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LA ADECUACIN DE LAS CENTRALES

HIDROELCTRICAS A LAS NORMAS

AMBIENTALES BENEFICIA LA GESTIN

DEL MANTENIMIENTO

Tema de Exposicin:

Expositor:

Ing. Reynaldo Villanueva Ure

RESUMEN

Se presentan los aspectos fundamentales para la

culminacin de los Programas de Adecuacin y Manejo

Ambiental, que realizaron las Hidroelctricas para adecuarse

con lo estipulado en el reglamento de Proteccin Ambiental en

las Actividades Elctricas, los mismos que se deben cumplir

para los Estudios de Impacto Ambiental (EIA); para tal efecto se

analizan cada uno de los factores que pueden originar un

desbalance o perjuicio en el ecosistema circundante al rea o

zona de influencia de la Central. As mismo, se dan a conocer

los parmetros que sern objeto de monitoreo y estudio para los

medios aire, agua, suelo, dando recomendaciones y soluciones

de acuerdo al tipo de problema presentado.

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INTRODUCCION

El programa de

adecuacin y manejo ambiental y

el EIA tienen la finalidad de

garantizar la calidad ambiental en

el rea de influencia del proyecto,

logrando la reduccin de los

niveles de contaminacin

ambiental, as como la mitigacin

de los impactos ambientales

producto de las Actividades

Elctricas, adecundose a los

lmites mximos permisibles

contemplados por la autoridad

ambiental competente.

LAS NORMAS DEL EIA

La normatividad referente se

encuentra estipulada en el

Reglamento de Proteccin

Ambiental en las Actividades

Elctricas, D.S. No 029-94-EM. Los

lineamientos generales y

especficos de la poltica para la

proteccin del medio ambiente son

establecidos por la Autoridad

competente.

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Represa de Tablachaca: Se aprecia indicios de eutrofizacin de las aguas

por la acumulacin de desechos

Toma de la Central Hidroelctrica de Huampan: grave problema de

acumulacin de residuos arrojados al cauce del ro Rmac

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Conducto forzado de las

centrales hidroelctricas de

Moyopampa y Mantaro

Cmara de Carga de la Central Hidroelctrica de Huampan,

implementada con un rastrillo automtico para limpieza de las rejas

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CARACTERISTICAS DEL EIA

CARACTERISTICAS DEL EIA El EIA dentro de las actividades elctricas y especficamente

Para Centrales Hidroelctricas:

DEBE Identificar, cuantificar y evaluar el tratamiento de:

Emisin de gases. Ruidos. Radiaciones Electromagnticas.

Calidad y flujo de las aguas superficiales y subterrneas.

Alteracin de acuferos.

Estabilidad de taludes. Fracturas e inestabilidad del suelo y/o caractersticas

ssmicas.

AIRE AGUA

SUELO RESIDUOS

Disposicin adecuada de materiales no utilizables y

peligrosos.

Operaciones de dragado. Sistemas de drenaje.

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DEBE considerar el programa de monitoreos.

DEBE considerar las alternativas de mitigacin o adecuacin ms convenientes.

Para su culminacin se tomarn en cuenta las siguientes acciones:

Rectificar el impacto a travs del tiempo con la implementacin de operaciones de conservacin y mantenimiento durante la vida

til del proyecto.

Compensar el impacto ambiental producido con el reemplazo o sustitucin de los recursos fsicos y biolgicos adecuados.

CALIDAD DEL AIRE

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CALIDAD DEL AIRE

Una Central Hidroelctrica fundamentalmente no genera

Emisiones gaseosas o de partculas perjudiciales al medio ambiente

a diferencia de una Central Trmica que opere en base al petrleo o

carbn, en donde los productos de la combustin son descargados a

la atmsfera. Sin embargo, el perjuicio es significativo y/o parcial en

los aspectos de generacin de ruidos y emisiones electromagnticas.

RUIDO

Es un sonido inarticulado y

confuso ms o menos fuerte y

considerado como indeseado.

AMBIENTES Intensidad

dBA

Sala Supervisin de Operaciones 65

Sala de Mando 68

Sala de Reuniones 69

Patio de Llaves 71

Transformadores 79

Sala de Comunicaciones 80

Sala de Climatizacin 85

Sala de Mquinas 93

Regulador de Velocidad 99

Cmara de Vlvulas 99

Sala de Compresora 104

Grupo de Emergencia en Operacin 107

Base de Turbinas 114

Fosa de Alternador 115

Stano de Descargas 115

Tabla: Niveles promedio

de ruido en diversos

ambientes de las

Centrales

Hidroelctricas.

