Análisis de la generación de GEI en la cuenca del río Bogotá (Colombia) y un panorama comparativo entre las cuencas de las capitales de México y Perú
Este trabajo consiste en una revisión sistemática sobre el impacto de las actividades económicas, las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) y los factores climáticos (temperatura y precipitación) en la emisión de gases efecto invernadero (GEI), enfocándose primero en la cuenca del río Bogotá y posteriormente realizando un análisis comparativo con las cuencas del Valle de México (México) y el río Rímac (Perú). Debido a que la principal contaminación de las cuencas está dada por descargas de aguas residuales, se han implementado las ptar para su mitigación. En esta investigación se presenta, el diagnóstico del estado actual de las (PTAR), análisis de los factores climatológicos y meteorológicos, además de las posibles afectaciones... Ver más
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Análisis de la generación de GEI en la cuenca del río Bogotá (Colombia) y un panorama comparativo entre las cuencas de las capitales de México y Perú Lizarazo-Becerra, J. M., & Orjuela-Gutiérrez, M. I. (2013). Sistemas de plantas de tratamiento de aguas residuales en Colombia (tesis de especialización, Universidad Nacional de Colombia). Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombia. Mouri, G., Takizawa, S., Fukushi, K., & Oki, T. (2013). Estimation of the effects of chemically-enhanced treatment of urban sewage system based on life-cycle management. Sustainable Cities and Society, 9, 23-31. https://doi.org/10.1016/j.scs.2013.02.003 Molinos-Senante, M., & Guzmán, C. (2018). Reducing CO2 emissions from drinking water treatment plants: A shadow price approach. Applied Energy, 210, 623-631. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.09.065 Ministerio de Ambiente de Perú [MinAmbiente]. (2016). Tercera comunicación nacional del Perú a la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático. MinAmbiente. Ministerio de Agricultura y Riego de Perú [MAR] & Autoridad Nacional del Agua de Perú [ANA]. (2016). Priorización de cuencas para la gestión de los recursos hídricos. MAR & ANA. Ministerio de Agricultura y Riego de Perú (2010). Evaluación de los recursos hídricos en la cuenca del río Rímac. Ministerio de Agricultura y Riego de Perú. Meneses, A., & Hernández, E. E. (2004). Identificación de emisiones directas e indirectas de GEI en el sector tratamiento y disposición de aguas residuales: bases para la formulación de proyectos MDL en PTAR. BISTUA, 21(1), 60-69. Magallón-Andalón, M. (2007). Caracterización del lixiviado generado en el vertedero de Metepec y análisis de medios reactivos permeables (tesis de maestría, Universidad Autónoma del Estado de México). Repositorio Institucional Universidad Autónoma del Estado de México. Kyung, D., Kim, M., Chang, J., & Lee, W. (2015). Estimation of greenhouse gas emissions from a hybrid wastewater treatment plant. Journal of Cleaner Production, 95, 117-123. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.02.032 Observatorio del Agua Chillón Rímac Lurín. (2017). Análisis geoespacial de canales de riego en relación a las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) y áreas verdes en el ámbito de Lima metropolitana. Observatorio del Agua Chillón Rímac Lurín. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático de México [INECC]. (2018). Inventario nacional de emisiones de gases y compuestos de efecto invernadero 1990-2015. INECC. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales [IDEAM] & Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo [PNUD]. (2016). Inventario nacional y departamental de gases de efecto invernadero (GEI) Colombia. IDEAM & PNUD. http://documentacion.ideam.gov.co/openbiblio/bvirtual/023634/INGEI.pdf Grillenwater, M., Saarinen, K., & Ajavon, A.