemas

de recolección, lo que quiere decir, que si los recipientes recolectores son modificados el

número de días de muestreo variará de forma inversa.

4.6 Análisis De Sensibilidad Para La Variable Radiación Solar

Se realizaron diferentes simulaciones para el año 2003 con el fin de determinar la influencia

de esta variable en el modelo HELP.

Actualmente el relleno sanitario no cuenta con un equipo para la medición de esta variable

la cual se expresa en unidades de energía por área. Con este análisis se pretendió justificar o

no la adquisición de un equipo de este tipo.

De cualquier forma e independiente de los resultados, la medición de este tipo de

información en las diferentes regiones del país ayuda a construir un registro de información

climática que se constituye en un aporte científico la ciencia ambiental de la nación.

La metodología para este análisis se siguió cambiando los diferentes valores reales de

radiación solar y modificándolos por un factor, con el fin de observar el cambio en las

variables respuesta: caudal de lixiviado y evapotranspiración diaria.

El factor (expresado como un porcentaje del valor real) para los cuales se realizaron las

simulaciones son:

• Simulación 1: 30%

• Simulación 2: 60%

• Simulación 3: 150%

35

• Simulación 4: 300%

• Simulación 5: 350%

Estos valores modificados de radiación solar se introdujeron al simulador y se halló el

caudal y la evapotranspiración teóricos, los cuales se compararon con los valores reales.

4.7 Influencia de los Diferentes Tipos de Cobertura

Para determinar que tanto influye sobre el modelo el tipo de capa final que se tenga sobre

los residuos, se realizaron diferentes simulaciones cada una de estas variando el tipo ce

capa final. Para la primera simulación la cobertura final contaba con vegetación, la

siguiente se realizó suponiendo que toda el área del relleno estaba cubierta pero no contaba

con vegetación y por ultimo que no se contaba con una cobertura final para los residuos.

4.8 Simulación

Se realizó la simulación para el año 2005, con la información climática actualizada al

segundo semestre del año. Para esta simulación se ha usado un nuevo valor de

conductividad hidráulica determinado experimentalmente.

La simulación se realizó para las dos zonas del relleno. El caudal predicho por el HELP se

encuentra en el anexo 6.

36

4.9 Verificación

Se realiza comparando los valores arrojados por el HELP contra los registros diarios de

producción de lixiviados entregados por EMAS.

4.10 Proyección

Aprovechando los avances en el funcionamiento del modelo que se obtuvieron en la tercera

fase de validación, se realiza una proyección de la producción de lixiviado para el relleno

hasta el año final de uso de este, año 2016.

Igual que para las simulaciones para el presente, para realizar la proyección al 2016 se

requiere también información climática, de suelos y de capas del relleno sanitario; la

información climática debe generarse a partir de la información histórica disponible

(registros desde 1998 hasta el 2005) usando el método ARIMA (autoregresive integrate

moving average), Promedio Movil Autoregresivo Integrado, para la predicción de series

temporales, mediante este método se realizó la predicción de 11 años de información

climática para las tres variables involucradas:

• Precipitación

• Temperatura

• Radiación solar.

El área total del relleno sanitario es la estimada para dicho año, la cual es de 12 hectáreas

totales, de las cuales 9.598 corresponden a la zona nueva.

37

5. RESULTADOS

5.1 Conductividad Hidráulica (K)

Se realizó este ensayo en dos ubicaciones diferentes con el fin de disponer de una variedad

representativa de las diferentes condiciones presentes en el relleno sanitario.

Debido al fenómeno invernal de este año, se contó con condiciones bastante cercanas a la

saturación del terreno, lo cual es realmente positivo para la prueba. No solo el terreno

circundante a la perforación se hallaba saturado, la perforación también lo estaba, puesto

que esta se dejaba al descubierto en las noches y durante las demás horas cuando no se

estaba realizando la prueba, casi siempre la perforación se encontraba inundada de agua, lo

cual es una condición bastante ideal para llevar a cabo la prueba.

Para el cálculo de la conductividad hidráulica se utiliza la siguiente ecuación:

( )Lt

dLLndK e

8/22

= (Ecuación 5)

Con:

K: Conductividad Hidráulica (long/tiempo)

h1, h2: Altura del agua al comienzo y al final del ensayo

t: Tiempo transcurrido entre la observación de los niveles h1 y h2

L: Longitud de la zona filtrante

d: Diámetro de la zona filtrante

de: Diámetro de la entubación (para este caso es igual a d)

38

La tabla 4 muestra la información de diámetro, profundidad de cobertura, profundidad

residuos, profundidad zona filtrante. El anexo 1 muestra el montaje experimental para estas

pruebas, el anexo 3 muestra la ubicación de cada una de las pruebas de conductividad

hidráulica.

Ubicación: No. 1

Dato No. Hora Altura (cm) Tiempo (s) K (cm/s)

Llenado 9:04 50,5 0 -

1 10:07 23,4 3780 3.8 x10-4

2 11:08 12,5 3660 3.11 x10-4

Llenado 12:20 67 - -

3 2:20 18,1 7200 3.4 x10-4

Llenado 3:21 73,4 - -

4 4:20 37,8 3540 3.5 x10-4

5 5:00 25,4 2400 3.1 x10-4

Llenado 9:10 81,3 - -

6 10:10 46,5 3600 2.9 x10-4

7 11:10 27,6 3600 2.7 x10-4

8 12:11 15,9 3660 2.8 x10-4

Llenado 12:18 85,4 - -

9 2:18 33,7 7200 2.41 x10-4

10 3:20 20,9 3780 2.35 x10-4

Llenado 3:20 80,5 - -

11 4:20 50,7 3600 2.4 x10-4

12 5:00 32,3 3600 2.34 x10-4

Llenado 9:20 90,2 - -

13 10:21 55,3 3660 2.5 x10-4

14 11:21 35,2 3600 2.35 x10-4

15 12:20 22,7 3540 2.3 x10-4

Llenado 12:20 89,1 - -

15 2:20 34,3 7200 2.48 x10-4

16 3:20 21,6 3600 2.4 x10-4

Tabla 11. Resultados de la prueba de conductividad referente a la ubicación No. 1

39

Ubicación: No. 2

Dato No. Hora Altura (cm) Tiempo (s) K (cm/s)

Llenado 10:00 90.1 - -

1 11:00 50.5 3600 3.01 x10-4

2 12:01 29.2 3660 2.8 x10-4

Llenado 12:06 87.6 - -

3 2:07 27.8 7200 2.99 x10-4

Llenado 2:13 84.2 - -

4 3:12 49.1 3540 2.85 x10-4

5 4:14 28.7 3720 2.71 x10-4

Llenado 9:01 88.3 - -

6 10:01 49.9 3600 2.96 x10-4

7 11:01 29.1 3600 2.79 x10-4

Llenado 11:06 89.3 - -

8 12:06 50.8 3600 2.92 x10-4

Llenado 12:10 90.8 - -

9 2:10 29.3 7200 2.95 x10-4

Llenado 2:14 86.5 - -

10 3:14 49.5 3600 2.90 x10-4

11 4:14 28.9 3600 2.79 x10-4

Tabla 12. Resultados de la prueba de conductividad referente a la ubicación No. 2

Ubicación: No. 3

Dato No. Hora Altura (cm) Tiempo (s) K (cm/s)

Llenado 2:15 93.1 - -

1 3:15 65.7 3600 1.8 x10-4

2 4:15 45.4 3600 1.9 x10-4

3 5:00 36.5 2700 1.5 x10-4

Llenado 10:30 91.4 - -

4 11:30 65.8 3600 1.7 x10-4

5 12:00 56.4 1800 1.59 x10-4

Llenado 12:04 88.5 - -

6 2:04 53.1 7200 1.32 x10-4

7 3:04 39.6 3600 1.51 x10-4

Llenado 3:10 87.2 - -

8 4:10 65.6 3600 1.47 x10-4

Tabla 13. Resultados de la prueba de conductividad referente a la ubicación No. 3

40

Ubicación: No. 3

Dato No. Hora Altura (cm) Tiempo (s) K (cm/s)

Llenado 9:30 89.5 - -

1 10:30 66.3 3600 1.55 x10-4

2 11:30 51.4 3600 1.32 x10-4

3 12:00 40.4 3600 1.24 x10-4

Llenado 12:00 86.7 - -

4 2:00 48.9 7200 1.49 x10-4

5 3:00 37.5 3600 1.37 x10-4

Llenado 3:04 80.5 - -

6 4:04 60.2 3600 1.5 x10-4

Tabla 14. Resultados de la prueba de conductividad referente a la ubicación No. 4

Se realizó el análisis estadístico para las 4 pruebas con el fin de determinar el valor a tomar

para la variable:

Ubicación Media Desviación

Estándar Mediana Varianza

Zona Vieja 1 2.755 x10-4 3.6 x10-5 2.5 x10-4 1.29 x10-9

Zona Vieja 2 2.879 x10-4 9.33 x10-6 2.9 x10-4 9.47 x10-4

Zona Nueva 1 1.6 x10-4 1.9 x10-5 1.55 x10-4 3.61 x10-10

Zona Nueva 2 1.44 x10-4 1.2 x10-5 1.42 x10-4 1.44 x10-10

Tabla 15. variables estadísticas para las cuatro pruebas de conductividad hidráulica

Para cada zona se realiza un nuevo análisis estadístico para determinar los valores a tomar

en cada simulación (zona nueva y zona antigua).

Ubicación Media Desviación

Estándar Mediana Varianza

Zona Vieja 2.817 x10-4 8.76 x10-6 2.817 x10-4 7.67 x10-11

Zona Nueva 1.52 x10-4 1.2 x10-5 1.51 x10-4 1.44 x10-10

Tabla 16. Variables estadísticas para cada zona donde se realizó la prueba

41

El método de cabeza constante se realizó en el 2004. En este método el material a analizar

se removía de las celdas del relleno y se trasladaba a una caneca, esto eliminaba la

compactación que normalmente se le imprime en el relleno a los residuos.

Debido a esta disminución en la compactación (en realidad, el material se trató de

compactar manualmente, pero fue bastante difícil alcanzar el nivel adecuado de

compactación), la constante de conductividad hallada en esta prueba es superior a las

constantes de las pruebas de Matsuo y de cabeza variable (presente fase de trabajo),

pruebas donde no se alteraba el material a analizar y que por ende conservaba la

compactación mecánica que se le aplica en el relleno al material.

Una de las variables a la que es más sensible el modelo, la radiación solar, no se determina

en el sitio de estudio sino que dicha información se toma de la estación meteorológica

ubicada en el edificio de postgrados de la Universidad Nacional.

Cercana a esta estación se encuentra la estación de Cenicafé (adscrita a la facultad de

agronomía de la Universidad de Caldas), la cual entrega datos que tienen una diferencia de

hasta el 50% con los que se registran en la Universidad Nacional.

A continuación se muestra el análisis de sensibilidad del modelo HELP frente a la variable

“radiación solar”, dicho análisis de sensibilidad mostró claramente el alto nivel de

sensibilidad que tiene el modelo frente a esta variable.

42

5.2 Medición de la Evapotranspiración Experimental

Durante dos meses se realizó el monitoreo de los evapotranspirómetros ubicados en toda el

área del relleno, este monitoreo consta de la recolección de los datos de precipitación de la

estación metereológica y de la cantidad de agua drenada en un periodo determinado de

tiempo por cada equipo de evapotranspiración, la determinación de la evapotranspiración se

realizó teniendo en cuenta los registros de precipitación proporcionados por la Empresa

Metropolitana de Aseo para el periodo de trabajo y se aplico el siguiente modelo para

determinar la evapotranspiración experimental:

ADIP

ET−+

= (Ecuación 5)

Donde: ET = evapotranspiración (mm/ periodo)

P = precipitación en el periodo trabajado ( l/periodo)

D = agua drenada de los equipos (l/periodo)

A = área transversal de los equipos (m2): 0.2436 m2.

I = irrigación en tiempo de verano (l/periodo).

El término de irrigación se desprecia debido a que en el relleno no se cuenta con sistema de

riego para los periodos de verano, obteniendo la ecuación simplificada.