Valor estndar para

ambientes internos:

85 dBA

Valor estndar para

ambientes externos:

75 dBA

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En los ambientes con un nivel de ruido alto se debe tener en

cuenta el tiempo de exposicin mximo, para evitar que se produzcan

en los trabajadores los inconvenientes fsicos y psicolgicos asociados

a la exposicin.

Tabla: Niveles de ruido en la escala A. (Fuente: Manual de Seguridad e Higiene

Ocupacional para la inspeccin de

trabajos en el Per.)

Decibeles

dBA 90 92 95 97 100 102 105 107 110 115

Tiempo de

exposicin

hr/da

8 6 4 3 2 1,50 1 0,75 0,50 0,25

EMISIONES ELECTROMAGNTICAS Se consideran emisiones

electromagnticas, a los campos

elctricos, los campos magnticos o la

combinacin de las mismas.

Una Central Hidroelctrica produce:

Campo de frecuencia Industrial cuyas

caractersticas son:

- Frecuencia 50 60 Hz. - Longitud de Onda +/- 5000 km.

Son demasiado dbiles para

ser nocivos.

EFECTOS No pueden penetrar en las clulas de

los organismos vivientes.

Los efectos biolgicos (corrientes inducidas por

campos elctricos o magnticos) se presentan

en forma excepcional.

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Las Normas de Seguridad se establecen para limitar las corrientes

inducidas en el cuerpo a niveles por debajo de los que se dan de

forma natural en el cuerpo.

CAMPO 50 Hz 60 Hz

PUBLICO EN GENERAL

Elctrico 5 kV/m 4,2 kV/m

Magntico 1 Gauss 0,84 Gauss

TRABAJADORES DE INDUSTRIAS

Elctrico 10 kV/m 8,4 kV/m

Magntico 5 Gauss 4,2 Gauss

Tabla. Recomendacin de

exposicin a campos de

Frecuencia industrial.

(Fuente: ICNIRP)

Hasta el momento no se ha demostrado cientficamente que los

campos electromagnticos causen lesiones gravas, pero por

prevencin se toman estndares internacionales adoptndose como

lmites mximos permisibles.

Los valores de monitoreos realizados en las lneas de transmisin de

algunas empresas elctricas muestran que el campo magntico

generado por stas es muy pequeo y por debajo de la normatividad

existente.

LINEAS DE TRANSMISION mGauss

220 kV 5 33

138 kV 1 5

60 kV 0,4 - 1

Tabla. Mediciones de emisiones electromagnticas

en las Lneas de Transmisin.

En general, las lneas de mayor tensin generan un mayor campo

elctrico, mientras que las lneas de menor tensin generan mayor

campo magntico

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Distribucin de los campos

elctricos y magnticos de una

lnea de transmisin de alta tensin

CALIDAD DEL AGUA

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CALIDAD DEL AGUA

Es necesario el control de calidad de las aguas turbinadas para

que stas se viertan al rio en condiciones ptimas, segn las normas de

calidad del agua contempladas en la Ley General de Aguas, de acuerdo

a la clase de utilizacin respectiva.

Los efectos de un deficiente control de los parmetros sern

principalmente la prdida del hbitat, reducindose el rea de vida

natural de la zona.

Los parmetros principales

a monitorear comprenden

contaminantes slidos y

lquidos.

Las caractersticas

fsicoqumicas a cuantificar

son:

Es cualquier cuerpo graso, lquido a la temperatura media de los climas

templados o clidos. Es contaminante del agua, por su menor densidad

flota formando una pelcula que evita la oxigenacin del agua.

Indica la medida total de las sales disueltas en el agua.

Es el oxgeno consumido en la degradacin de las sustancias

oxidables del agua por la accin microbiolgica, medido en

condiciones estandarizadas. Se expresa en mg de oxgeno por litro. Un

valor DBO elevado indica que el agua tiene mucha materia orgnica.

DEMANDA QUIMICA DEL OXIGENO (DQO)

ACEITES

CONDUCTIVIDAD ELECTRICA (CE)

DEMANDA BIOLOGICA DEL OXIGENO (DBO)

Es la cantidad de oxidante enrgico (Dicromato o Permanganato)

consumido para la oxidacin de las sustancias oxidables presentes en

el agua, medido en condiciones estandarizadas. Se expresa en mg de

oxgeno (equivalente al oxidante empleado) por litro. Un valor DQO

elevado indica que el agua tiene muchas sustancias oxidables.