-L. N. (2008). Precursors and Indirect Emissions. En S. Eggleston, L. Buendia, K. Miwa, T. Ngara & K. Tanabe (eds.), 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories (p. 16). IPCC. Gil-Gómez, J. A. (2014). Determinación de la calidad del agua mediante variables fisicoquímicas, y la comunidad de macroinvertebrados como bioindicadores de calidad del agua en la cuenca del río Garagoa (tesis de maestría, Universidad de Manizales). Repositorio Universidad de Manizales. Fernández-Estela, A. (2017). Aguas Residuales en el Perú, Problemática y Uso en la Agricultura. Lima: Autoridad Nacional del Agua Ministerio de Agricultura. Environmental Protection Agency [EPA] (2010). Greenhouse gas emissions estimation methodologies for biogenic emissions from selected source categories. https://www.epa.gov/air-emissions-factors-and-quantification/greenhouse-gas-emissions-estimation-methodologies-biogenic El-Fadel, M., & Massoud, M. (2001). Methane emissions from wastewater management. 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Estimate of life-cycle greenhouse gas emissions from a vertical subsurface flow constructed wetland and conventional wastewater treatment plants: A case study in China. Ecological Engineering, 37(2), 248-254. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2010.11.014 Universidad Santo Tomás [USTA]. (2017). Municipios de la cuenca del río Bogotá siguen sin cumplir la norma. El Buscador, 3, 18. https://issuu.com/elbuscadorusta/docs/eb-03-2017_web.compressed Superintendencia Nacional de Servicios de Saneamiento de Perú [SUNASS]. (2017). Diagnóstico de las plantas de tratamiento de aguas residuales en el ámbito de operación de las entidades prestadoras de servicios de saneamiento. SUNASS. Superintendencia Nacional de Servicios de Saneamiento de Perú [SUNASS]. (2015). Diagnóstico situacional de los sistemas de tratamiento de aguas residuales en las EPS del Perú y propuestas de solución. Perú. Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios [Superservicios]. (2017). Estudio Sectorial de los servicios públicos domiciliarios de Acueducto y Alcantarillado. Superservicios. Secretaría del Medio Ambiente de Ciudad de México [Sedema]. (2015). Reporte de plantas de tratamiento de aguas residuales Ciudad de México. Sedema. Rodríguez-Tapia, L., & Morales-Novelo, J. A. (2013). Integración de un sistema de cuentas económicas e hídricas en la Cuenca del Valle de México. Revista Internacional de Estadísticas y Geografía, 4(1), 72-89. Proyecto Segunda Comunicación Nacional de Cambio Climático (CMNUCC). (2009). Inventario nacional integrado de emisiones de gases efecto invernadero del Perú en el año 2000. MinAmbiente. Parra, R., Apaza, M., & Agramont, A. (2010). Estimación de factores de emisión de gases de efecto invernadero en una planta de tratamiento de aguas residuales. Revista Boliviana de Química, 27(2), 81-88. Departamento Nacional de Planeación de Colombia [DNP]. (2002, 15 de julio). CONPES. http://www.minvivienda.gov.co/conpesagua/3177%20-%202002.pdf Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca [CAR] (2012). Plan de gestión ambiental regional PGAR 2012-2023. CAR. Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca [CAR] (2006). Plan de ordenación y manejo de la cuenca hidrográfica del río Bogotá. CAR. Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano Este trabajo consiste en una revisión sistemática sobre el impacto de las actividades económicas, las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) y los factores climáticos (temperatura y precipitación) en la emisión de gases efecto invernadero (GEI), enfocándose primero en la cuenca del río Bogotá y posteriormente realizando un análisis comparativo con las cuencas del Valle de México (México) y el río Rímac (Perú). Debido a que la principal contaminación de las cuencas está dada por descargas de aguas residuales, se han implementado las ptar para su mitigación. En esta investigación se presenta, el diagnóstico del estado actual de las (PTAR), análisis de los factores climatológicos y meteorológicos, además de las posibles afectaciones a nivel salud, aplicando la metodología del IPCC de 2006. En el caso de la cuenca del río Bogotá, la mayor generación de gei corresponde a CH4 (82,163 %) y N2O (76,059 %), siendo la cuenca media la que reporta mayores impactos, así: tratamiento mixto (45,1 %) con mayor influencia del cambio climático, actividades económicas industriales con alto impacto (70,17 %), factores climáticos como bajas temperaturas y precipitación media. De las cuencas del Valle de México, la cuenca baja reporta mayor impacto, así: tratamiento aerobio (62,11 %), actividades económicas comerciales (56,10 %), factores climáticos con una preferencia de temperatura y precipitaciones altas. De la cuenca del río