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UNIVERSIDAD DE PIURA FACULTAD DE INGENIERIA Programa Académico de Ingeniería Civil Curso: Impacto y Gestión Ambiental (IGA) Primer examen Lunes, 09 Octubre del 2017 Duración: 3:00 horas . Sin libros ni apuntes solo formulario Nombre:………………………………………………………………………………………… 1. Una muestra de agua residual se incubó en el laboratorio por 5 días, a una temperatura de 20°C y se calculó un DBO igual a 180 mg/L. Asumiendo que el valor de la constante de desoxigenación “k” a dicha temperatura es igual a 0.32 (1/día). Calcule: a. El (2p) b. Si la constante cinética de desoxigenación varía en función de la temperatura según la ecuación calcule nuevamente a 35°C y compárelos con los valores correspondientes de DBO obtenidos en el apartado anterior a 20°C. (2p) c. Compare los resultados de (a) y (b) y justifique los mismos (1p) Solución: a. Con la , calculamos la Ahora calculamos la b. Con , calculamos : Ahora calculamos la c. Los valores más altos del caso (b) se justifican debido a que a mayor temperatura mayor es la actividad bacteriana 2. (5p) En una zona ubicada a 400 m de una población dedicada a la agricultura y ganadería, se prevé instalar una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR), cuyo efluente tratado será descargado al río Supe. Según el estudio de la línea base ambiental (ELBA) realizado, la calidad del agua del río Supe aguas arriba de la descarga se describe a continuación: Indicador Medición Indicador Medición pH 7.2 ST (sólidos totales) 500 mg/l DBO5 8 mg/l Temperatura 20 °C OD(oxígeno disuelto) 80% Turbidez 20 JTU NO3 5 mg/l Coliformes Fecales 500 NMP/100 ml PO4 3 mg/l Para el caso descrito: Evalúe mediante el Índice de Calidad del Agua (WQI), si la operación de la PTAR generará algún efecto ambiental adverso sobre la calidad del agua del río Supe. INDICADOR MAGNITUD SUB-INDICE( Ii) PESO (Wi) Wi x Ii pH 7,2 92 0.12 11.04 DBO5 8 32 0.10 3.2 OD 80 85 0.17 14.45 NO3 5 75 0.10 7.5 PO4 3 18 0.10 1.8 ST 500 35 0.08 2.8 TEMPERATURA 0 92 0.10 9.2 TURBIDEZ 20 60 0.08 4.8 COLIF. FECALES 500 26 0.15 3.9 TOTAL 1.0 58.69 INDICE DE CALIDAD DEL AGUA ANTES DE LA OPERACIÓN DE LA PTAR: WQI = 58.69 (2P) Se prevé que debido a la descarga del efluente de la PTAR, la calidad del río Chira será: Indicador Medición Indicador Medición pH 8.6 ST (sólidos totales) 700 mg/l DBO5 40 mg/l Temperatura 35 °C OD(oxígeno disuelto) 60% Turbidez 80 JTU NO3 45 mg/l Coliformes Fecales 5000 NMP/100 ml PO4 6 mg/l INDICADOR MAGNITUD SUB-INDICE( Ii) PESO (Wi) Wi x Ii pH 8.6 70 0.12 8.4 DBO5 40 2 0.10 0.2 OD 60 60 0.17 10.20 NO3 45 12 0.10 1.2 PO4 6 8 0.10 0.8 ST 700 20 0.08 1.6 TEMPERATURA 15 8 0.10 0.8 TURBIDEZ 80 24 0.08 1.92 COLIF. FECALES 500O 12 0.15 1.8 TOTAL 1.0 26.92 INDICE DE CALIDAD DEL AGUA DESPUES DE LA OPERACIÓN DE LA PTAR: WQI = 26.92 (2P) EL INDICE DE CALIDAD DEL AGUA DISMINUIRA DURANTE LA OPERACIÓN DE LA PTAR, POR LO QUE SE PRODUCIRÁ UN EFECTO AMBIENTAL NEGATIVO (1P) Indicador pH DBO5 OD NO3 PO4 ST Desv.Temp. Turb. CF Peso 0.12 0.10 0.17 0.10 0.10 0.08 0.10 0.08 0.15 3. El ruido producido por la casa de fuerza de una fábrica es siempre motivo de queja de la población más cercana. Este ruido es originado por cuatro generadores eléctricos de igual potencia pero de distinto tipo y antigüedad, cuyos niveles individuales de presión sonora, medidos en la vivienda más cercana (zonificación = industrial), son: 61, 65, 68 y 72 