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Empresas Públicas de Medellín E.S.P.
GESTIÓN AMBIENTAL DE NUESTRAS CUENCAS Y EMBALSES.
EPM una Empresa de Agua
Reunión ANDESCO –Páramo de Chingaza Noviembre 15 de 2012
Embalse Riogrande II
Empresas Públicas de Medellín E.S.P.
Contenido
1. Introducción -EPM una empresa de agua
2. Embalses de EPM – Problemática
3. Gestión ambiental e Investigación en EPM
4. Preguntas
Empresas Públicas de Medellín E.S.P.
Empresas Públicas de Medellín E.S.P.
Embalse Porce II
Importancia de las cuencas en nuestros embalses para una gestión interinstitucional a nivel de cuenca.
Embalse Porce II
Embalses Riogrande II
Embalses Peñol y Playas
Embalse La Fé
Embalses Miraflores-Troneras
Embalse Piedras B.
Embalse Porce III
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Reflexiones - Embalses de EPM
Piedras Blancas 1952 Quebradona 1958 Troneras 1962 Miraflores 1965
La Fé 1973 Peñol 1969 Riogrande II 1988
Porce II 2001
Embalse Playas 1987
Porce III 2010 Ituango 2018
11 cuencas de drenaje
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2 DEMANDA
ECOSISTEMAS
Doméstico
7.3%
Demanda Aguas
Subterráneas
Energía
19.4%
Agrícola
54.0% Caudal Ambiental
USOS CONSUNTIVOS
USOS NO CONSUNTIVOS
Pecuario
6.2%
Industrial
4.4%
CARACTERIZAR, CUANTIFICAR Y
OPTIMIZAR LA DEMANDA DE AGUA
EN EL PAÍS
Servicios
1.5%
Acuícola
7.2
Fuente MAVDT –IDEAM (ENA-2010)
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ASPECTOS CLAVES PARA LA GESTIÓN INTEGRAL
DE CUENCAS Y EMBALSES EN EPM
EPM
OTROS ACTORES
Imagen –MAVDT MADS- 2010
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Desvío de cauces y
desecación de humedales
Sistemas de labranza y
minería ineficientes
Extracción de materiales y
sobre extracción de agua
Uso desmedido de agroquímicos
Deforestación y sobre pastoreo
Inadecuada disposición de
residuos sólidos
Inadecuada disposición final
de aguas residuales
Gestión Integral de Cuencas
Impactos recibidos en las cuencas abastecedoras
Erosión Torrencialidad
Disminución
oferta hídrica
Contaminación
hídrica
El embalse actúa como colector de los problemas de la cuenca, en la actualidad algunos embalses
funcionan como PTAR. La cuenca debe ser la unidad de gestión (GIRH – MADS )
Cuenca del Riogrande II
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Río Embalse
Turbulencia
O2 = degradación MO
Capacidad
de carga limitada
No turbulencia
Estratificación
Procesos de descomposición
O2
Embalse = PTAR
Procesos que determinan la calidad del agua en embalses
Aguas residuales + Fertilizantes (P,N)
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IMPORTANCIA Y
PROBLEMÁTICA
AMBIENTAL DE LA
CUENCA DE LOS RÍOS
CHICO Y GRANDE
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Páramo de Santa Inés
Fuente: Corantioquia
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Mapa de Coberturas – Cuenca del Riogrande (92.000 ha)
Problemática de los recursos hídricos
Fuente: Corantioquia -2008
Leyenda
COBERTURAS
Bosque natural
Bosque plantado
Cafe - caña - platano
Construcciones
Cuerpo de agua
Papa
Pasto - cultivo transitorio
Pasto - papa
Pasto manejado
Pasto no manejado
Rastrojo - Cultivo transitorio
Rastrojo alto
Rastrojo bajo
Rastrojo bajo - pasto no manejado
Suelo desnudo
Tomate de arbol
Tomate de arbol - cafe
Vegetacion de paramo
Cuenca_RG
Leyenda
Contaminación Química
Agente contaminante
Actividad porcícola
Agroquímicos
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Cultivos de Papa y su proceso productivo
Problemática de los recursos hídricos
Cuenca del Riogrande
Empresas Públicas de Medellín E.S.P.