Rímac, en Perú, la cuenca media reporta mayor impacto, así: tratamiento mixto (49,4 %), actividades económicas comerciales (59,2 %) y factores climáticos como precipitaciones y temperaturas altas. La validación de los datos anteriores fue confirmada con el inventario nacional de gei reportado por cada país, evidenciando que el tratamiento, el tipo de actividad económica y el clima son factores que influyen en la generación de gei. Además, se encontró que las enfermedades cardiovasculares son las afectaciones más recurrentes ocasionadas por la emisión de GEI. Cristancho Montenegro, Diana Lucía Rojas Bernal, Jessica Estefanía Bohórquez Mesa, Juliana Dueñas Escudero, María Fernanda GEI cuenca tratamiento de aguas residuales actividades económicas 10 2 Artículo de revista application/pdf text/xml Publication Revista Mutis Español Comisión Nacional del Agua de México [Conagua]. (2015). Inventario nacional de plantas municipales de potabilización y tratamiento de aguas residuales en operación. Conagua Calla-Llontop, H. C., & Cabrera-Carranza , C. (2010). Calidad del agua en la cuenca del Río Rímac, sector de San Mateo, afectado por las actividades mineras. Revista del Instituto de Investigaciones FIGMMG, 13(25), 87-94. https://doi.org/10.15381/iigeo.v13i25.399 Blanco, D., Collado, S., Díaz, M., Suárez, M. P., Pérez, J. A., & Sánchez, J. (2014). Análisis de la huella de carbono en una planta de tratamiento de agua tipo carrusel. TECNOAQUA, 6, 52-57. Barbu, M., Vilanova, R., Meneses, M., & Santin, I. (2017). On the evaluation of the global impact of control strategies applied to wastewater treatment plants. Journal of Cleaner Production, 149, 396-405. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.02.018 Astorayme, M. A., Gutiérrez, R. R., García, J., Felipe, O., & Suarez, W. (2016). Downscaling temporal de un modelo hidrológico a paso diario adecuado en la cuenca del Rímac, Perú. XXVII Congreso Latinoamericano de Hidráulica, LADHI. https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Ashrafi, O., Yerushalmi, L., & Haghighat, F. (2013). Greenhouse gas emission by wastewater treatment plants of the pulp and paper industry. Modeling and simulation. International Journal of Greenhouse Gas Control, 17, 462-472. https://doi.org/10.1016/j.ijggc.2013.06.006 https://revistas.utadeo.edu.co/index.php/mutis/article/view/1674 basin GHG This study consists of a systematic review on the impacts generated by economic activities, wastewater treatment plants (wwtps) processes, and climatic factors (temperature and precipitation) on greenhouse gases (GHG) emissions, focusing first on the Bogotá River Basin and, subsequently, conducting a comparative analysis with Valle de México (Mexico) and Rímac River (Peru) basins. Since the main pollution source of the basins is wastewater discharges, WWTPs have been implemented for mitigation. This research presents the diagnosis of the current state of WWTPs, an analysis of climatological and meteorological factors, in addition to the possible health effects, applying the 2006 I´PCC methodology. In the case of the Bogotá River Basin, the largest generation of GHGs comes from CH4 (82.163%) and N2O (76.059%), being its middle basin the most affected, according to results: mixed treatment (45.1%) with great influence on climate change; economic industrial activities with high impact (70.17%); and climatic factors such as low temperatures and average rainfall generating high concentration of GHG. In regard to the Valley of Mexico basins, the lower basin shows greater impact, as follows: aerobic treatment (62.11%), economic trading activities (56.10%), and high temperatures and rainfall. From the Rímac River Basin, in Peru, the middle basin reports greater impact, as follows: mixed treatment (49.4%), economic trading activities (59.2%), and climatic factors such as rainfall and high temperatures. The validation of the previous data was confirmed via the national ghg inventory reported by each country, showing that the treatment used, the type of economic activity and climate are variables that affect GHG emissions. It was also found that cardiovascular diseases are the most recurrent health issues caused by GHG emissions. economic activities wastewater treatment Analysis of GHG Generation in the Bogotá River Basin (Colombia) and Comparative Panorama with the Basins of the Capital Cities of Mexico and Peru Journal article 2020-08-25 2020-08-25T00:00:00Z https://doi.org/10.21789/22561498.1674 10.21789/22561498.1674 https://revistas.utadeo.edu.co/index.php/mutis/article/download/1674/1807 https://revistas.utadeo.edu.co/index.php/mutis/article/download/1674/1632 2256-1498 36 25 2020-08-25T00:00:00Z |