ADP

ET−

= (Ecuación 6)

En la tabla 17, se recopilan los valores encontrados para el periodo de septiembre y octubre

para la evapotranspiración y se realiza una comparación respecto a la precipitación de cada

periodo.

43

FECHA VOLUMEN DRENADO

(L)

PRECIPITACIÓN (mm)

ET (mm/periodo)

% Respecto a la

precipitación EP _ 1 0,495 2,8 0,767980296 72,5721323 EP _ 2 0,505 2,8 0,726929392 74,03823598 EP _ 3 0,51 2,8 0,706403941 74,77128783 EP _ 4 - 2,8 - - EP _ 5 - 2,8 - -

29-Ago

EP _ 6 0,55 2,8 0,542200328 80,63570256 EP _ 1 1,32 31,4 25,98128079 17,25706755 EP _ 2 2,086 31,4 22,83678161 27,27139615 EP _ 3 1,168 31,4 26,60525452 15,26989008 EP _ 4 - 31,4 - - EP _ 5 0,434 31,4 29,6183908 5,673914635

05-Sep

EP _ 6 4,07 31,4 14,69228243 53,20929162 EP _ 1 0,025 5 4,897372742 2,052545156 EP _ 2 0,062 5 4,745484401 5,090311987 EP _ 3 0,118 5 4,515599343 9,688013136 EP _ 4 - 5 - - EP _ 5 - 5 - -

08-Sep

EP _ 6 - 5 - - EP _ 1 0,008 3,6 3,567159278 0,912242292 EP _ 2 0,114 3,6 3,132019704 12,99945265 EP _ 3 0,146 3,6 3,000656814 16,64842182 EP _ 4 - 3,6 - - EP _ 5 - 3,6 - -

12-Sep

EP _ 6 0,096 3,6 3,20591133 10,9469075 EP _ 1 - 6 - - EP _ 2 0,05 6 5,794745484 3,420908593 EP _ 3 0,23 6 5,055829228 15,73617953 EP _ 4 0,05 6 5,794745484 3,420908593 EP _ 5 0,255 6 4,95320197 17,44663383

20-Sep

EP _ 6 0,11 6 5,548440066 7,525998905 EP _ 1 0,045 22,2 22,01527094 0,832112901 EP _ 2 - 22,2 - - EP _ 3 0,04 22,2 22,03579639 0,739655912 EP _ 4 - 22,2 - - EP _ 5 - 22,2 - -

21-Sep

EP _ 6 - 22,2 - - EP _ 1 2,285 25,4 16,01986864 36,92965103 EP _ 2 - 25,4 - - EP _ 3 1,36 25,4 19,81707718 21,98001112 EP _ 4 0,815 25,4 22,0543514 13,1718449 EP _ 5 4,356 25,4 7,518226601 70,40068267

23-Sep

EP _ 6 4,26 25,4 7,912315271 68,84915248 EP _ 1 4,27 32,2 14,67126437 54,43706718 EP _ 2 - 32,2 - - EP _ 3 3,2 32,2 19,063711 40,79592857

26-Sep

EP _ 4 2,3 32,2 22,75829228 29,32207366

44

EP _ 5 4,39 32,2 14,17865353 55,9669145 EP _ 6 4,6 32,2 13,31658456 58,64414731 EP _ 1 4,29 25,4 7,789162562 69,33400566 EP _ 2 - 25,4 - - EP _ 3 4,33 25,4 7,624958949 69,98047658 EP _ 4 3,69 25,4 10,25221675 59,63694193 EP _ 5 4,44 25,4 7,173399015 71,7582716

28-Sep

EP _ 6 4,89 25,4 5,326108374 79,03106939 EP _ 1 1,29 24,8 19,5044335 21,35309074 EP _ 2 0,62 24,8 22,25484401 10,26272578 EP _ 3 1,22 24,8 19,79178982 20,19439589 EP _ 4 1 24,8 20,69490969 16,55278352 EP _ 5 1,21 24,8 19,83284072 20,02886805

30-Sep

EP _ 6 1,39 24,8 19,09392447 23,00836909 EP _ 1 1,37 41,4 35,77602627 13,5844776 EP _ 2 1,34 41,4 35,89917898 13,28700729 EP _ 3 2,45 41,4 31,34252874 24,29340885 EP _ 4 1,06 41,4 37,04860427 10,51061771 EP _ 5 2,19 41,4 32,40985222 21,71533281

05-Oct

EP _ 6 1,46 41,4 35,40656814 14,47688854 EP _ 1 1,68 19 12,10344828 36,29764065 EP _ 2 2,48 19 8,819376026 53,58223144 EP _ 3 2,42 19 9,065681445 52,28588713 EP _ 4 1,56 19 12,59605911 33,70495204 EP _ 5 2,55 19 8,532019704 55,09463313

10-Oct

EP _ 6 2,15 19 10,17405583 46,45233774 EP _ 1 2,82 20 8,42364532 57,8817734 EP _ 2 2,65 20 9,121510673 54,39244663 EP _ 3 2,64 20 9,162561576 54,18719212 EP _ 4 2,1 20 11,37931034 43,10344828 EP _ 5 2,72 20 8,834154351 55,82922824

14-Oct

EP _ 6 2,6 20 9,326765189 53,36617406 EP _ 1 8,78 63 26,95730706 57,21062371 EP _ 2 8,97 63 26,1773399 58,44866682 EP _ 3 9,32 63 24,74055829 60,72927255 EP _ 4 8,44 63 28,35303777 54,99517815 EP _ 5 8,55 63 27,90147783 55,71193995

21-Oct

EP _ 6 8,42 63 28,43513957 54,86485782 EP _ 1 7,09 40,8 11,69490969 71,33600567 EP _ 2 7,62 40,8 9,519211823 76,66859847 EP _ 3 7,29 40,8 10,87389163 73,34830484 EP _ 4 6,41 40,8 14,4863711 64,49418848 EP _ 5 8,69 40,8 5,126765189 87,43439905

24-Oct

EP _ 6 6,87 40,8 12,59802956 69,12247658 EP _ 1 1,81 23,4 15,96978654 31,75304899 EP _ 2 1,83 23,4 15,88768473 32,10391141 EP _ 3 1,79 23,4 16,05188834 31,40218657 EP _ 4 1,78 23,4 16,09293924 31,22675536

28-Oct

EP _ 5 2,03 23,4 15,06666667 35,61253561

45

EP _ 6 1,85 23,4 15,80558292 32,45477383 EP _ 1 8,9 67,8 31,26469622 53,88687873 EP _ 2 8,6 67,8 32,49622332 52,07046708 EP _ 3 7,8 67,8 35,78029557 47,2267027 EP _ 4 7,5 67,8 37,01182266 45,41029106 EP _ 5 9,4 67,8 29,21215107 56,91423146

03-Nov

EP _ 6 9,2 67,8 30,03316913 55,70329037 Tabla 17. Evapotranspiración experimental para el periodo de 29 de agosto al 03 de noviembre del año 2005

Gracias a la versatilidad del simulador podemos obtener para este periodo determinado los

resultados diarios de evapotranspiración que se encuentran en el anexo 6.

5.3 Cuantificación Del Área Correspondiente A Los Diferentes Tipos De Cobertura

La cuantificación de las áreas de los diferentes tipos de cobertura con los que cuenta el

relleno, se realizó en el laboratorio de fotometría de la Universidad Nacional de Colombia,

estos resultados se obtuvieron de un mínimo de 10 mediciones realizadas con el planímetro

para garantizar un dato confiable.

A continuación se muestra los resultados obtenidos para un mapa del relleno a escala.

TIPO DE COBERTURA ÁREA EN m2

MANI FORRAJERO 3600.17

PASTO 40973.35

SIN VEGETACIÓN 10171.90

SIN COBERTURA 3779.22

Tabla18. Área en metros cuadrados para los diferentes tipos de cobertura

Dado que las condiciones del relleno cambian constantemente, el área descubierta varia

cada día durante la operación del relleno, así como el área sin vegetación paulatinamente se

provee de esta, se debe tener presente que estos valores corresponden al mes de octubre del

año 2005. En el anexó 3, se puede apreciar el mapa utilizado para la determinación de las

áreas.

46

5.4 Análisis de sensibilidad para la Variable Radiación Solar

Caudal de Lixiviado como Función de la Radiación Solar

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

0 18 37 55 73 91 110 128 146 164 183 201 219 237 256 274 292 310 329 347 365

Q (l

/s)

R. actualR*0,3R*0,6R*1,5R*3,0R*3,5

Gráfico 3. Para el año 2003: Caudal de lixiviado simulado para diferentes valores de radiación solar

Evapotranspiración como Función de la Radiación Solar

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

0 18 37 55 73 91 110 128 146 164 183 201 219 237 256 274 292 310 329 347 365

mm

/dia

R. actualR*0,3R*0,6R*1,5R*3,0R *3,5

Gráfico 4. Para el año 2003: Caudal de lixiviado simulado para diferentes valores de evapotranspiración

Como se aprecia en las gráficos, la radiación solar afecta considerablemente la

evapotranspiración, este hecho es importante, pues se debe tener en cuenta que la

47

formación de lixiviado en el relleno sanitario depende directamente de la

evapotranspiración presentada.

Para la formación de lixiviado se observa un comportamiento errático en las líneas para una

radiación solar del 30% y del 350%, igualándose estas en algunos puntos.

La influencia de la radiación solar en la producción de lixiviado se evidencia al disminuir,

por ejemplo, los valores de radiación solar a un 30% aumentando la formación de lixiviado

hasta en 5 veces en las épocas de sequía, con respecto a la formación de lixiviados con

valores normales de radiación solar.

Comportamiento peculiar teniendo en cuenta que precisamente estos dos valores son los

puntos extremos en el análisis realizado (valor menor y mayor, respectivamente).

El comportamiento de la evapotranspiración, respecto a los cambios en la radiación solar,

realmente fueron los que se esperaban: con un aumento de la radiación solar, aumenta

también la evapotranspiración.

Esta vez, los valores picos son los esperados 350% y 300% para los máximos, así como

30% y 60%, para los mínimos.

5.5 Influencia De Los Diferentes Tipos De Obertura

Para determinar que tanto influye sobre el modelo el tipo de capa final que se tenga sobre

los residuos, se realizaron diferentes simulaciones cada una de estas variando el tipo ce

capa final. Para la primera simulación la cobertura final contaba con vegetación, la

siguiente se realizó suponiendo que toda el área del relleno estaba cubierta pero no contaba

con vegetación y por ultimo que no se contaba con una cobertura final para los residuos.

A continuación se muestran los resultados encontrados para el año 2004 por medio de las

gráficas de Evapotranspiración y Caudal de lixiviado como una función del tiempo.

48

Para determinar que tanto influye sobre el modelo el tipo de capa final que se tenga sobre

los residuos, se realizaron diferentes simulaciones cada una de estas variando el tipo ce

capa final. Para la primera simulación la cobertura final contaba con vegetación, la

siguiente se realizó suponiendo que toda el área del relleno estaba cubierta pero no contaba

con vegetación y por ultimo que no se contaba con una cobertura final para los residuos.

A continuación se muestran los resultados encontrados para el año 2004 por medio de las

gráficas de Evapotranspiración y Caudal de lixiviado como una función del tiempo.

En la grafica 1, se observa unos pequeños cambios en la evapotranspiración siendo mayor

la evapotranspiración acumulada para los valores encontrados de la simulación realizada

teniendo en cuento que toda el área tuviera vegetación.

Sabemos que la relación entre la evapotranspiración y el caudal de lixiviados es

inversamente proporcional, es decir, al aumentar la evapotranspiración el caudal de

lixiviado disminuye, en esta etapa del proceso de validación donde el modelo ya a ajustado

considerablemente es importante tener en cuenta todas las pequeñas variaciones que se

tengan.

Como era de esperarse después de grandes precipitaciones el modelo empieza a tener

diferencias cuantitativas para las diferentes simulaciones (Grafica 2), lo que confirma la

necesidad de discriminar los diferentes tipos de capa final.