Siembras de Tomate de Árbol y el uso inadecuado de plaguicidas
Fuente de agua
Problemática de los recursos hídricos
Cuenca del Riogrande
Empresas Públicas de Medellín E.S.P.
La fertilización de los pastos y contaminación de las aguas
Problemática de los recursos hídricos
Cuenca del Riogrande
Empresas Públicas de Medellín E.S.P.
La contaminación de las aguas por vertimientos ARD,ARI
Problemática de los recursos hídricos
Qda. Santa Bárbara
Cuenca del Riogrande
Empresas Públicas de Medellín E.S.P. Rio Porce - 2000
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ENERGÍA
Fuente: Libro Limnología Colombiana
INDICADORES
O.D Temp.
Procesos que determinan la calidad del agua en embalses
El conocimiento que actualmente tenemos sobre todos estos procesos es muy incipiente
y puntual . Desconocemos las tendencias futuras
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“Todo ecosistema en búsqueda de su autorregulación desarrolla mecanismos
en pro de conseguir el equilibrio de las partes constituyentes del mismo.”
Fuente: Libro Limnología Colombiana
Empresas Públicas de Medellín E.S.P.
Riogrande II- abril y mayo de 2007
Problemática – señales desde la operación
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Embalse del Peñol -2012
Problemática – Impactos Ambientales de la cuenca
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Manejo ambiental
Problemática – señales desde la operación
Costos de operación Salud Pública
Embalse Porce II ( 2001-2003) Embalse Porce II ( 2007-2011) Embalse Porce II ( 2001 – 2012)
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Protección y conservación de predios y embalses- Gestión de impactos y cumplimiento legal ambiental
Articulación interinstitucional con Autoridades ambientales y municipios, para la protección del recurso (control de erosión, saneamiento, educación ambiental, protección de cuencas.
Manejo integral de residuos sólidos y malezas acuáticas en embalses y riberas
Pago Transferencias de ley, tasas por uso de agua, gestión y mantenimiento de concesiones y permisos ambientales.
Realización de programas de conservación, reforestación y biodiversidad.
Gestión Ambiental en EPM
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Señales del entorno
• Cambio climático – Variabilidad climática
• Política nacional para la GIRH
• Propuesta de Política nacional de
embalses
• Reformas:
CAR - Decreto. 1729/02 (O.cuenca)
• POMCAS-Jerarquización>POT
• Consejos de cuencas
• Iniciativas: PSA- Fondos de Agua
• Modificación de Transferencias
• Otras
O
BJE
TIV
OS
ES
PE
CIF
ICO
S
OFERTA: Conservar los ecosistemas
y los procesos hidrológicos de los que
depende la oferta de agua para el
país
DEMANDA: Caracterizar, cuantificar y
optimizar la demanda de agua en el
país
CALIDAD: Mejorar la calidad y
minimizar la contaminación del
recurso hídrico
RIESGO: Desarrollar la gestión
integral de riesgos asociados a la
oferta y disponibilidad el agua.
FORTALECIMIENTO
INSTITUCIONAL: Generar las
condiciones para el fortalecimiento
institucional de la GIRH.
GOBERNABILIDAD: Consolidar y
fortalecer la gobernabilidad para una
gestión integral del recurso hídrico.
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Gestión del conocimiento en EPM como estrategia de articulación interinstitucional .
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Alianza Academia -Empresa : Investigación Aplicada Gestión del conocimiento en EPM como una estrategia hacia la
sostenibilidad del recurso hídrico.