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Este trabajo consiste en una revisión sistemática sobre el impacto de las actividades económicas, las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) y los factores climáticos (temperatura y precipitación) en la emisión de gases efecto invernadero (GEI), enfocándose primero en la cuenca del río Bogotá y posteriormente realizando un análisis comparativo con las cuencas del Valle de México (México) y el río Rímac (Perú). Debido a que la principal contaminación de las cuencas está dada por descargas de aguas residuales, se han implementado las ptar para su mitigación. En esta investigación se presenta, el diagnóstico del estado actual de las (PTAR), análisis de los factores climatológicos y meteorológicos, además de las posibles afectaciones a nivel salud, aplicando la metodología del IPCC de 2006. En el caso de la cuenca del río Bogotá, la mayor generación de gei corresponde a CH4 (82,163 %) y N2O (76,059 %), siendo la cuenca media la que reporta mayores impactos, así: tratamiento mixto (45,1 %) con mayor influencia del cambio climático, actividades económicas industriales con alto impacto (70,17 %), factores climáticos como bajas temperaturas y precipitación media. De las cuencas del Valle de México, la cuenca baja reporta mayor impacto, así: tratamiento aerobio (62,11 %), actividades económicas comerciales (56,10 %), factores climáticos con una preferencia de temperatura y precipitaciones altas. De la cuenca del río Rímac, en Perú, la cuenca media reporta mayor impacto, así: tratamiento mixto (49,4 %), actividades económicas comerciales (59,2 %) y factores climáticos como precipitaciones y temperaturas altas. La validación de los datos anteriores fue confirmada con el inventario nacional de gei reportado por cada país, evidenciando que el tratamiento, el tipo de actividad económica y el clima son factores que influyen en la generación de gei. Además, se encontró que las enfermedades cardiovasculares son las afectaciones más recurrentes ocasionadas por la emisión de GEI.
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This study consists of a systematic review on the impacts generated by economic activities, wastewater treatment plants (wwtps) processes, and climatic factors (temperature and precipitation) on greenhouse gases (GHG) emissions, focusing first on the Bogotá River Basin and, subsequently, conducting a comparative analysis with Valle de México (Mexico) and Rímac River (Peru) basins. Since the main pollution source of the basins is wastewater discharges, WWTPs have been implemented for mitigation. This research presents the diagnosis of the current state of WWTPs, an analysis of climatological and meteorological factors, in addition to the possible health effects, applying the 2006 I´PCC methodology. In the case of the Bogotá River Basin, the largest generation of GHGs comes from CH4 (82.163%) and N2O (76.059%), being its middle basin the most affected, according to results: mixed treatment (45.1%) with great influence on climate change; economic industrial activities with high impact (70.17%); and climatic factors such as low temperatures and average rainfall generating high concentration of GHG. In regard to the Valley of Mexico basins, the lower basin shows greater impact, as follows: aerobic treatment (62.11%), economic trading activities (56.10%), and high temperatures and rainfall. From the Rímac River Basin, in Peru, the middle basin reports greater impact, as follows: mixed treatment (49.4%), economic trading activities (59.2%), and climatic factors such as rainfall and high temperatures. The validation of the previous data was confirmed via the national ghg inventory reported by each country, showing that the treatment used, the type of economic activity and climate are variables that affect GHG emissions. It was also found that cardiovascular diseases are the most recurrent health issues caused by GHG emissions.