49

Grafico 5. Influencia del tipo de cobertura sobre la evapotranspiración

Grafico 6. Influencia del t ipo de cobertura sobre la producción de lixiviado

50

5.6 Simulación

Se realizó la simulación para el relleno sanitario usando la información expuesta en la

metodología de este trabajo.

Se utilizó información climática actualizada y se usaron las constantes de conductividad

hidráulicas determinadas en la presente fase de simulación.

El lixiviado es recogido por los filtros, que corresponden a las capas 3, 6, 9, 12 y 15.

Se realizó con el valor de conductividad hidráulica determinada en la presente fase de

aplicación del modelo: 1.52x10-4 cm/s. Se utilizó la información climática del año en curso.

Caudal de Lixiviado HELP 2005

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

0 50 100 150 200 250 300

Dias

Lixi

viad

o (L

/s)

Gráfico 7. AÑO 2005: Caudal de lixiviado simulado por HELP con la información determinada en la presente

fase de simulación

51

Evapotranspiración

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

0 50 100 150 200 250 300

Dias

Eva

potr

ansp

irac

ión

(mm

)

Gráfico 8. AÑO 2005: Evapotranspiración generada por HELP

.

Caudal de Lixiviado2005

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

0 50 100 150 200 250 300Dias

Lixi

viad

o (L

/s)

Real HELP

Gráfico 9. Comparación del caudal simulado por HELP y el caudal real

En el grafico anterior se puede observar que el caudal generado por HELP tiene magnitud

similar al real, se observan en algunos puntos desfases entre los dos caudales.

52

Revisando la información climática para dichos puntos en particular se encuentran eventos

climáticos inesperados, como períodos de verano de semanas que se ven interrumpidos por

lluvias torrenciales de hasta 58 mm (cuando lo normal en ese tiempo son lluvias de hasta

10mm) seguido de otro período de verano; esto genera inestabilidad en los resultados del

simulador por dichas épocas.

Algo que debe notarse, es que el modelo está tomando muchos de los picos que tiene el

caudal de lixiviado real algo que sucedía con mucha menor frecuencia anteriormente.

Caudal de Lixiviado

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

0 50 100 150 200 250 300Dias

Lix

ivia

do

(L

/s)

Real Ensayo de Matsuo

Gráfico 10. AÑO 2005: Comparación del caudal simulado usando la conductividad hidráulica por el método

de Matsuo y el caudal real

53

Caudal de Lixiviado

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

0 50 100 150 200 250 300Dias

Lix

ivia

do

(L

/s)

Matsuo Cabeza Variable Real

Gráfico 11. AÑO 2005: Comparación de los caudales generados por HELP con distintas conductividades

hidráulicas y los valores reales

Se realiza una comparación de los caudales de lixiviado generados por el simulador para

diferentes valores de conductividad hidráulica, esto no solo permite observar el avance de

la validación del modelo, también permite conocer qué valor de conductividad hidráulica

produce resultados más precisos.

Obteniendo los resultados finales para la tercera fase de simulación, podría hacerse una

comparación entre los resultados de las tres fases de trabajo y observar su avance.

54

Gráfico 12Comparación de los caudales generados por HELP y los caudales reales para las 3 fases de

validación en este orden: Fase I, Fase II, FaseII

55

5.7 Determinación del error

Con la simulación realizada para el año 2005 a partir de la información experimental

hallada se calcula el error existente entre la producción calculada por HELP y la producción

real en el relleno.

100*)(

realHELPreal

error−

=

Para la producción de lixiviado real, se tiene un promedio de caudal de lixiviado de 2,09

L/s durante todo el año.

La producción de lixiviado calculada por HELP, tiene un promedio de caudal de lixiviado

de 2.0 L/s

Se promediaron las diferencias entre el valor diario real de producción de lixiviado y el

valor diario simulado por HELP y se obtuvo un porcentaje de error diario, a partir del cual

se obtuvo un valor promedio para todo el año de 32.70%

De igual forma y para comparar el avance de la simulación, se calculó el error para una

simulación utilizando la información de la fase II de validación.

En dicha simulación (también para el año 2005), se tiene un promedio de producción de

lixiviado de 1,41 L/s. El error calculado fue de 81.3%

56

5.8 Proyección

Se llevó a cabo la predicción de la información climática diaria para precipitación,

temperatura y radiación solar para 11 años (un total de 13149 datos generados) a partir de

2005.

Producción de lixiviado año 2016

0,0

1,02,0

3,04,0

5,0

6,0

7,0

0 61 122 183 244 305 366

Días

Lix

ivia

do

(L/S

)

Grafico 13. Predicción por HELP de la producción de lixiviado para el año 2016 a partir de datos sintéticos

generados mediante el método ARIMA

Se puede notar como el caudal de lixiviado ha aumentado de forma directa con respecto al

aumento del área superficial del relleno como se dedujo en la fase I del proceso de

validación.

Se observan los mayores picos de lluvia a finales del mes de mayo y los menores entre

febrero y marzo. Es importante anotar que precisamente la región andina es susceptible de

fenómenos climáticos como el del “Niño” y el de la “Niña”, este último fenómeno que

precisamente se prevé ocurrirá en el segundo semestre de 2006.

Estos fenómenos climáticos le restan precisión a esta proyección, sin embargo, aunque

disminuye la precisión, el orden de magnitud de la producción de lixiviados se mantiene, lo

único que posiblemente sea desplazado será las épocas de comienzo y final de los períodos

de lluvia de ese año, pero la cantidad de lluvia total anual no presentará una variación tal

57

que obligue a cambiar el dimensionamiento de los procesos de tratamiento que se realicen a

partir de la información generada.

58

6. ANÁLISIS DE RESULTADOS

6.1 Sensibilidad de la radiación solar

El comportamiento de la evapotranspiración, respecto a los cambios en la radiación solar,

realmente fueron los que se esperaban: con un aumento de la radiación solar, aumenta

también la evapotranspiración.

Esta vez, los valores picos son los esperados 350% y 300% para los máximos, así como

30% y 60%, para los mínimos.

Es notoria la influencia de la radiación solar en los resultados del simulador. La

información para esta variable se comenzó a tomar en el relleno a mediados de diciembre

de 2005, fecha en la cual la segunda fase de validación ya había terminado, previa a la

medición de radiación solar en el sitio de estudio (desde 1998 hasta finales de 2005), la

información para esta variable se toma de una estación meteorológica distante del sitio del

relleno sanitario, por lo cual dicha información no es del todo confiable.

Se recomienda la medición de esta variable en el sitio de estudio del modelo HELP, esta es

la única manera de conseguir información precisa de esta variable tan influyente en el

modelo.

6.2 Ensayo de cabeza variable para la determinación de la conductividad hidráulica

Este tipo de ensayos demandan condiciones cercanas a la saturación en el material a

analizar. Durante el tiempo de las pruebas se registró un fuerte invierno (de varias lluvias

durante el día y la noche), lo cual mantuvo el terreno totalmente húmedo durante el tiempo

el período de los ensayos. Esto aumenta el nivel de precisión del ensayo.

Respecto a las pruebas de fases anteriores (ensayo de Matsuo y de cabeza constante), se

obtuvieron resultados dentro del mismo rango de experimentación, los cuales la ser

59

introducidos al modelo arrojaron resultados parecidos a los reales y en su mayoría dentro

del mismo nivel de magnitud.

Debe anotarse la dificultad en la realización de este tipo de ensayos que exigen realizar

perforaciones en los residuos del relleno, esta es una labor muy complicada debido a las

características tan diversas del material. Normalmente es necesario realizar más

excavaciones de las que realmente se van a utilizar, puesto que muchas veces las

excavaciones se pierden debido al hallazgo al material de gran tamaño que no puede

retirarse y echa a perder el trabajo realizado (trabajo que normalmente lleva varias horas

por cada excavación). Esta es una complicación para la realización de estas pruebas.

Otro factor que aporta confiabilidad a estos valores es que el material a analizar no se altera

en gran medida al realizar las pruebas, condiciones tan importantes como la compactación

se conservan.

6.3 Simulación

Se realizaron distintas simulaciones con el fin de observar el cambio en los resultados de la

simulación con la nueva información disponible. Se simuló inicialmente usando el valor de

conductividad hidráulica hallado en esta fase.

Se observa que el modelo simula correctamente en muchos puntos la magnitud de caudal de

lixiviado, una mejoría notable comparándose frente a los resultados de la fase anterior.

A pesar de esto, todavía se observa que los picos más bajos predichos por HELP en algunas

ocasiones no alcanzan los valores reales. Esto se debe a dos factores, el primero es referente

a la medición de los caudales reales, los cuales como toda medición experimental están

sometidos a posibles errores de procedimiento los cuales afectan seriamente los resultados

reales.

60

El segundo factor es debido a cambios climáticos severos que se presentan en la región,

observando la información climática para dichos puntos en particular se encuentran eventos

de lluvia y temperatura inesperados como períodos de verano de semanas que se ven

interrumpidos por lluvias torrenciales de hasta 58 mm (cuando lo normal en ese tiempo son

lluvias de entre 0,2mm y 10mm) seguido de otro período de intenso verano (con 0mm de

lluvias durante varios días), después de lo cual se repite la situación.

El caudal real de lixiviado reacciona inmediatamente a esto, pero el modelo HELP se

retarda unos días. Hay que considerar que este modelo fue diseñado para condiciones de

clima templado y de estaciones donde el clima es bastante homogéneo. El gráfico 14

muestra una comparación entre el caudal de lixiviado observado, el caudal generado por

HELP y la precipitación diaria.

Gráfico 14. Comparación entre la lluvia presentada, lixiviado real y la predicción del modelo

61

Se pueden observar épocas donde se presenta una predicción baja en la producción de

lixiviado por HELP a pesar de un alto nivel de lluvia presentado en dicha época, en esas

mismas épocas, los reportes reales de lixiviado muestran un aumento de lixiviado con el

aumento de las lluvias, lo cual es perfectamente razonable.

En la ecuación 1 se puede notar que el balance hídrico del relleno sanitario solo está

completo si se tiene en cuenta la evapotranspiración, el gráfico 15 lo incluye.

62

Gráfico 15. Comparación entre la lluvia presentada, lixiviado real, predicción del modelo y la

evapotranspiración calculada por el modelo

El gráfico 15 muestra el comportamiento de la evapotranspiración calculada por HELP

comparado con los niveles de lluvia que se alimentaron al modelo (obtenidos de la estación

63

meteorológica). Observando detalladamente la gráfica, se pueden explicar las diferencias en

la predicción de lixiviado de HELP en algunas épocas del año comparado con los valores

reales de lixiviado: se presentan caídas drásticas en la predicción de HELP las cuales son

acompañadas por picos en la evapotranspiración calculada de manera sintética por el

modelo, esta alta evapotranspiración compensa la baja predicción de lixiviado por HELP.

Esto no justifica de ninguna manera la diferencia entre los datos reales y los calculados,

pero si nos permite entender la aparición de cambios drásticos (picos muy bajos) en la

producción de lixiviado.

El cálculo de la evapotranspiración por HELP se realiza a partir de los valores de

temperatura y principalmente de la radiación solar (la cual tiene mayor incidencia en estos);

debe recordarse que los valores de radiación solar que se están ingresando al modelo son

obtenidos de un lugar diferente al sitio de estudio por lo cual se presentan diferencias

(desconocidas hasta ahora comparadas con los valores reales).

Aquí se puede observar la importancia de suministrar información lo más precisa posible al

modelo, debido a que los valores disponibles de radiación solar probablemente son bien

diferentes a los valores reales, HELP está calculando la evapotranspiración de manera

imprecisa en algunas épocas del año (especialmente en períodos de sequía, donde esta se

aumenta), lo cual afecta el balance hídrico que realiza el modelo, produciendo así caídas

drásticas en la predicción de lixiviados para ese período del año.

Es muy importante introducir al modelo información climática que corresponda de manera

exacta al sitio de estudio. Debe notarse que la predicción de lixiviado a través del año

depende exclusivamente de la información climática que se suministre, pues la demás

información corresponde a las propiedades físicas del relleno y sus capas, las cuales

permanecen constantes a través del año.

En períodos de invierno, se observa que el modelo alcanza correctamente los picos de

caudal real observado y emula precisamente su magnitud.

