ABSTRACT
RESUMEN El estado actual y las continuas alteraciones que aquejan a los humedales ubicados en la ciudad de Bogotá (Colombia), motiva el desarrollo de instrumentos y herramientas, que permitan explicar su comportamiento hidrológico bajo tensiones climáticas, como lo es el fenómeno ENSO. Este artículo presenta la formulación de un modelo de las condiciones hidrológicas del humedal urbano de Torca. La simulación, se realizó con el software Vensim® y la validación estadística del modelo, se efectuó mediante un análisis de sensibilidad multivariable (MVSS), a partir del método Montecarlo. Se evidenció que en los años de ocurrencia del fenómeno climatológico ENSO (2001) y (2011), el patrón de comportamiento de la precipitación y del flujo de entrada (Qi) de la cuenca aferente del humedal fueron paralelos. El tiempo hidráulico de retención (THR) sugirió un comportamiento inverso con relación a la precipitación. En efecto, la precipitación promedio mensual fue de 47,8mm y 158,7mm y el THR promedio fue de 55 días y 33 días, para los años El Niño y La Niña, respectivamente. El flujo de entrada y de salida presentaron un comportamiento paralelo durante el período de estudio, debido, probablemente, a que el cuerpo de agua se convirtió en un cauce de salida. Durante El Niño, cuatro meses registraron desbordamiento del humedal (junio, septiembre, octubre y diciembre), con volúmenes de agua superiores a 130.645m3. Durante La Niña, todos los meses registraron desbordamiento del humedal, a excepción de agosto y septiembre, en donde se observaron volúmenes de agua de 100.018m3 y 109.166m3, respectivamente.
ABSTRACT The current state and the continuous changes that affect the wetlands located in the city of Bogotá (Colombia), motivates the development of instruments and tools that illustrate their hydrological behavior under climatic stresses such as the ENSO phenomenon. This article presents the formulation of a model of the hydrological conditions of the urban wetland of Torca. The simulation was carried out with the Vensim® software and the statistical validation of the model was carried out by means of a multivariate sensitivity analysis (MVSS) using the Montecarlo method. It was evidenced that in the years of occurrence of the ENSO climatological phenomenon (2001) and (2011), the behavior pattern of precipitation and inflow (Qi) of the afferent basin of the wetland were parallel. Hydraulic retention time (THR) suggested an inverse behavior in relation to precipitation. Indeed, the average monthly rainfall was 47,8mm and 158,7mm, and the average THR was 55 days and 33 days for the El Niño and La Niña years, respectively. The inflow and outflow presented a parallel behavior during the study period, probably due to the fact that the body of water became an outlet channel. During El Niño, the wetland overflowed for four months (June, September, October and December), with volumes exceeding 130,645m3. During La Niña, the wetland overflowed every month; except for August and September, where volumes of 100.018m3 and 109.166m3 were observed, respectively.
ABSTRACT
Se construyó un modelo de simulación dinámica con la intención de explicar el comportamiento del fósforo total en el agua y su relación con el estado trófico del humedal de Jaboque, Bogotá D. C., Colombia. En el modelo se incluyen los flujos de entrada y salida del agua y los aportes de fósforo total en cada una de las tres secciones de la cubeta con características morfométricas y condiciones físicas y químicas del agua muy diferentes. La modelación dinámica se basó en ecuaciones diferenciales y para ella se utilizó el programa computacional Stella 9.1®. En los meses con mayores caudales (época de lluvias), la carga de fósforo disminuye en las tres secciones del humedal, mientras que en los meses con menores caudales (época de sequía), la misma se incrementa. En la sección uno (tercio alto) el valor del índice de estado trófico fue de 45,09 mg/m³ y el tiempo de retención hidráulica de 14 días/año. En la segunda sección (tercio medio) el valor del mencionado índice fue de 35,89 mg/m³ y el THR fue de 34 días/año. Finalmente, en la tercera sección (tercio bajo) los valores fueron 19,5 mg/m³ y 40 días/año respectivamente. Estos valores indican que la primera y segunda sección se encuentran en condiciones de eutrofía y la tercera de mesotrofía. El análisis de sensibilidad permitió estimar que con una carga de 0,62 mg/m³ de fósforo total se podrían mantener las condiciones de mesotrofía en la tercera sección y que para las dos primeras secciones se debería reducir la carga hasta 0,2 mg/m³, para alcanzar un estado de mesotrofía.
A dynamic simulation model to explain the behavior of the total phosphorus in water and its relationship to the trophy status of wetland Jaboque, Bogotá D. C., Colombia, in three sections with particular physical and chemical characteristics is presented. The model includes the inflow and outflow flows of water and total phosphorus contributions in each of the three sections of the wetland with morphometric and water physicochemical conditions very different. The dynamic modelling was based on differential equations; we used the computer program Stella 9.1®. In the months with higher flow (rainy season), the phosphorus load decreases in the three sections of the wetland, while in the months with lower flow (dry season) increases. In section one (third highest) trophy state index was 45.09 mg/m³ and hydraulic retention time of 14 days/year in the second section (middle third) trophy state index was 35.89 mg/m³ and the THR was 34 days/year. In the third section (lower third) values were 5.19 mg/m³ and 40 days/year respectively. These values indicate that the first and second sections are able to eutrophic state and third to mesotrophic. Sensitivity analysis allowed estimating that with a load of 0.62 mg/m³ total phosphorus could be maintained mesotrophic conditions in the third section and for the first two sections should be reduced to 0.2 mg/m³ load to achieve a mesotrophic state.