REDD+: Reducción de emisiones por deforestación
degradación
Huella hídrica (2012-2013):
- Medición de la Huella Hídrica en la cuenca del Porce II 2012-
2013 (Universidades -WWF–CTA- Cosude CAR, MADS, Municipio
Medellín–sector industrial y de SPD, otros)
-Programa de embalses (epm-Universidades 2009-2014)
-Estrategia de conservación de cuencas (epm-TNC 2010-
2012): Estructurar mecanismos de financiación para la gestión
- Fondos de Agua - Cuencas Riogrande II y la Fé.
- Medición de Gases Efecto Invernadero (UNAL- EPM 2012-
2014): Aplicación del protocolo IHA, para cuantificar emisiones
de gases en embalses.
En ejecución :
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Programa de embalses 2009-2014 ( epm- UdeA- UNAL)
Embalse Porce II Embalse Riogrande II Embalse La Fé
Gestión del conocimiento en EPM como estrategia de articulación
interinstitucional .
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Estrategia (UEN AGUAS – ENERGÍA)
Programa de calidad de agua en embalses 2009-2014 (epm- UdeA - Unal )
OBJETIVO GENERAL:
Profundizar en el conocimiento de la
dinámica de los procesos (físicos, químicos
y bióticos) predominantes en los embalses
(Porce II, Riogrande II y La Fe), con el fin
de aportar elementos para una gestión
adecuada de estos.
Aportes totales ( 5 años) 7.751 millones
millones
UNal - 14%
UdeA - 16%
epm - 70% (51% 49 %)
PROYECTOS QUE COMPONEN EL
PROGRAMA
Proyecto 1: Procesos físicos
Proyecto 2: Nutrientes
Proyecto 3: Limnoecología
Proyecto 4: Sedimentos
Proyecto 5: Cont. Emergentes, Fe, Mn
Proyecto 6: Materia Orgánica
Proyecto 7: Agroquímicos
Gestión del conocimiento a través de un conjunto de investigaciones articuladas.
13 Tesis de Doctorado y 13 de Maestría
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MATERIA
ORGANICA Y
EMERGENTES
SEDIMENTOS PLAGUICIDAS LIMNOECOLOGIA PROCESOS
FÍSICOS NUTRIENTES
Caracterizar,
mediante la
utilización de
modelos
matemáticos
la estructura
térmica y la
dinámica de
las plumas
afluentes y
efluentes en
los embalses
Porce II,
Ríogrande II y
La Fe.
Determinar la
dinámica de
los
sedimentos
en los
embalses
Riogrande II,
La Fe y Porce
II y su papel
como fuente o
sumidero de
nutrientes y/o
sustancias
tóxicas.
Evaluar la
acumulación y
toxicidad de tres
plaguicidas y de
algunos productos
de degradación en
el agua y en los
sedimentos en los
tributarios y en los
embalses
Riogrande II y La
Fe así como en las
plantas de
tratamiento
de Manantiales y
La Ayurá.
Evaluar los
procesos
fisicoquímicos y
biológicos
relacionados con
los nutrientes en
los embalses La
Fe, Riogrande II y
Porce II.
Identificar el
estado trófico y el
impacto de los
nutrientes sobre la
calidad del agua.
Determinar la
concentración de
materia orgánica
en los embalses
de La Fe y
Riogrande II y
definir los
procesos de
remoción en la
planta de
potabilización
Manantiales.
Caracterizar
taxonómica y
toxicológicamente las
cianobacterias y
determinar los
factores que afectan
su proliferación en
La Fe y Riogrande II
Determinar los
factores que
favorecen la
proliferación de algas
y macrófitas en el
embalse Porce II
Objetivo General
Profundizar en el conocimiento de la dinámica de los procesos (físicos,
químicos y bióticos) predominantes en los embalses (Porce II,
Riogrande II y La Fe), con el fin de aportar elementos para una gestión
adecuada de estos.
.