64

Se observa un acoplamiento muy bueno (grafico 9) entre los días 14 y 46 del año, después

del cual se observa una caída anormal del caudal de lixiviado simulado, ese período

precisamente presentó el comportamiento climático anómalo del que se trató anteriormente,

un período de verano interrumpido por lluvias torrenciales, para regresar de nuevo al

período de verano anterior.

A partir del día 71 se observa una recuperación de la tendencia respecto a la real, la cual

continúa hasta el día 118, a partir del cual se presenta un cambio en el período fuertemente

invernal a uno de mayor verano.

Entre los días 200 al 246 se presenta un desfase de varios días con respecto a los picos

observados. El modelo presenta un atraso de aproximadamente 10 días. La tendencia se

recupera a partir del día 247 observando un acoplamiento muy bueno en la curva

ascendente de generación de lixiviado.

Las simulaciones para distintos valores de conductividad hidráulica (gráficos 9 y 11)

muestran como el comportamiento del modelo utilizando valores hallados con el método de

Matsuo superan los caudales reales de lixiviado y tienden en algunos puntos a generar picos

que se salen totalmente del comportamiento real.

6.4. Proyección

Una de las características de los modelos usados para predecir la formación de lixiviados es

su dependencia de la información climática para realizar la proyección de datos.

Al predecir el comportamiento del clima existe algún nivel de incertidumbre. Para

disminuir esta incertidumbre, debe contarse con una base de datos histórica del clima que

sea lo suficientemente completa para contener años de sequía y de lluvia, así como

diferentes fenómenos naturales que se presentan de manera cíclica a través de décadas; de

este modo, la generación de datos se hará más precisa y podrá cubrir períodos más amplios

de tiempo.

65

La validación del modelo HELP realizada en países como Alemania o España, se apoyó

ampliamente en las completas bases de datos climáticas existentes en dichos países,

información de varias décadas de las variables climáticas que usa el modelo.

66

CONCLUSIONES

• Se comprueba mediante el análisis de la variable radiación solar (sección 5,4) que

esta influye en la producción de lixiviado de manera considerable: con una

disminución a un 30% en la radiación solar, se observa un aumento de 5 veces en la

producción de lixiviado. Esta variable también influye en la evapotranspiración del

relleno sanitario: al aumentarse la radiación solar en un 50%, la evapotranspiración

se duplica.

• La conductividad hidráulica también influye en la generación de lixiviados. El

método utilizado en la presente fase de validación muestra una disminución en el

porcentaje de error promedio desde un 81% en la fase anterior hasta el 32% en la

presente fase de validación.

• Se ha observado que cambios climáticos bruscos afectan los resultados del

simulador y el caudal real. En comparación con lo valores reales, eventos como

lluvias torrenciales que interrumpen períodos de intenso verano producen resultados

diferentes en el caudal real y el caudal simulado. Esto es debido a que el modelo

utiliza datos climáticos como promedios diarios (lluvia total diaria, temperatura

promedio diaria) y no lo hace en intervalos de tiempo menores (cada hora, por

ejemplo), de esta manera una lluvia fuerte de sólo 10 minutos en un día soleado se

toma como una lluvia (más suave), pero constante durante todo el día.

• El modelo HELP no simula en tiempo real, esto está relacionado con lo expuesto en

la conclusión anterior: debido a que el modelo HELP toma promedios diarios, no se

puede predecir la producción de lixiviados en períodos cortos de tiempo, en lugar de

esto, pueden identificarse picos y puntos bajos en la producción de lixiviado para

diferentes épocas del año.

• El comportamiento climático es un requerimiento fundamental de cualquier modelo

para la predicción de formación de lixiviados. De aquí que deba prestársele especial

67

atención a la formación de una base de datos del clima lo suficientemente amplia, la

cual registre eventos climáticos importantes que se presentan en la región en

períodos amplios de tiempo, actualmente se cuenta con una base de datos de apenas

8 años; En otras validaciones alrededor del mundo se tienen datos del clima de 15 o

20 años. El modelo HELP por su parte, puede manejar hasta 100 años de

información climática histórica.

• Todo simulador es únicamente una herramienta de apoyo para la toma de

decisiones, la interpretación de la información debe hacerse por personal entrenado

que entienda el funcionamiento del modelo y conozca sus limitaciones, de modo

que pueda ejercer una función analítica y de supervisión sobre los resultados

arrojados por el simulador.

68

RECOMENDACIONES

• Ya que se comenzó la toma de información para radiación solar en el sitio del

relleno sanitario, se recomienda comparar esta con la información que proporciona

la estación meteorológica de la Universidad Nacional, con el fin de observar el

probable error que se presenta.

• Se recomienda la determinación de la humedad inicial de los residuos, puesto que

este valor es necesario para la determinación del balance hídrico.

• Los equipos de medición de la evapotranspiración son la segunda manera de medir

el avance del proceso de validación, los equipos que realizan su medición

experimental deben tener una vigilancia que alerte de la presencia de fugas y fallas

en estos equipos.

• Debe procurarse la conservación adecuada de la información referente al modelo,

así como el programa mismo de simulación. Al comienzo de la presente fase dicha

información se hallaba pérdida, lo cual dificultó (en su comienzo) la aplicación del

modelo. Es recomendable mantener actualizada la información climática y física del

relleno con el fin de evitar errores en su posterior aplicación originados por el

manejo de la enorme carga de datos que debe realizarse cuando el simulador no se

encuentra al día.

69

BIBLIOGRAFÍA

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Predicción de la Formación de Lixiviados en el Relleno Sanitario La

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Colombiana de Ingeniería.

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HELP para la producción de Lixiviados en el Relleno Sanitario La

Esmeralda, de la ciudad de Manizales. Universidad Nacional de

Colombia, Sede Manizales. 2004.

71

LISTA DE ANEXOS

Pág.

Anexo 1: Montaje experimental para las pruebas de conductividad hidráulica 73

Anexo 2: Principio de la evapotranspiración experimental 74

Anexo 3: Mapa del relleno sanitario 76

Anexo 4: Distribución de capas en el relleno sanitario “La Esmeralda” 77

Anexo 5. Información Climática usada en el modelo HELP 1998 – 2005

Radiación Solar (MJ/m2) 78

Precipitación Diaria 1998 – 2005 (altura de la lámina de agua en mm) 85

Temperatura Diaria 1998 – 2005 (°C) 92

Anexo 6: Caudales Generados por el modelo HELP para el año 2005 99

Anexo 7: Evapotranspiración Calculada por HELP para el año 2005 102

Anexo 8: Caudales de vertedero año 2005 104

Anexo 9: Datos predichos por HELP para el año 2016 107

Anexo 10: Números de curva de escorrentía para diferentes tipos de suelo 110

72

ANEXOS

73

Anexo 1: Montaje experimental para las pruebas de conductividad hidráulica

Grafico A1.1: Materiales Utilizados durante las pruebas Gráfico A1.2: Perforación en el material de

cobertura y residuos

Grafico A1.3: Flotador con regla graduada Gráfico A1.4: Montaje Experimental

para la medición del nivel del agua

74

Anexo 2: Principio de la evapotranspiración experimental

Figura A2.1: Esquema del funcionamiento de un evapotranspirador

Figura A2.2: Evapotranspirometro ubicado en la zona de maní forrajero

75

Figura A2.2. Evapotranspirometro ubicado en la zona que no cuenta con vegetación

76

Anexo 3: Mapa del relleno sanitario

Figura A3: Mapa del relleno sanitario.

77

Anexo 4: Distribución de capas en el relleno sanitario “La Esmeralda”

Figura A4: Resultados del sondeo realizado para la determinación de la distribución de capas dentro del relleno sanitario

78

Anexo 5. Información Climática usada en el modelo HELP 1998 – 2005

Radiación Solar Diaria (MJ/m2)

Año Semana 2 16.80 21.10 18.00 20.90 10.80 13.30 9.30 21.40 20.40 20.30 1 2 18.50 10.20 14.80 9.80 21.40 13.00 11.00 21.00 11.60 9.90 2 2 17.80 21.30 19.00 21.50 19.50 16.50 16.50 9.90 17.30 13.00 3 2 20.00 17.80 15.90 11.80 16.30 8.80 10.30 12.20 8.90 8.90 4 2 8.90 9.20 12.00 15.90 15.80 20.10 18.00 23.70 21.20 15.60 5 2 23.20 17.40 12.00 11.10 15.90 22.60 21.00 23.10 19.20 17.10 6 2 18.70 10.30 17.40 12.40 14.40 10.40 13.50 15.40 19.20 15.30 7 2 24.50 22.50 13.30 17.20 16.00 20.20 24.30 15.10 10.00 13.60 8 2 16.90 9.60 11.00 19.30 15.70 15.50 14.80 16.30 9.40 15.90 9 2 17.90 11.30 10.10 12.20 17.10 11.60 16.40 15.50 12.70 13.60 10 2 9.40 9.70 12.50 12.60 17.30 11.70 17.10 10.70 9.30 9.30 11 2 9.30 12.10 9.30 11.10 18.90 12.20 16.10 14.70 18.70 9.80 12 2 9.70 9.80 9.20 9.50 9.90 9.50 13.20 12.40 12.60 15.60 13 2 12.10 9.70 21.10 15.30 10.40 15.90 15.00 12.70 18.00 21.40 14 2 17.10 16.80 9.00 12.10 9.00 9.70 10.00 8.90 8.90 11.80 15 2 12.30 9.10 12.80 11.80 15.80 13.60 17.70 10.90 10.70 12.60 16 2 14.20 17.80 13.60 18.60 9.80 8.80 10.80 19.40 14.60 16.10 17 2 10.50 10.10 10.40 11.00 16.40 16.70 10.80 9.80 10.80 13.00 18 2 24.00 21.30 13.90 11.60 10.60 9.30 11.70 10.70 12.30 13.60 19 2 11.80 13.20 14.40 18.70 10.80 13.50 11.70 15.20 11.00 18.50 20 2 19.30 18.30 12.20 15.00 14.20 14.00 16.90 14.40 13.10 16.80 21 2 12.30 12.40 16.50 20.60 17.40 12.60 12.10 9.70 9.90 23.30 22 2 16.90 14.10 22.80 11.70 14.40 12.30 12.70 14.90 12.40 17.80 23 2 20.40 11.50 11.70 25.50 16.40 17.50 11.20 10.00 15.90 24.80 24 2 17.40 10.40 12.40 13.90 13.30 10.40 17.50 19.30 22.40 14.00 25 2 9.60 15.00 12.00 11.60 10.60 13.20 9.80 13.70 17.20 14.40 26 2 16.80 14.60 13.30 11.80 9.80 10.40 14.20 16.90 14.10 13.00 27 2 13.80 20.90 21.50 11.60 12.20 12.50 14.10 16.30 12.10 11.20 28 2 12.20 12.70 17.60 18.50 12.00 11.30 19.50 17.20 13.00 14.20 29 2 16.00 11.60 11.00 10.50 14.10 15.00 9.90 10.30 17.70 19.10 30 2 15.50 14.10 9.80 9.40 15.80 19.40 11.80 11.80 9.10 10.40 31 2 11.00 11.80 13.70 16.40 16.80 10.60 12.00 11.40 12.90 17.10 32 2 12.20 12.40 10.70 11.60 9.40 8.50 20.50 8.50 11.40 9.20 33 2 10.60 9.20 11.90 16.60 14.70 8.60 13.30 10.30 13.10 8.70 34 2 13.50 18.40 10.40 9.20 9.80 10.60 9.50 13.90 10.50 8.30 35 2 11.00 13.90 14.20 11.00 12.00 17.50 19.60 13.90 12.30 16.50 36 2 18.50 12.80 9.90 14.20 14.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 37 3 10.40 15.40 12.50 13.30 10.70 12.10 19.80 11.90 9.20 13.30 1 3 10.60 9.80 18.70 9.80 18.90 19.20 13.60 13.20 12.90 12.20 2 3 15.90 12.00 13.60 9.60 10.70 15.60 11.60 8.80 18.90 15.10 3 3 11.40 14.80 8.80 12.80 9.50 9.10 9.30 12.00 17.90 17.30 4 3 9.70 15.10 11.80 10.20 11.40 9.00 9.50 9.20 9.80 13.50 5 3 15.00 13.80 10.50 11.90 9.40 10.20 13.80 13.00 9.70 18.70 6 3 13.10 13.80 11.90 22.40 24.30 22.30 20.60 10.30 14.30 14.70 7