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Lizarazo-Becerra, J. M., & Orjuela-Gutiérrez, M. I. (2013). Sistemas de plantas de tratamiento de aguas residuales en Colombia (tesis de especialización, Universidad Nacional de Colombia). Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombia. Mouri, G., Takizawa, S., Fukushi, K., & Oki, T. (2013). Estimation of the effects of chemically-enhanced treatment of urban sewage system based on life-cycle management. Sustainable Cities and Society, 9, 23-31. https://doi.org/10.1016/j.scs.2013.02.003 Molinos-Senante, M., & Guzmán, C. (2018). Reducing CO2 emissions from drinking water treatment plants: A shadow price approach. Applied Energy, 210, 623-631. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.09.065 Ministerio de Ambiente de Perú [MinAmbiente]. (2016). Tercera comunicación nacional del Perú a la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático. MinAmbiente. Ministerio de Agricultura y Riego de Perú [MAR] & Autoridad Nacional del Agua de Perú [ANA]. (2016). Priorización de cuencas para la gestión de los recursos hídricos. MAR & ANA. Ministerio de Agricultura y Riego de Perú (2010). Evaluación de los recursos hídricos en la cuenca del río Rímac. Ministerio de Agricultura y Riego de Perú. Meneses, A., & Hernández, E. E. (2004). Identificación de emisiones directas e indirectas de GEI en el sector tratamiento y disposición de aguas residuales: bases para la formulación de proyectos MDL en PTAR. BISTUA, 21(1), 60-69. Magallón-Andalón, M. (2007). Caracterización del lixiviado generado en el vertedero de Metepec y análisis de medios reactivos permeables (tesis de maestría, Universidad Autónoma del Estado de México). Repositorio Institucional Universidad Autónoma del Estado de México. Kyung, D., Kim, M., Chang, J., & Lee, W. (2015). Estimation of greenhouse gas emissions from a hybrid wastewater treatment plant. Journal of Cleaner Production, 95, 117-123. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.02.032 Observatorio del Agua Chillón Rímac Lurín. (2017). Análisis geoespacial de canales de riego en relación a las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) y áreas verdes en el ámbito de Lima metropolitana. Observatorio del Agua Chillón Rímac Lurín. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático de México [INECC]. (2018). Inventario nacional de emisiones de gases y compuestos de efecto invernadero 1990-2015. INECC. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales [IDEAM] & Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo [PNUD]. (2016). Inventario nacional y departamental de gases de efecto invernadero (GEI) Colombia. IDEAM & PNUD. http://documentacion.ideam.gov.co/openbiblio/bvirtual/023634/INGEI.pdf Grillenwater, M., Saarinen, K., & Ajavon, A.-L. N. (2008). Precursors and Indirect Emissions. En S. Eggleston, L. Buendia, K. Miwa, T. Ngara & K. Tanabe (eds.), 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories (p. 16). IPCC. Gil-Gómez, J. A. (2014). 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Diagnóstico de las plantas de tratamiento de aguas residuales en el ámbito de operación de las entidades prestadoras de servicios de saneamiento. SUNASS. Superintendencia Nacional de Servicios de Saneamiento de Perú [SUNASS]. (2015). Diagnóstico situacional de los sistemas de tratamiento de aguas residuales en las EPS del Perú y propuestas de solución. Perú. Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios [Superservicios]. (2017). Estudio Sectorial de los servicios públicos domiciliarios de Acueducto y Alcantarillado. Superservicios. Secretaría del Medio Ambiente de Ciudad de México [Sedema]. (2015). Reporte de plantas de tratamiento de aguas residuales Ciudad de México. Sedema. Rodríguez-Tapia, L., & Morales-Novelo, J. A. (2013). Integración de un sistema de cuentas económicas e hídricas en la Cuenca del Valle de México. Revista Internacional de Estadísticas y Geografía, 4(1), 72-89. Proyecto Segunda Comunicación Nacional de Cambio Climático (CMNUCC). (2009). 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Calidad del agua en la cuenca del Río Rímac, sector de San Mateo, afectado por las actividades mineras. Revista del Instituto de Investigaciones FIGMMG, 13(25), 87-94. https://doi.org/10.15381/iigeo.v13i25.399 Blanco, D., Collado, S., Díaz, M., Suárez, M. P., Pérez, J. A., & Sánchez, J. (2014). Análisis de la huella de carbono en una planta de tratamiento de agua tipo carrusel. TECNOAQUA, 6, 52-57. Barbu, M., Vilanova, R., Meneses, M., & Santin, I. (2017). On the evaluation of the global impact of control strategies applied to wastewater treatment plants. Journal of Cleaner Production, 149, 396-405. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.02.018 Astorayme, M. A., Gutiérrez, R. R., García, J., Felipe, O., & Suarez, W. (2016). Downscaling temporal de un modelo hidrológico a paso diario adecuado en la cuenca del Rímac, Perú. XXVII Congreso Latinoamericano de Hidráulica, LADHI. Ashrafi, O., Yerushalmi, L., & Haghighat, F. (2013). 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