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Formadas por partculas slidas que flotan en el seno del agua.

Dependiendo de el tamao de partcula pueden dividirse en:

Las que forman suspensiones estables an en el agua en reposo

(soluciones coloidales) y las que solo se encuentran en suspensin

cuando el agua se encuentra en movimiento.

Son las molculas de oxgeno disueltas en el agua. La presencia de

oxgeno disuelto es vital para los organismos aerobios que viven en el

agua. pH

MATERIAS EN SUSPENSION

OXIGENO DISUELTO (OD)

Medida de la acidez o basicidad de una disolucin. Se define como:

pH Hlog

HDonde Es la concentracin de Iones Hidrgeno (moles/Litro)

pH vara entre Acido [0 7] y Bsico [7 14]

El pH es una magnitud importante en los ecosistemas acuticos y edficos.

PARAMETROS A MONITOREAR RESPECTO AL TIPO DE EFLUENTE

CONTAMINANTE AGUA SERVIDA AGUA

TURBINADA

CUERPO

RECEPTOR

Slidos totales disueltos X X X

DBO X --- ---

OD X X X

Coliformes totales X --- ---

Aceites y grasas --- X X

PARAMETRO VALOR EN CUALQUIER

MOMENTO

VALOR PROMEDIO

ANUAL

pH 6 - 9 6 - 9

Aceites y grasas (mg/l) 20 10

Slidos suspendidos (mg/l) 50 25

NIVELES MAXIMOS PERMISIBLES DE EMISION DE EFLUENTES LIQUIDOS

PARA LAS ACTIVIDADES DE ELECTRICIDAD (R.D. N 008-97-EM/DGAA)

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Sistema de

Refrigeracin

de una Central

Hidroelctrica,

siendo los

principales

elementos a

refrigerar el

alternador,el

transformador,

los cojinetes y

el regulador de

velocidad

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EFLUENTES LIQUIDOS: Estaciones de Monitoreo para la medicin de

parmetros de la calidad del agua

El monitoreo debe realizarse mensualmente en todas las

Centrales Hidroelctricas, siendo los parmetros principales a evaluar:

el pH, la temperatura, los aceites y grasas y los slidos totales

suspendidos. En conclusin se han obtenido los sgts. valores:

pH se encuentran dentro del rango permitido (6-9). Aceites y grasas se encuentra debajo del lmite mximo 20mg/l. Temperatura no ha variado en ms de 3C, (diferencia de temperatura aguas abajo y aguas arriba).

Concentracin de slidos suspendidos han sobrepasado los niveles permisibles anuales 50mg/l, por efectos de la naturaleza.

RESULTADOS DE MONITOREOS DEL AGUA

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No solo la calidad del agua es importante para el ecosistema

circundante a la Hidroelctrica y al cuerpo receptor, sino tambin lo es

la cantidad de agua que exista en el ro para no perjudicar a las

comunidades biticas presentes.

Por lo tanto para no desestabilizar el ecosistema fluvial que

incide sobre las especies y sus interrelaciones se debe determinar el

caudal mnimo que permita la preservacin de la vida acutica y

conexos, a este caudal se le denomina Caudal Ecolgico. Este caudal an no ha sido modelado efectivamente debido a la complejidad de las

variables dependientes que presenta como lo son:

Aspecto fsico. Aspecto biolgico. Aspecto social, cultural y econmico.

CAUDAL ECOLOGICO

CALIDAD DEL SUELO

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CALIDAD DEL SUELO

Se refiere bsicamente a la

recuperacin de las condiciones originales

de estabilidad del terreno luego de haberse

concluido la construccin de instalaciones

y carreteras de la Central Hidroelctrica.

Para ello debe realizarse el

monitoreo de taludes de las instalaciones

de la central (Presas, canales y tneles de

aduccin, cmaras de carga, tuberas

forzadas, casas de mquina, torres de

lnea de transmisin y carreteras.), para

efectuar un diagnstico de la situacin

actual y establecer los criterios sobre los

factores de seguridad en los taludes,

considerando el modo de falla y el

transcurso del tiempo.

TALUDES

Son superficies inclinadas de

una masa de suelo o roca, adems se

llama as al cuerpo talud, que es la parte de dicha masa ms cercana a la

superficie, susceptible de sufrir una falla

si llega a estar en condiciones

desfavorables.