79

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8 14.0 9.9 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 19 8 10.8 12.1 14.5 12.8 14.9 13.4 18.7 12.4 11.0 21.2 20 8 12.1 10.6 11.2 20.9 20.9 16.9 14.3 12.6 14.9 12.8 21 8 12.0 12.1 9.5 20.4 12.2 12.0 12.0 14.0 20.4 12.2 22 8 15.3 20.7 11.4 16.9 12.5 13.6 11.8 10.3 10.5 16.7 23 8 19.3 15.3 13.0 17.0 11.8 12.6 10.5 14.6 17.5 13.6 24 8 15.0 18.0 19.3 12.6 22.4 19.8 12.6 11.5 11.7 8.8 25 8 19.8 22.1 14.4 14.5 10.8 19.3 18.2 17.1 10.9 20.6 26 8 16.9 13.5 18.5 10.5 19.6 10.6 11.5 12.0 16.3 11.9 27 8 12.3 9.3 12.5 9.4 13.6 21.6 12.4 6.7 7.8 20.2 28 8 5.5 9.6 11.4 14.5 15.9 17.5 8.6 15.9 26.8 10.0 29 8 13.0 13.0 11.7 9.9 23.3 13.8 11.4 12.3 9.6 9.3 30 8 14.0 13.3 13.1 12.9 13.6 12.5 8.7 16.1 7.7 4.6 31 8 15.5 11.0 10.0 16.4 16.5 15.9 16.9 15.7 15.6 10.1 32 8 12.5 12.5 12.1 12.8 10.7 23.8 17.9 14.8 12.4 10.2 33 8 18.6 17.8 11.6 19.1 8.8 17.7 16.0 12.9 10.2 18.3 34 8 8.3 11.8 12.1 23.2 12.7 15.0 18.6 13.6 17.1 16.5 35 8 12.9 12.5 15.9 22.3 20.9 12.6 12.3 12.3 9.03 18.7 36 8 8.1 14.6 13.7 15.8 14.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 37 9 10.50 11.30 9.30 13.80 4.70 18.70 17.50 19.50 6.70 8.20 1 9 17.60 6.90 19.40 13.70 17.20 16.50 20.90 18.50 20.10 21.00 2 9 20.20 8.00 17.60 16.10 14.70 14.90 17.70 15.80 18.40 10.00 3 9 10.00 15.30 15.20 12.20 6.10 11.70 10.40 10.50 22.50 14.00 4 9 19.70 10.10 10.70 15.20 22.60 8.20 16.50 17.30 18.40 16.00 5 9 17.30 18.40 16.10 15.00 20.50 17.50 17.90 10.80 19.20 10.80 6 9 18.40 13.70 16.10 18.00 20.70 14.20 18.40 10.90 12.20 12.10 7 9 3.90 7.20 22.80 22.20 23.00 5.90 19.70 13.50 14.30 12.90 8 9 13.20 17.60 16.50 17.70 21.00 13.20 16.90 6.80 13.60 9.30 9 9 10.10 5.80 14.70 13.10 8.00 18.00 7.90 14.30 24.10 24.40 10 9 18.40 13.60 10.40 17.20 13.90 6.80 24.20 10.10 19.40 20.70 11 9 12.50 11.70 17.10 11.70 12.10 13.70 11.90 17.90 13.90 15.50 12 9 8.00 10.50 17.80 9.70 9.80 12.00 16.00 16.40 17.00 7.00 13 9 12.20 13.60 10.40 9.90 20.10 7.80 10.70 11.70 6.10 13.80 14 9 11.80 13.90 9.20 11.50 13.30 14.80 10.60 11.10 16.70 14.80 15 9 12.00 15.60 19.70 14.20 12.10 13.60 21.50 13.70 15.30 10.40 16 9 11.40 10.50 6.00 10.60 14.60 3.40 13.70 14.40 20.30 13.80 17 9 22.30 10.00 15.30 18.00 12.50 17.60 16.20 20.20 9.60 13.80 18 9 7.20 11.90 11.50 9.40 8.20 6.20 10.30 8.60 15.20 5.90 19 9 7.60 14.50 9.60 10.00 15.00 21.00 17.00 15.00 13.70 10.10 20 9 12.60 9.50 13.70 9.50 13.30 12.70 11.40 11.50 12.10 12.80 21 9 5.20 5.80 13.70 16.40 19.20 17.10 19.00 14.00 16.70 20.10 22 9 13.60 15.10 17.20 7.30 14.40 5.70 15.80 13.70 20.60 13.40 23 9 8.10 13.80 16.80 16.30 25.00 17.60 14.60 20.20 14.10 20.50 24 9 18.60 15.10 22.90 13.90 15.80 10.00 15.70 8.80 17.70 20.30 25 9 12.40 9.20 15.40 11.30 13.10 9.90 11.30 10.10 10.60 7.60 26 9 11.80 16.20 12.20 8.90 7.10 17.40 11.10 10.30 16.20 12.20 27 9 8.90 7.10 17.40 11.10 10.30 10.00 13.50 8.30 14.40 18.70 28 9 13.50 17.40 11.00 15.50 10.40 13.10 6.80 21.20 15.70 20.40 29 9 15.40 13.00 13.70 17.00 16.30 8.80 20.60 8.90 13.40 12.40 30

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9 12.00 11.30 8.90 15.30 15.70 12.20 14.30 13.10 13.40 14.70 31 9 11.70 9.00 16.10 13.70 10.70 13.20 9.80 18.30 10.80 18.20 32 9 18.50 8.60 12.50 9.00 10.00 9.80 13.90 9.80 14.60 14.80 33

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Precipitación Diaria 1998 – 2005 (altura de la lámina de agua en mm)

Año Semana 2 0.0 0.0 0.0 0.0 1.8 0.6 1.1 0.3 0.0 0.0 1 2 0.0 0.0 2.4 0.0 0.0 0.0 0.3 0.3 0.0 30.0 2 2 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 5.4 0.6 0.6 3 2 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 1.1 1.6 0.0 58.6 6.4 4 2 6.4 0.0 0.0 0.3 16.7 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 5 2 0.0 0.0 0.0 0.3 0.0 0.0 1.6 0.3 0.0 0.0 6 2 3.1 1.2 0.0 7.8 0.8 16.2 18.8 35.6 0.0 14.3 7 2 0.0 0.0 0.0 0.3 8.9 0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 8 2 0.6 8.5 0.8 0.0 0.0 12.0 0.0 6.0 14.1 1.0 9 2 11.0 62.6 12.7 2.6 2.4 8.1 7.4 0.0 0.0 29.7 10 2 24.2 11.2 0.5 0.0 21.8 1.3 0.0 9.6 40.5 3.4 11 2 2.7 1.8 0.0 1.9 1.6 9.6 4.3 20.8 0.0 4.8 12 2 13.9 2.3 43.5 19.6 3.5 3.3 9.7 0.0 9.7 8.0 13 2 6.6 5.0 0.0 0.0 0.0 0.0 24.1 4.2 0.8 0.0 14 2 7.5 0.0 1.6 2.1 6.6 53.0 13.8 42.3 7.7 10.6 15 2 16.1 12.4 1.1 8.2 0.8 2.5 0.8 8.7 8.5 0.3 16 2 2.1 0.0 0.0 0.0 0.0 12.5 43.4 0.3 0.0 0.0 17 2 0.0 0.0 14.4 0.6 0.0 0.0 0.5 1.4 21.3 0.0 18 2 0.0 0.0 0.0 11.2 8.6 27.2 3.9 15.2 4.3 1.7 19 2 1.1 0.0 0.0 0.0 0.3 2.4 4.7 2.0 3.2 26.0 20 2 0.9 0.0 1.4 0.0 4.2 4.0 6.4 0.8 14.6 0.4 21 2 1.0 0.8 0.2 1.0 0.4 0.0 0.4 20.2 2.8 8.6 22 2 2.4 0.8 1.6 0.0 0.4 9.8 24.8 11.6 2.2 0.6 23 2 13.0 2.2 4.8 0.8 0.0 6.6 17.2 42.8 2.0 0.0 24 2 0.0 2.0 3.0 1.6 13.8 4.8 0.2 2.4 0.0 0.6 25 2 11.6 0.8 1.2 2.2 26.0 1.2 4.2 7.2 0.8 2.6 26 2 0.0 1.4 1.6 8.2 12.6 1.8 0.0 21.7 30.4 7.2 27 2 3.4 0.0 0.0 5.4 0.2 7.0 13.2 19.8 4.8 20.6 28 2 10.2 0.2 0.0 0.8 7.4 0.8 0.2 8.2 5.0 1.6 29 2 0.6 7.6 6.6 9.0 10.4 7.6 41.4 26.8 0.6 31.4 30 2 0.4 4.0 6.6 16.6 0.0 0.0 4.0 2.0 6.2 0.4 31 2 1.2 1.0 9.2 7.2 0.4 14.4 41.7 2.2 2.6 0.0 32 2 2.2 0.2 0.8 0.8 10.6 3.0 0.0 29.0 1.0 14.0 33 2 18.0 41.6 8.0 0.4 11.0 50.8 0.4 8.4 0.4 1.8 34 2 2.8 0.0 3.8 0.6 1.6 14.6 16.6 0.2 0.0 0.0 35 2 4.4 0.0 0.0 0.0 0.4 0.2 0.0 2.6 3.5 10.9 36 2 16.7 0.1 0.0 3.6 1.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 37 3 0.0 24.2 1.6 11.4 1.6 0.0 0.0 27.2 1.4 33.4 1 3 0.2 0.0 0.0 13.0 0.0 0.8 0.0 0.0 0.0 0.8 2 3 1.2 7.6 0.0 2.2 0.6 14.4 9.0 6.8 0.2 0.0 3 3 1.8 0.2 51.6 0.4 5.8 0.0 11.6 30.2 0.0 21.8 4 3 5.2 0.4 4.4 1.8 1.0 10.6 5.2 18.4 30.6 3.4 5 3 2.8 30.6 2.6 4.8 16.2 6.4 8.2 6.8 1.2 11.8 6 3 0.0 6.2 4.8 0.0 0.0 1.6 0.2 0.6 12.4 0.0 7 3 1.0 4.0 0.2 1.2 1.0 58.2 7.2 7.2 0.0 0.0 8

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Temperatura Diaria 1998 – 2005 (°C)