respectivamente (identificados como A, B, C y D respectivamente). Sabiendo que los generadores deben operar tres a la vez, en turnos de 12 horas: a. Calcule el nivel de presión sonora total que se producirá con cada una de las posibles combinaciones de tres generadores. Identifique cada generador como: A, B, C, D. (3 p) Son 4 combinaciones: ABC: ABD: BCD: ACD: b. ¿Cuál(es) combinaciones utilizaría en la noche y cuál(es) durante el día? (1 p) Turno noche: Utilizaría la combinación ABC (Ojo el dB es mayor que 70 pero como se debe escoger una se escoge la que menor nivel de dB genera). Turno día: Utilizaría cualquiera de las otras 3 combinaciones c. ¿Requerirá adicionalmente de un aislamiento acústico para reducir el nivel de presión sonora a los valores permitidos? Explique cómo se haría.(1 p) Sí. Aunque el Lp máximo permitido durante el día es 80 dB y ninguna de las combinaciones posibles dan un Lp mayor a dicho valor, durante la noche lo permitido es 70 dB y todas están por encima de ese valor. Se podría usar un material de aislamiento acústico para cubrir las paredes de la casa de fuerza de la fábrica de esta manera el Lp sería menor. Zona de aplicación ENCA (dB(A)) Horario diurno Horario nocturno Zona de Protección Especial 50 40 Zona Residencial 60 50 Zona Comercial 70 60 Zona Industrial 80 70 4. Durante el levantamiento de línea base ambiental, se evaluó la calidad del aire en el área de influencia donde operará una fábrica de harina de pescado. Asimismo, se prevé que durante la operación, la fábrica generará elevadas concentraciones de contaminantes que producirán un efecto sobre la calidad del aire en la zona del proyecto. La concentración máxima correspondiente a cada uno de los indicadores de contaminación, (medida y proyectada), se presentan en el siguiente cuadro: (5 p) 5. Indicadores Parámetros medidos Antes de la operación Durante la operación SO2 350 μg/m3 1400 μg/m3 CO 15 mg/m3 50 mg/m3 NO2 100 μg/m3 125 μg/m3 C2H2 200 mg/m3 500 mg/m3 Partículas sedimentables 150 mg/m3 1000 mg/m3 Compuestos de flúor 15 μg/m3 50 μg/m3 Cl2 50 μg/m3 175 μg/m3 Pb 3,5 μg/m3 20 μg/m3 Partículas suspendidas/PM10 150 μg/m3 1400 μ/m3 a. (3p) Calcular la variación de la calidad ambiental (CA) del aire producida por la operación de la fábrica, considerando que la zona donde se ubicará se caracteriza por una atmósfera con ligero olor no agradable. Aplicar el Índice ICAIRE. Recuerde que para ICAIRE, la CA = ICAIRE/100 y que: Valor de K respecto al olor: 0,75 ligeramente desagradable 0,5 desagradable 0,25 fuertemente desagradable 0,0 insoportable para el ser humano b. (2p) Calcular el ORAQUI antes y durante la operación Indicador Antes de la operación Durante la operación V. Medido Ci Pi Ci*Pi V. Medido Ci Pi Ci*Pi 350 50 2 100 1400 20 2 40 15 60 1.5 90 50 20 1.5 30 100 70 2 140 125 65 2 130 200 44.6 1.3 57.98 500 20 1.3 26 150 70 1.5 105 1000 20 1.5 30 Comp. de Flúor 15 60 1 60 50 35 1 35 50 50 1 50 175 20 1 20 3.5 55 1.5 82.5 20 20 1.5 30 150 70 2 140 1400 10 2 20 13.8 825.48 13.8 361 Indicador Antes de la operación Durante la operación V. Medido Cs Ci/Cs V. Medido Cs Ci/Cs 350 350 1 1400 350 4 15 20 0.75 50 20 2.5 100 200 0.5 125 200 0.625 200 140 1.43 500 140 3.57 150 1000 Comp. de Flúor 15 50 50 175 3.5 20 150 250 0.6 1400 250 5.6 4.28 16.295 ORAQUI (antes ) = 3,5 * (4,28)1,37 = 25,65 ORAQUI (durante) = 3,5 * (16,3)1.37 = 160,24
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