Se deber inspeccionar toda la

zona para identificar lugares frgiles

originados por el movimiento de tierras y/o

fracturacin de las rocas. A continuacin

dos formas de proporcionar estabilidad y

consistencia necesarias:

Uso de concreto armado o gaviones. Estabilizacin biolgica (forestacin).

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CARRETERAS

Las carreteras para acceder a las

diferentes instalaciones de una Central

Hidroelctrica (lagunas, presas, tomas,

tneles y canales de aduccin, cmaras

de carga y lneas de transmisin) son

generalmente de material afirmado, que

se deteriora anualmente con las lluvias

que se producen en tiempos de avenida.

Deber utilizarse estabilizadores de terreno no peligrosos, no txicos, biodegradables y ecolgicos. Finalmente, cualquier proyecto de electrificacin debe traer

consigo un desarrollo sostenido para la regin sobre la cual tiene

influencia, que conlleve a mejoras en la educacin, el comercio, la

seguridad y que eleve en general, el nivel de vida de sus pobladores.

TRATAMIENTO DE RESIDUOS

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TRATAMIENTO DE RESIDUOS

Un residuo es aquella sustancia u

objeto del cual su poseedor se desprende o del

que tenga la intencin u obligacin de

desprenderse. Para un correcto manejo de los

resduos generados es importante clasificarlos

adecuadamente y luego disponerlos segn su

grado de peligro para la salud y el ambiente,

teniendo en cuenta la posibilidad de la

reutilizacin, el reciclado y la recuperacion o

valorizacin.

CLASIFICACION:

Desechos domsticos. Residuos peligrosos. Aguas servidas. Sedimentos.

DESECHOS DOMESTICOS

Son desperdicios o residuos de

material orgnico e inorgnico que son

producto de las actividades domsticas

provenientes de comedores,

campamentos, servicios higinicos y

oficinas los cuales no se encuentren

contaminados con aceites o grasas

minerales. Debern habilitarse cilindros para su recoleccin,

disponindolos en lugares estratgicos de la instalacin.

La proporcin promedio de desechos domsticos provenientes del

consumo y/o necesidad del personal es de 10 Kg por persona al da.

Los microrellenos sanitarios son uno de los mtodos de disposicin

final que ms se adapta a las condiciones ambientales; sin embargo,

es necesario realizar un anlisis tcnico econmico para decidir entre

construir el relleno sanitario o transportarlo a uno ya establecido.

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RESIDUOS PELIGROSOS Son aquellos residuos producto de las

actividades de operacin y mantenimiento de

la Central Hidroelctrica o de cualquier

instalacin industrial pudiendo ocasionar

daos en la salud de las personas o impactos

ambientales. Entre stos se encuentran:

Material contaminado con aceites, grasas, diluyentes y combustibles.

Para recolectar debe disponerse de cilindros con bolsas de

polipropileno, luego llevadas a plantas para su incineracin y/o

reciclaje.

Aceites residuales. Debe envasarse en cilindros especiales, sealados, ventilados y

alejados del calor o ignicin, luego puede comercializarse con

empresas de reciclaje y/o usados como combustible. No debe ser

arrojado al piso ya que por filtracin puede llegar al cuerpo receptor.

Bateras en desuso. Contiene lquidos y metales como el plomo cuyo contacto puede ser

perjudicial a la salud. Deben almacenarse en cajas de madera

evitando el derrame, ubicndolas en lugares ventilados y protegidos

de la lluvia; para luego venederlas a empresas distribuidoras o

fabricantes de las mismas para su reciclado.

Lmparas fluorescentes quemadas. Contienen humos metlicos dainos a la salud, adems de contener

mercurio elemental. Estos debern almacenarse en cajas de cartn y

luego ser llevadas a la planta autorizada de incineracin de residuos

peligrosos o ver la posibilidad de su reciclado.

Residuos de asbesto o fibras de vidrio. Contienen polvo o fibras que pueden ocasionar cncer pulmonar a la

persona que los inhale. Para su tratamiento deben empaquetarse en

bolsas de 6 mm., encapsular los residuos encofrndolos en cemento

o construir una poza para residuos peligrosos en la periferia.

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Estos desechos industriales provenientes del mantenimiento

de las instalaciones y equpos de la central tienen un flujo promedio

aproximado de 5 a 7 Kg por da.