Año Semana 2 21.2 22.0 22.5 23.3 21.5 20.0 18.3 20.9 20.8 21.9 1 2 22.2 20.3 19.7 18.6 21.5 21.0 20.3 21.7 20.8 18.7 2 2 21.0 21.9 21.9 21.0 21.7 21.9 21.6 19.4 21.2 20.4 3 2 22.9 22.4 21.7 20.0 21.4 19.6 19.7 20.4 17.1 17.1 4 2 17.6 17.7 18.8 19.9 18.5 21.1 22.2 22.6 21.5 21.1 5 2 21.7 20.8 21.3 19.0 20.6 22.0 21.0 21.9 20.4 21.4 6 2 18.6 20.3 20.8 19.8 19.5 18.7 19.0 18.5 20.6 19.8 7 2 21.4 21.1 19.8 20.0 20.2 21.3 22.2 21.4 19.8 19.4 8 2 21.0 17.7 18.6 20.8 18.3 18.2 17.5 17.4 16.4 18.8 9 2 18.1 17.7 17.1 17.5 17.9 18.5 18.7 22.1 20.3 20.0 10 2 17.2 17.9 17.7 17.2 19.1 22.0 20.7 19.9 18.4 18.7 11 2 19.4 19.8 19.6 19.0 20.8 18.1 20.1 18.3 20.0 19.3 12 2 17.7 18.9 16.7 16.2 17.4 17.9 18.6 19.3 20.2 20.3 13 2 19.9 17.8 20.7 20.8 19.6 21.8 19.3 21.0 21.1 21.9 14 2 22.0 22.4 19.2 19.9 18.7 17.1 17.0 17.1 16.9 17.9 15 2 18.2 17.1 18.4 17.5 19.4 19.7 19.9 18.7 17.9 19.3 16 2 20.1 20.0 19.8 21.4 19.8 17.6 17.6 19.2 19.1 19.7 17 2 19.1 19.0 18.4 18.3 19.6 20.2 20.9 19.2 18.1 18.3 18 2 19.7 21.1 20.3 18.6 17.4 16.8 17.8 16.8 18.2 17.7 19 2 17.9 19.1 19.6 19.6 17.9 18.2 18.5 18.1 17.9 18.6 20 2 20.2 18.9 18.0 19.0 18.1 17.4 18.0 18.3 18.7 19.7 21 2 18.8 18.4 19.3 21.0 20.6 19.4 18.9 16.7 17.0 16.7 22 2 18.3 19.3 19.8 19.5 18.4 18.5 17.1 17.4 17.9 18.8 23 2 17.8 18.1 17.9 19.0 20.6 20.2 18.0 16.2 18.3 19.6 24 2 19.9 18.9 17.4 19.0 17.3 16.6 19.1 18.5 20.5 19.4 25 2 16.6 18.3 17.1 17.2 15.8 18.4 17.2 17.3 19.5 17.1 26 2 19.3 18.1 18.3 18.7 17.3 15.6 16.8 17.6 19.8 17.2 27 2 18.8 19.8 20.8 19.6 19.4 19.0 19.4 19.1 18.1 17.0 28 2 17.6 19.0 20.1 20.4 18.4 17.0 20.5 20.5 18.0 18.3 29 2 20.0 18.2 17.8 16.7 16.9 17.2 17.0 16.6 14.6 17.6 30 2 17.8 19.8 17.8 17.9 19.2 20.2 19.0 17.8 17.6 17.2 31 2 16.1 17.5 18.8 19.3 20.1 18.5 16.4 16.6 16.0 18.5 32 2 20.2 18.8 17.4 18.6 17.2 16.1 20.7 17.2 18.4 17.4 33 2 17.4 15.7 17.9 19.2 19.1 16.3 16.8 17.9 18.6 16.3 34 2 16.9 20.3 18.5 17.5 18.2 17.5 17.2 18.0 19.4 16.2 35 2 15.5 20.5 18.7 18.7 17.8 20.0 20.1 17.2 15.8 16.6 36 2 16.8 16.3 18.1 18.8 19.7 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 37 3 19.4 18.7 18.6 19.2 17.6 19.0 20.3 17.5 17.1 16.3 1 3 16.8 16.3 19.5 17.5 18.3 15.3 18.9 18.4 18.6 17.3 2 3 18.5 18.0 18.9 17.7 18.4 19.3 17.4 16.0 19.3 20.2 3 3 19.2 18.8 17.9 18.6 17.2 17.6 16.9 16.8 19.9 20.8 4 3 16.3 18.9 18.3 16.9 17.2 15.6 15.9 14.8 16.0 16.9 5 3 16.0 17.1 16.2 16.2 15.8 16.6 17.4 17.3 16.7 15.9 6 3 17.7 18.8 17.3 19.9 19.7 18.1 19.5 17.1 17.2 19.1 7

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7 19.9 19.5 19.9 21.1 21.7 21.8 21.4 21.9 18.0 18.0 7 7 18.0 19.8 18.0 15.0 18.6 18.6 20.1 16.7 18.4 19.3 8 7 19.2 19.6 19.5 15.5 16.7 16.9 16.6 16.6 16.8 18.2 9 7 18.0 19.4 17.7 16.9 19.5 19.4 18.7 18.1 16.8 17.3 10 7 18.8 17.0 16.5 16.6 16.2 18.1 17.8 19.6 17.1 18.1 11 7 16.0 17.5 18.2 17.3 16.4 17.4 19.1 20.4 19.2 19.4 12 7 20.5 19.1 18.6 17.9 19.4 18.4 15.7 18.0 18.0 18.0 13 7 18.0 18.0 19.9 17.2 18.7 19.9 18.8 16.5 16.9 19.0 14 7 18.5 18.6 18.3 19.7 19.7 17.9 18.4 18.5 17.4 18.5 15 7 18.0 18.7 17.1 16.6 19.2 15.5 17.7 18.1 19.5 18.7 16 7 19.5 17.3 17.6 16.1 18.4 17.4 17.5 16.5 15.6 17.6 17 7 18.0 17.5 17.7 17.6 18.2 19.2 18.4 19.3 18.2 17.4 18 7 16.9 18.4 20.1 18.4 17.4 17.6 18.9 16.9 16.4 17.8 19 7 17.7 16.8 16.9 18.6 19.0 18.2 15.4 18.6 20.2 19.9 20 7 20.4 19.9 20.4 19.8 19.4 19.8 18.3 18.4 19.7 20.0 21 7 19.3 17.6 16.5 16.3 16.8 17.0 14.6 19.2 19.1 16.4 22 7 18.5 19.2 18.7 19.7 19.4 20.3 17.7 18.5 18.6 18.6 23 7 19.9 16.6 18.8 16.3 18.4 17.8 20.1 18.4 17.7 19.4 24 7 17.9 19.4 20.1 19.8 18.2 20.6 19.7 17.8 18.4 15.9 25 7 19.0 17.9 17.3 17.8 19.0 19.2 19.1 18.1 18.3 17.0 26 7 17.5 17.5 16.6 18.1 18.0 18.6 19.1 18.8 18.7 18.2 27 7 17.9 18.8 17.4 18.4 19.0 20.5 19.3 17.6 15.7 16.7 28 7 16.0 15.5 17.0 19.1 18.4 17.7 16.4 19.3 17.0 20.0 29 7 19.5 18.0 18.1 17.0 19.7 20.6 20.7 19.4 18.8 15.8 30 7 17.7 15.8 18.1 14.8 17.6 19.5 17.7 19.4 19.5 18.6 31 7 16.9 16.7 19.2 17.6 17.5 17.4 20.8 19.1 20.8 20.1 32 7 19.4 18.1 20.2 17.6 20.0 16.8 18.8 17.9 18.5 18.8 33 7 19.6 19.1 16.5 17.6 18.4 17.7 17.1 19.8 19.1 16.9 34 7 18.2 19.9 21.2 21.1 18.5 17.0 18.2 17.4 17.8 20.1 35 7 20.1 18.5 18.7 19.2 18.2 17.0 20.7 20.2 18.7 17.0 36 7 17.0 17.7 16.7 19.1 20.6 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 37 8 21.0 21.5 21.7 21.3 18.0 18.2 16.7 17.4 16.3 16.2 1 8 19.3 19.4 20.7 20.7 19.9 18.3 17.0 19.4 19.4 18.0 2 8 15.6 15.3 16.9 19.2 19.2 19.3 18.7 19.0 19.6 19.6 3 8 20.2 20.5 20.7 19.6 19.9 20.3 20.5 20.9 19.8 20.1 4 8 18.9 19.9 20.8 19.0 20.4 18.6 20.2 19.8 18.8 17.8 5 8 18.7 18.3 16.5 15.3 19.7 19.8 20.4 18.3 19.0 20.9 6 8 19.4 19.5 19.7 20.8 18.3 17.6 16.8 18.9 19.4 18.4 7 8 18.4 19.8 20.7 19.2 20.8 20.4 21.5 21.0 20.6 21.2 8 8 19.6 20.4 21.3 21.2 17.7 19.2 19.1 18.2 17.0 20.0 9 8 21.0 18.3 18.0 16.2 18.9 17.5 16.5 21.6 19.1 19.5 10 8 18.7 17.5 19.1 16.0 16.8 15.7 17.5 18.6 17.8 19.1 11 8 16.1 15.6 15.7 15.7 16.7 15.9 19.4 19.1 19.4 20.5 12 8 18.0 18.3 18.7 17.7 17.7 17.6 19.8 20.4 20.4 18.9 13 8 18.9 19.9 19.0 19.8 16.6 17.0 18.5 16.5 16.3 15.4 14 8 17.2 17.5 17.3 18.6 18.4 17.5 16.8 17.2 16.7 16.8 15 8 18.5 18.2 18.3 19.4 18.8 18.4 15.4 15.1 18.1 19.4 16 8 19.3 19.1 19.6 19.4 19.8 19.0 18.9 19.8 18.9 20.4 17 8 19.7 18.5 19.0 19.8 19.5 19.6 18.3 19.2 19.0 18.2 18

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8 18.9 18.2 19.0 19.0 19.0 19.0 19.0 19.0 19.0 19.0 19 8 18.8 20.4 19.7 18.4 18.9 19.7 19.4 19.5 18.2 19.1 20 8 18.9 18.2 18.8 18.4 18.1 17.8 18.6 17.9 16.9 17.8 21 8 16.6 17.7 18.1 18.2 17.9 18.8 18.5 18.7 17.6 17.6 22 8 16.8 18.5 19.4 18.2 18.4 18.2 18.2 17.6 17.7 17.8 23 8 18.2 18.4 16.6 18.4 20.1 18.6 19.8 19.3 18.5 18.7 24 8 18.4 17.5 19.8 20.6 15.6 15.4 15.4 20.2 20.6 20.1 25 8 19.1 20.2 19.8 19.9 20.2 20.2 18.1 20.2 19.3 19.5 26 8 16.8 18.7 20.3 17.6 19.1 18.0 17.0 16.0 18.8 19.2 27 8 18.5 17.5 17.3 16.6 18.0 18.0 19.0 18.2 19.3 18.2 28 8 16.8 18.0 16.1 15.8 18.7 19.6 17.3 18.4 18.6 20.2 29 8 19.5 20.5 20.0 19.0 17.3 16.7 15.6 15.3 16.2 15.8 30 8 18.4 19.4 16.9 17.4 16.9 17.6 19.1 16.7 19.6 16.8 31 8 17.9 19.4 18.5 17.0 19.1 16.8 16.7 16.9 19.8 16.6 32 8 17.6 17.9 18.0 17.5 17.6 18.0 18.4 18.9 20.2 20.9 33 8 18.7 18.0 16.9 18.4 17.3 18.8 19.3 18.8 17.5 16.6 34 8 17.9 19.5 19.8 18.9 17.9 18.0 17.4 17.6 15.4 20.4 35 8 18.5 20.2 16.6 15.6 18.4 16.8 18.9 19.3 19.4 18.9 36 8 20.2 19.9 19.2 19.8 18.0 15.6 0.0 0.0 0.0 0.0 37 9 19.2 20.4 18.7 20.2 18.6 18.9 19.5 18.6 17.3 17.8 1 9 18.4 17.3 17.8 18.4 17.2 20.4 18.0 16.8 16.3 16.3 2 9 17.9 19.0 15.8 17.4 19.1 19.6 19.1 18.4 19.7 19.7 3 9 19.8 18.9 17.9 17.7 18.2 18.1 19.2 19.4 18.2 17.9 4 9 18.1 16.1 17.0 19.3 19.4 19.7 16.3 19.5 19.9 18.9 5 9 19.6 18.5 19.9 19.9 20.1 21.9 20.6 20.6 16.7 17.9 6 9 18.6 19.1 16.6 18.8 18.2 17.4 18.6 19.1 17.8 20.0 7 9 20.5 19.8 19.6 19.1 19.0 19.6 16.8 19.2 17.2 20.1 8 9 19.6 19.9 19.5 19.7 18.8 18.2 18.9 17.8 20.0 19.2 9 9 19.3 18.1 17.8 19.8 18.6 18.8 18.9 19.8 19.5 20.1 10 9 18.0 19.9 20.1 19.2 18.0 21.1 18.1 19.6 19.2 17.8 11 9 18.2 19.8 16.5 17.3 18.7 19.3 16.7 18.2 19.2 18.7 12 9 17.7 17.9 18.9 17.8 17.9 18.9 17.9 18.1 19.1 20.1 13 9 19.0 20.2 19.8 20.3 19.9 17.7 17.6 18.3 15.3 17.9 14 9 17.9 18.9 17.3 18.1 15.8 18.0 19.4 19.3 20.1 19.5 15 9 20.8 18.3 17.6 17.5 18.6 18.6 18.0 17.1 16.3 16.9 16 9 17.7 16.7 16.8 19.0 18.2 18.3 18.3 20.0 17.9 19.7 17 9 19.8 17.2 18.1 18.3 18.7 18.7 18.7 18.9 19.1 18.1 18 9 18.2 16.2 15.3 18.0 17.0 19.6 19.3 20.1 16.6 18.5 19 9 20.3 18.5 19.1 19.0 16.8 18.1 17.1 19.7 18.9 20.0 20 9 19.9 17.6 18.5 19.2 19.4 20.1 20.2 20.0 21.3 21.1 21 9 21.3 21.1 19.9 20.3 18.9 19.7 18.9 20.8 20.9 19.0 22 9 19.1 20.4 18.5 19.4 18.3 17.5 17.3 17.7 16.3 17.2 23 9 19.5 17.5 16.9 18.6 17.1 17.8 17.2 17.5 17.1 17.7 24 9 20.3 19.3 18.6 19.9 18.7 18.9 20.3 19.0 20.5 20.3 25 9 20.7 20.3 21.3 19.4 18.7 18.3 18.7 19.9 21.2 21.1 26 9 21.5 19.1 17.8 17.4 18.6 15.6 17.1 17.6 16.8 17.2 27 9 17.3 17.6 19.3 15.4 17.1 16.9 16.3 19.4 18.5 17.1 28 9 17.0 15.5 18.1 17.9 18.4 18.4 17.9 16.8 18.4 18.2 29 9 17.1 19.8 17.5 17.4 17.5 16.7 14.9 15.5 17.2 19.4 30