Líneas de investigación (2009-2014)
Fuente CWR- Australia
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Procesos físicos, químicos y bióticos en embales
Fuente: Programa de Embalses EPM- Universidades
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• Perfilador CTD SBE 25 (USA)
Equipos y Resultados
Imagen UNAL
EstrechoTorre de
Captación
01 Marzo 2010 02 Marzo 2010
Fuente: Programa de Embalses EPM- Universidades
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0
5
10
15
0 10 20 30 40 50 60
Pro
fun
did
ad
Clorofila a (μg/L)
Entrada del río Chico
0
10
20
30
40
0 20 40 60
Pro
fun
did
ad
Clorofila a (μg/l)
Confluencia quebrada Yerbabuena y río Chico
0
10
20
30
40
50
0 20 40 60
Pro
fun
did
ad
Clorofila a (μg/L)
Final brazo río Chico
Entrada Río Chico (1)
Brazo medio Río Chico (2)
Final brazo Río Chico (3)
Torre captación (4)
Final Q. Las Animas (5)
Entrada Río Grande (6)
Final brazo Río Grande (7)
Imagen UDEA
Equipos y Resultados
Fluorómetro bbe-moldaenke ( Alemania)
Fuente: Programa de Embalses EPM- Universidades
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• Cadena de termistores (USA)
Equipos y Resultados
Fuente: Programa de Embalses EPM- Universidades
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Nutrientes - Sedimentos
H(m)
T(°C)
H(m)
T(°C)
Draga ekman Nucleador
Imagen UNAL
Capa Bioactiva
Capa de Sedimentos
Fuente: Programa de Embalses EPM- Universidades
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Limnoecologia
Microscopio invertido Prueba de Elisa Cultivo cianobacterias Cámara de cultivo
•Fitoplanton -Cianobacterias
•Deteccion de cianotoxinas por HPLC
y prueba de Elisa
•Macrófitas
•Zooplancton
•Macrófitas
Figura ¡Error! No hay texto con el estilo especificado en el documento.-1. HPLC de los estandares de microcistinas y nodularina.
Chromatogram
0
50
100
% Mo
bile Ph
ase
0
0.02
0.04
AU
12 14 16 18
Minutes
3
4
5
6
> C:\Users\Natalia\DOCUME~1\CIANOT~1\ENSAYO~1\HPLC\NATALIA.051\natalia.GDT : 240 : Mezcla LR,RR,YR: Inj. Number: 1
Acetonitrilo 0.05 TFA
agua + 0.05 TFA
RR
NOD YR
LR
Fuente: Programa de Embalses EPM- Universidades
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Muestreadores pasivos (membranas)
Agroquímicos, Contaminantes emergentes
Cromatógrafo de gases con detector selectivo de masas. Detector ISQ-Masas, marca Thermo Scientific (a). Cromatógrafo de gases ULTRA TRACE GC, marca Thermo Scientific (b). Auto-inyector AI/3000, marca Thermo Scientific (c).
a
b
c
Fuente: Programa de Embalses EPM- Universidades
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Embalse Tominé Embalse Porce II
Avances en la gestión de nuestros embalses (Filtros biológicos)
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Cota promedio: 916 msnm
Gestión Porce II
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Mecanismo para la Conservación y Restauración de
Servicios Ambientales en las Cuencas Abastecedoras de
los Embalses Riogrande II y La Fe
Fondo de Agua
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Gestión interinstitucional – Convenios Fondo del Agua
CONVENIO EPM-The Nature Conservancy (TNC)
OBJETIVO: Apoyar técnicamente la estructuración de un mecanismo de inversión en
conservación y restauración de servicios ambientales en las cuencas abastecedoras de
los embalses Riogrande II y La Fe e iniciar la consecución de capital semilla para el
arranque del mecanismo.
Finalizó. 2012
Fondos de agua:
Estrategia de conservación de cuencas de largo
plazo
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Usuarios/otros actores Proveedores
$
Agua
$ Fiducia
Corporación
Fondo Amb.