98

9 16.9 16.9 16.8 16.8 18.1 17.2 19.1 19.2 18.8 17.7 31 9 18.3 19.1 18.3 16.8 16.7 15.5 17.5 17.6 17.6 17.8 32 9 17.8 17.5 16.9 17.6 17.5 20.3 18.8 19.0 18.4 18.4 33

99

Anexo 6: Caudales Generados por el modelo HELP para el 2005

Días Q (L/S)

1 1,83E+00

2 1,94E+00

3 2,10E+00

4 2,12E+00

5 2,22E+00

6 2,17E+00

7 1,73E+00

8 2,02E+00

9 2,18E+00

10 2,24E+00

11 2,28E+00

12 2,79E+00

13 1,64E+00

14 1,42E+00

15 1,56E+00

16 1,08E+00

17 9,87E-01

18 1,15E+00

19 1,05E+00

20 1,46E+00

21 1,49E+00

22 1,44E+00

23 1,65E+00

24 1,49E+00

25 1,59E+00

26 1,69E+00

27 1,76E+00

28 1,93E+00

29 1,66E+00

30 1,85E+00

31 1,63E+00

32 1,62E+00

33 1,67E+00

34 2,20E+00

35 2,01E+00

36 2,24E+00

37 1,72E+00

38 2,20E+00

Días Q (L/S)

39 2,47E+00

40 2,58E+00

41 2,56E+00

42 2,39E+00

43 2,18E+00

44 2,31E+00

45 2,55E+00

46 2,85E+00

47 1,98E+00

48 1,56E+00

49 1,45E+00

50 1,34E+00

51 1,25E+00

52 1,04E+00

53 1,16E+00

54 1,22E+00

55 1,36E+00

56 7,56E-01

57 9,90E-01

58 1,32E+00

59 1,55E+00

60 1,03E+00

61 9,93E-01

62 1,07E+00

63 1,41E+00

64 1,32E+00

65 1,54E+00

66 1,47E+00

67 1,67E+00

68 1,80E+00

69 2,01E+00

70 2,27E+00

71 2,19E+00

72 1,91E+00

73 1,62E+00

74 2,12E+00

75 2,47E+00

76 1,48E+00

Días Q (L/S)

77 1,14E+00

78 1,47E+00

79 1,57E+00

80 1,29E+00

81 8,79E-01

82 8,65E-01

83 1,13E+00

84 1,04E+00

85 9,95E-01

86 1,02E+00

87 1,33E+00

88 1,61E+00

89 1,76E+00

90 1,88E+00

91 1,88E+00

92 2,40E+00

93 2,85E+00

94 2,86E+00

95 2,66E+00

96 2,12E+00

97 2,01E+00

98 1,80E+00

99 1,03E+00

100 9,50E-01

101 1,49E+00

102 2,09E+00

103 2,06E+00

104 1,92E+00

105 1,78E+00

106 1,83E+00

107 1,81E+00

108 1,80E+00

109 1,84E+00

110 1,88E+00

111 1,70E+00

112 1,64E+00

113 1,98E+00

114 2,13E+00

100

Días Q (L/S)

115 1,87E+00

116 1,96E+00

117 2,69E+00

118 2,94E+00

119 2,20E+00

120 2,23E+00

121 2,52E+00

122 2,88E+00

123 2,52E+00

124 2,30E+00

125 1,95E+00

126 1,79E+00

127 1,28E+00

128 1,33E+00

129 1,64E+00

130 1,67E+00

131 1,67E+00

132 1,92E+00

133 1,67E+00

134 9,56E-01

135 1,25E+00

136 2,04E+00

137 2,38E+00

138 2,70E+00

139 1,79E+00

140 2,44E+00

141 2,81E+00

142 2,61E+00

143 2,81E+00

144 2,57E+00

145 2,36E+00

146 2,58E+00

147 2,61E+00

148 2,13E+00

149 2,41E+00

150 2,19E+00

151 2,23E+00

152 2,28E+00

Días Q (L/S)

153 2,27E+00

154 9,65E-01

155 8,32E-01

156 8,56E-01

157 1,01E+00

158 8,58E-01

159 1,17E+00

160 1,41E+00

161 1,02E+00

162 1,03E+00

163 1,58E+00

164 1,70E+00

165 1,83E+00

166 2,24E+00

167 2,19E+00

168 2,25E+00

169 3,06E+00

170 3,06E+00

171 2,82E+00

172 2,26E+00

173 2,02E+00

174 2,20E+00

175 2,65E+00

176 2,24E+00

177 1,76E+00

178 1,84E+00

179 2,30E+00

180 2,46E+00

181 1,77E+00

182 9,87E-01

183 1,48E+00

184 2,23E+00

185 2,67E+00

186 2,89E+00

187 2,73E+00

188 2,55E+00

189 2,36E+00

190 2,50E+00

Días Q (L/S)

191 2,21E+00

192 1,91E+00

193 2,37E+00

194 2,00E+00

195 1,87E+00

196 1,16E+00

197 6,35E-01

198 6,57E-01

199 9,00E-01

200 1,24E+00

201 1,52E+00

202 1,64E+00

203 1,33E+00

204 1,84E+00

205 1,94E+00

206 2,12E+00

207 1,93E+00

208 1,81E+00

209 1,48E+00

210 2,13E+00

211 2,90E+00

212 3,08E+00

213 2,58E+00

214 2,71E+00

215 2,82E+00

216 2,54E+00

217 2,33E+00

218 2,27E+00

219 1,88E+00

220 1,89E+00

221 1,99E+00

222 1,90E+00

223 1,65E+00

224 5,45E-01

225 5,93E-01

226 8,63E-01

227 1,25E+00

228 1,51E+00

101

Días Q (L/S)

229 1,66E+00

230 1,74E+00

231 1,96E+00

232 2,04E+00

233 1,81E+00

234 1,88E+00

235 2,42E+00

236 2,61E+00

237 2,32E+00

238 2,02E+00

239 1,86E+00

240 1,90E+00

241 2,29E+00

242 2,24E+00

243 2,33E+00

244 2,55E+00

245 2,16E+00

246 1,24E+00

247 1,36E+00

248 1,54E+00

249 1,53E+00

250 1,66E+00

251 1,55E+00

252 1,46E+00

253 1,44E+00

254 1,61E+00

255 1,94E+00

256 1,93E+00

257 1,79E+00

258 1,73E+00

259 1,81E+00

260 1,86E+00

261 1,62E+00

262 1,55E+00

263 2,00E+00

264 2,16E+00

265 1,86E+00

266 1,55E+00

267 1,53E+00

268 1,76E+00

269 2,22E+00

270 2,46E+00

271 2,67E+00

272 3,10E+00

273 3,07E+00

274 2,95E+00

275 3,08E+00

276 3,04E+00

277 3,03E+00

278 3,05E+00

279 2,85E+00

280 2,65E+00

281 2,53E+00

282 2,66E+00

283 2,86E+00

284 3,14E+00

285 3,10E+00

286 3,25E+00

287 3,11E+00

288 2,69E+00

289 2,95E+00

290 3,20E+00 291 3,21E+00

292 3,19E+00

293 3,22E+00 294 2,70E+00

295 3,05E+00

296 3,20E+00 297 3,30E+00

298 3,31E+00

299 3,32E+00 300 3,34E+00

301 3,28E+00

102

Anexo 7: Evapotranspiración Calculada por HELP para el año 2005

dia mm/dia dia mm/dia dia mm/dia dia mm/dia dia mm/dia dia mm/dia

1 2,76 14 5,14 27 0,00 40 5,20 53 3,06 66 1,71

2 2,54 15 4,87 28 0,00 41 6,90 54 0,35 67 3,23

3 0,08 16 5,69 29 6,62 42 3,92 55 0,50 68 3,31

4 0,02 17 6,82 30 4,25 43 4,19 56 0,01 69 4,72

5 0,56 18 3,50 31 2,83 44 4,57 57 0,00 70 3,76

6 0,18 19 1,63 32 2,23 45 2,90 58 0,00 71 2,31

7 0,77 20 6,09 33 3,62 46 2,05 59 6,62 72 1,53

8 0,04 21 5,68 34 4,28 47 5,12 60 4,37 73 0,02

9 0,02 22 2,66 35 2,31 48 5,46 61 5,13 74 0,40

10 1,27 23 1,05 36 3,77 49 3,59 62 2,04 75 7,59

11 4,21 24 0,02 37 1,84 50 0,10 63 5,72 76 2,99

12 2,92 25 0,00 38 3,36 51 3,38 64 6,66 77 6,62

13 4,77 26 0,00 39 7,61 52 5,52 65 6,21 78 4,33

dia mm/dia dia mm/dia dia mm/dia dia mm/dia dia mm/dia dia mm/dia

79 5,32 121 3,22 163 2,54 205 0,00 247 6,16 289 5,60

80 5,28 122 4,00 164 4,10 206 0,00 248 3,85 290 6,96

81 4,62 123 6,34 165 4,37 207 0,00 249 5,79 291 5,31

82 1,68 124 3,74 166 1,86 208 0,00 250 3,80 292 3,77

83 0,79 125 3,36 167 4,65 209 0,00 251 0,29 293 4,87

84 1,28 126 4,11 168 2,42 210 0,00 252 2,54 294 5,80

85 5,35 127 3,24 169 0,03 211 0,00 253 3,55 295 5,62

86 5,14 128 4,59 170 0,01 212 0,00 254 0,94 296 3,36

87 6,37 129 5,55 171 6,60 213 0,70 255 0,21 297 6,35

88 3,16 130 2,95 172 3,47 214 0,07 256 0,68 298 3,26

89 5,10 131 0,58 173 5,13 215 0,03 257 0,11 299 4,73

90 3,31 132 0,00 174 0,40 216 0,01 258 1,43 300 3,87

91 1,87 133 0,00 175 2,64 217 0,00 259 2,86 301 4,28

92 2,09 134 3,78 176 3,29 218 0,00 260 3,10 302 4,08

93 5,27 135 7,17 177 3,83 219 0,00 261 1,23

94 4,15 136 3,14 178 2,59 220 4,72 262 2,01

95 3,18 137 4,00 179 0,75 221 4,45 263 4,73

96 0,74 138 4,38 180 2,73 222 0,36 264 3,72

103

97 2,50 139 2,46 181 2,40 223 0,07 265 3,30

98 5,29 140 4,57 182 4,01 224 0,00 266 5,89

99 8,46 141 4,35 183 3,31 225 2,77 267 4,31

100 7,88 142 5,11 184 3,42 226 2,78 268 4,15

101 3,86 143 3,52 185 3,39 227 5,69 269 5,73

102 2,28 144 3,28 186 2,56 228 5,14 270 4,65

103 0,66 145 4,06 187 4,16 229 6,88 271 3,70

104 0,13 146 0,45 188 3,85 230 4,82 272 2,96

105 2,00 147 3,11 189 5,22 231 3,68 273 6,50

106 0,61 148 3,75 190 2,71 232 4,34 274 4,11

107 3,23 149 2,78 191 3,22 233 1,76 275 3,77

108 0,85 150 4,89 192 5,22 234 2,75 276 3,75

109 0,12 151 4,76 193 4,05 235 3,02 277 4,68

110 3,45 152 5,20 194 4,17 236 6,04 278 3,36

111 1,94 153 6,02 195 4,88 237 4,81 279 5,25

112 0,51 154 2,40 196 5,82 238 1,42 280 6,24

113 5,75 155 3,73 197 4,98 239 0,90 281 4,77

114 4,30 156 4,95 198 5,72 240 3,35 282 5,64

115 4,58 157 4,65 199 4,42 241 1,96 283 4,17

116 5,15 158 4,77 200 3,42 242 0,46 284 5,47

117 4,26 159 5,11 201 0,58 243 0,10 285 2,96

118 6,15 160 3,80 202 0,40 244 1,22 286 4,83

119 5,19 161 4,18 203 0,00 245 1,24 287 2,88

120 5,61 162 3,31 204 0,00 246 4,21 288 6,92

104

Anexo 8: Caudales de vertedero año 2005

Días Q (L/S)