Otros
Demanda de bienes y
servicios ambientales
Protección de bienes
y servicios ambientales
Estrategia de conservación de cuencas de largo plazo
Fondos de Agua
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Fondos de Agua en la Región
Beneficios
•Recursos para la conservación
de la cuenca a largo plazo
• Atrae recursos adicionales
•Independencia y transparencia
•Genera alianzas público
privadas y mejora la gestión del
recurso hídrico
•Promueve la participación de
las comunidades
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PRODUCTOS : CONVENIO EPM-The Nature Conservancy (TNC)
1) Mapa de actores
Quiénes son los actores y grupos de interés que interactúan en las cuencas :
¿Cómo funciona la institucionalidad pública? ¿Qué empresas y ONGs actúan en la zona?, ¿Cuáles son las organizaciones locales?, Que agencias de cooperación internacional actúan en la zona? ¿Qué tipo de acciones realizan? ¿Que tipo de proyectos que afecten el ordenamiento territorial se desarrollan en torno a las cuencas abastecedoras?
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PRODUCTOS : CONVENIO EPM-The Nature Conservancy (TNC)
2) Análisis del territorio: Identificar las zonas prestadoras de servicios ambientales hídricos (calidad, cantidad y retención de agua y áreas potenciales de aporte de sedimentos) y de biodiversidad en las cuencas del sistema abastecedor y estimar un valor por los servicios ambientales.
MODELO HIDROLOGICO - SWAT
SWAT (Soil and Water Assessment Tool) es una herramienta que permite modelar el impacto del manejo del suelo en la generación de sedimentos y la regulación del agua, en cuencas hidrográficas.
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Información para el modelo: Cobertura, suelos, cartografía, caudales, climatología, sedimentos, entre otras
Permite identificar zonas prioritarias para la conservación en las tres cuencas estudiadas, de acuerdo a criterios de rendimiento de agua, retención de sedimentos y calidad del agua
Imagen UNAL Fuente: Convenio EPM-TNC
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Resultados: Producción de agua
Imagen UNAL
Fuente: Convenio EPM-TNC
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Resultados: Producción de sedimentos y calidad del agua
Leyenda
Contaminación Química
Agente contaminante
Actividad porcícola
Agroquímicos
Imagen CIAT
Imagen CORANTIOQUIA
Fuente: Convenio EPM-TNC
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•3- Establecer metas de conservación de biodiversidad acuática y terrestre, de prestación de servicios ambientales y un Plan de Monitoreo de cumplimiento de las mismas, en el que se incluyan variables ambientales, sociales y económicas. •4-Generar opciones de estructuras financiera, legal e institucional para la creación del mecanismo de inversión. •5-Diseñar una propuesta de levantamiento de fondos que involucre entidades del orden local, nacional e internacional y liderar la consecución de capital semilla para el arranque del mecanismo. •6-Generar capacidad instalada en el manejo de los modelos de servicios ambientales y planificación del territorio en EPM y otras entidades regionales que sean identificadas y acordadas entre las partes.
PRODUCTOS : CONVENIO EPM-The Nature Conservancy (TNC)
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El estado trófico de los embalses es reversible, el mejoramiento de la calidad del agua
que contienen puede ser posible a través de la realización de planes de saneamiento, y
un adecuado manejo y gestión a nivel de cuencas con la participación de los diferentes
actores.
El conocimiento a través de la investigación aplicada constituye una herramienta muy
importante para epm que le permite una visión de gestión integral de los embalses
basada en un conocimiento detallado de los procesos físicos, químicos y bióticos en el
agua, y del estado ambiental de las cuencas. Esto permitirá un trabajo interdisciplinario e
interinstitucional con las autoridades ambientales, las administraciones municipales,
ONG, las comunidades y el sector productivo que garantice la sostenibilidad de nuestros
recursos en el tiempo.
Para abordar la gestión integral de las cuencas se requiere compartir las
responsabilidades con la sociedad civil, los privados y en general con los diferentes
actores que intervienen en el territorio. ( Estrategia del Fondo del Agua)
CONCLUSIONES
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GRACIAS
Embalse Riogrande II
Profesional Ambiental
Empresas Públicas de Medellín