1 1,00

2 2,00

3 3,00

4 4,00

5 5,00

6 6,00

7 7,00

8 8,00

9 9,00

10 10,00

11 11,00

12 12,00

13 13,00

14 14,00

15 1,15

16 1,20

17 1,25

18 1,30

19 1,35

20 1,30

21 1,40

22 1,35

23 1,34

24 24,00

25

26 26,00

27 27,00

28 28,00

29 29,00

30

31 31,00

32 32,00

33 33,00

34 34,00

35 35,00

36 36,00

37 37,00

38 38,00

Días Q (L/S)

39

40 40,00

41 41,00

42

43 43,00

44 44,00

45 45,00

46 46,00

47 47,00

48 48,00

49 49,00

50 50,00

51 51,00

52 52,00

53 53,00

54 54,00

55 55,00

56 56,00

57 57,00

58 58,00

59

60

61

62

63

64

65

66 2,70

67 67,00

68 68,00

69 69,00

70 70,00

71 71,00

72 72,00

73 73,00

74 74,00

75 75,00

76 76,00

Días Q (L/S)

77 77,00

78 78,00

79 79,00

80 80,00

81 81,00

82 82,00

83 83,00

84 2,00

85

86

87 87,00

88 88,00

89 3,11

90 3,07

91 3,25

92 2,86

93 2,43

94 2,39

95

96 2,71

97 2,31

98 2,39

99 2,94

100 2,02

101 1,88

102 1,44

103 1,35

104 1,74

105 1,22

106 1,68

107 1,81

108 2,20

109 1,81

110 1,71

111 2,31

112

113 2,00

114 2,29

105

115 3,07

116 2,72

117

118 2,47

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128 1,96

129 2,47

130 2,39

131 2,13

132 2,47

133 2,39

134

135

136

137

138 2,72

139 2,89

140 2,02

141

142 3,08

143 2,85

144 2,55

145 2,83

146 3,07

147 2,63

148 2,24

149

150 1,92

151 2,04

152 1,71

153 1,68

154

155

156

157 2,00

158

159

160

161

162 2,50

163 2,70

164

165 2,00

166 2,85

167

168 2,72

169 3,03

170 2,12

171

172 3,18

173 2,74

174 2,72

175 2,89

176 2,20

177 1,95

178 1,78

179 3,16

180 1,53

181 1,88

182 1,44

183 1,32

184 1,64

185 2,07

186 1,74

187 1,78

188 1,62

189 2,72

190 1,84

191 2,55

192

193

194 2,72

195 2,98

196 2,72

197 2,27

198 2,51

199 2,31

200 2,09

201 1,88

202 2,16

203 1,22

204 2,33

205 1,88

206 1,71

207 1,78

208 1,01

209

210

211 1,12

212 1,12

213 1,41

214 2,27

215 1,17

216 1,32

217 1,62

218 2,54

219 0,95

220 1,01

221 1,14

222

223 2,31

224 1,32

225 1,83

226 1,62

227 2,94

228 2,59

229 2,47

230 1,50

231 1,95

106

232 1,78

233 1,71

234

235 1,68

236 0,76

237 1,62

238 1,56

239 1,41

240 1,72

241 1,07

242 0,89

243 0,95

244 1,74

245

246

247 1,41

248 1,02

249 0,67

250 0,86

251 1,12

252 1,12

253 1,65

254 1,30

255 1,09

256 1,66

257 1,70

258 1,80

259 1,85

260

261

262 1,30

263 1,56

264 2,08

265 1,50

266 1,95

267 2,89

268 1,99

269 1,98

270 1,92

271 1,90

272

273 3,40

274 2,92

275 3,26

276 3,35

277 3,00

278 2,80

279 2,63

280 2,47

281 3,40

282 2,51

283 2,68

284 3,24

285

286 3,40

287 3,42

288 3,45

289 3,45

290 2,51

291 3,20

292 3,40

293 3,40

294 2,63

295 3,30

296 3,20

297 3,25

298 3,40

299 3,45

300 3,35

301 3,30

107

Anexo 9: Datos de Lixiviado Generados por HELP para el año 2016

Días Lixiviado

(L/S) 1 3,8 2 3,45 3 3 4 2,7 5 2,75 6 3,78 7 3,47 8 3,72 9 4,62 10 5,05 11 5,04 12 4,87 13 4,83 14 4,52 15 4,09 16 4,23 17 4,8 18 5,05 19 4,41 20 4,51 21 4,94 22 5,43 23 5,62 24 5,39 25 5,21 26 5,05 27 4,63 28 4,24 29 3,89 30 2,83 31 3,15 32 3,74 33 4,06 34 4,17 35 3,9 36 4,14 37 4,44 38 4,55 39 4,71 40 4,56 41 4,47 42 4,56 43 4,74 44 4,93 45 5,13 46 5,35

47 5,3 48 5,1 49 5,08 50 4,93 51 4,46 52 4,14 53 3,28 54 3,12 55 2,92 56 2,72 57 2,73 58 2,93 59 3,31 60 3,88 61 4,15 62 4,31 63 4,67 64 4,51 65 5,17 66 4,74 67 4,17 68 4,26 69 4,33 70 3,96 71 3,89 72 3,9 73 4,07 74 4,39 75 4,68 76 4,68 77 4,76 78 4,27 79 3,87 80 3,48 81 2,8 82 2,37 83 1,93 84 1,83 85 1,8 86 2,38 87 2,79 88 3,23 89 3,48 90 4,05 91 4,01 92 3,54 93 3,39 94 3,33

95 2,9 96 2,77 97 3,19 98 3,17 99 3,09 100 3,05 101 3,1 102 3,27 103 3,74 104 4,28 105 4,63 106 4,71 107 5,02 108 4,86 109 4,59 110 3,97 111 3,56 112 3,2 113 2,44 114 2,61 115 2,16 116 2,32 117 1,91 118 1,68 119 2,5 120 2,69 121 2,8 122 2,87 123 3,27 124 3,34 125 3,76 126 4,24 127 4,34 128 4,94 129 5,44 130 5,52 131 5,3 132 5 133 4,67 134 4,35 135 4,11 136 3,78 137 3,82 138 3,94 139 4,35 140 4,48 141 4,29 142 3,77

108

143 3,65 144 3,6 145 3,05 146 2,74 147 3,09 148 3,35 149 3,8 150 3,99 151 3,89 152 4,32 153 4,74 154 4,9 155 5,17 156 5,21 157 5,67 158 5,64 159 5,8 160 5,65 161 5,9 162 5,91 163 5,97 164 5,94 165 5,96 166 5,91 167 5,77 168 5,62 169 5,58 170 5,07 171 4,77 172 4,69 173 4,24 174 4,11 175 4 176 3,72 177 3,15 178 2,87 179 3,35 180 4,14 181 4,82 182 5,02 183 5,65 184 5,51 185 6,08 186 6,47 187 5,49 188 4,53 189 5,08 190 5,27 191 5,17 192 5,05

193 5,13 194 5,18 195 5,26 196 5,62 197 5,55 198 5,4 199 5,24 200 5,09 201 4,92 202 4,61 203 4,02 204 4,08 205 4,89 206 4,92 207 4,75 208 3,82 209 4,03 210 4,82 211 5,22 212 5,2 213 5,18 214 5,34 215 5,61 216 5,8 217 5,72 218 5,8 219 5,6 220 5,1 221 5,07 222 4,73 223 4,58 224 4 225 3,67 226 3,52 227 3,17 228 2,67 229 3,18 230 3,15 231 3,61 232 3,17 233 3,53 234 4,06 235 3,81 236 4,12 237 3,99 238 3,86 239 4,24 240 4,07 241 4,09 242 4,35

243 4,23 244 4,22 245 3,91 246 3,76 247 3,66 248 3,78 249 3,79 250 3,6 251 3,3 252 3,33 253 3,43 254 2,92 255 3,05 256 3,36 257 3,47 258 3,1 259 2,86 260 3,14 261 3,64 262 3,94 263 4,18 264 4,25 265 4,79 266 4,97 267 4,62 268 5,03 269 5,44 270 5,49 271 5,13 272 4,58 273 4,12 274 3,75 275 3,7 276 3,11 277 2,84 278 3,08 279 3,72 280 4,2 281 4,36 282 4,53 283 4,07 284 3,78 285 4,26 286 4,67 287 4,59 288 4,62 289 4,6 290 4,32 291 4,34 292 4,3

109

293 3,7 294 3,84 295 4,73 296 4,98 297 4,74 298 4,22 299 4,48 300 3,54 301 3,02 302 2,77 303 2,8 304 3,52 305 3,56 306 3,54 307 3,69 308 3,81 309 4,25 310 3,77 311 3,71 312 3,64 313 4,1 314 4,22 315 4,06 316 4,21 317 4,43 318 4,44 319 4,95 320 4,22 321 4,24 322 3,72 323 3,32 324 3,1 325 2,82 326 2,36 327 2,01 328 2,35 329 3,44 330 3,24 331 3,03 332 3,32 333 3,8 334 3,39 335 3,31 336 3,08 337 3,17 338 3,05 339 3,77 340 3,05 341 2,96 342 3,19

343 3,84 344 4,53 345 4,6 346 4,55 347 4,46 348 4,99 349 4,46 350 3,84 351 3,62 352 3,74 353 3,85 354 4,35 355 4,56 356 4,65 357 4,73 358 4,7 359 4,57 360 4,38 361 4,27 362 4,12 363 3,84 364 3,71 365 3,73 366 3,47

110

Anexo 10: Números de curva de escorrentía para diferentes tipos de suelo

Nomenclatura: Los suelos se clasifican en cuatro tipos: • Grupo A: ofrecen menor escorrentía. Suelos con mayor permeabilidad, con redominio de arena o grava y con muy poco limo o arcilla.

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• Grupo B: suelos de moderada permeabilidad. Menos arenosos que los anteriores; textura franco-arenosas. • Grupo C: ofrecen poca permeabilidad. Textura franco-arcillosa o arcillosa. • Grupo D: ofrece mayor escorrentía. Suelos de gran impermeabilidad como terrenos muy arcillosos profundos. Laboreo del terreno: la forma como se realice influye en al escorrentía, con el siguiente significado: R = las labores son ejecutadas sin tener en cuenta la pendiente del terreno. C = cuando el cultivo es por curvas de nivel. C-T = cultivos por curvas de nivel y existen terrazas con desagües. La clasificación pobre, regular, buena, se refiere a condiciones hidrológicas del complejo de acuerdo al área que cubren, permitiendo o evitando en cierta medida la escorrentía.