Estos residuos debern ser manejados de tal forma que se

genere la menor cantidad de los mismos y su gestin deber ir

encaminada al aprovechamiento de los recursos contenidos en ellos,

sin poner en peligro la salud humana y sin utilizar mtodos y

materiales que puedan causar perjuicios al medio ambiente,

fomentndose en este orden:

La reutilizacin El reciclado

Estos residuos, no debern ser enterrados o arrojados a

rellenos sanitarios, a menos que se desechen encapsuladas o en el

interior de recipientes hermticos.

AGUAS SERVIDAS

Conforma esta categoria toda el

agua utilizada en forma domstica en los

campamentos y los servicios higinicos que

no contienen aceites o grasas. Estas aguas

deben ser canalizadas hacia redes de

desague de las ciudades ms cercanas.

Una alternativa para la recepcin de esta agua en lugares

rurales o zonas suburbanas, es la instalacin de pozos spticos o

Lagunas de Oxidacin previo estudio tcnico.

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SEDIMENTOS Los sedimentos no son producto

de las actividades de las Centrales

Hidroelctricas sino un efecto propio de

la utilizacin del recurso hdrico de ros y

lagunas. El agua acarrea materia

orgnica en forma de limo o en partculas

en suspensin que tienden a

sedimentarse en las aguas en reposo o a

baja velocidad como en los embalses,

desarenadores y cmaras de carga.

Luego de la sedimentacin suceden fermentaciones

anaerobias que disminuyen el oxgeno del agua y desaparecen el

oxgeno de los complejos presentes, hasta la aparicin definitiva de

compuestos orgnicos ms o menos estables. Por efecto de esta

fermentacin suelen aparecer degradaciones anaerobias, malos

olores y algunas veces con desprendimiento de gas metano.

Panormicas de Presas

en las que se aprecia su

envergadura y el peligro

potencial existente

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Fotografa del dragado de una presa mediante maquinaria pesada

Sin embargo, existen

controversias al respecto, debido a

que algunos sugieren que el

material removido no debe ser

devuelto al ro y que esto podra

modificar las condiciones normales

del agua, degradando su calidad y

afectando a los seres que viven o

dependen de l.

Para evitar la degradacin y la fermentacin aerobia se

deber realizar la limpieza de los slidos flotantes. En el caso de

presas, generalmente se hace uso de maquinaria de movimiento de

tierras para remover la arena que se ha compactado en el fondo de la

presa; se debe tener cuidado en que todo el material removido sea

evacuado gradualmente con golpes ligeros e intermitentes de agua.

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Para solucionar

esta controversia debe

estudiarse otra posibilidad

tcnica u optar por la

contratacin de camiones

que recojan la arena

removida de las presas y

las lleven a lugares en los

cuales no se produzca un

impacto ambiental.

Maquinaria pesada

removiendo la arena

compactada en el fondo

de la presa

CONCLUSIONES

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CONCLUSIONES

Con la utilizacin de las bocinas auto lubricadas se ha logrado

eliminar los costos en la adquisicin de grasas.

Con la estabilizacin de los taludes se evitan daos

considerables a las instalaciones anexas a la Central: Presas,

Tneles, Tuberas Forzadas, Lneas de Transmisin.

Con la limpieza peridica de la Presa se eliminan

interrupciones prolongadas de operacin de la Central con la

consiguiente excesiva prdida por lucro cesante mientras la Planta est fuera de servicio.

El engrase automtico contribuye a la optimizacin y automatizacin de la Central para reducir los costos de

operacin

CONCLUSIONES

Las lagunas de oxidacin que se han implementado para el tratamiento de las aguas servidas y efluentes de las Centrales

Hidroelctricas, pueden ser utilizadas como el reservorio inferior de una Central de Bombeo (instalndose un reservorio superior y la Planta de Fuerza) dndole un Valor Agregado significativo a esta instalacin y sobre todo

desplazando energa trmica en las Horas Punta (perodo en la

que debe trabajar esta Planta de Bombeo) con la consiguiente

reduccin de la tarifa y de las emisiones de CO2.

Con el mantenimiento predictivo: Anlisis Vibracional,

Ferrografa en cojinetes, Termografa en Equipamiento

Elctrico, Descargas Parciales en los Alternadores, se ha

reducido significativamente las horas de parada de los grupos

de generacin con el consiguiente aumento de la produccin.

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Central Hidroelctrica de Bombeo

Bombea agua hacia el embalse superior

en horas fuera de punta y genera

electricidad en horas punta. Es una

Central Reversible.

Posee dos embalses: Superior (Se

puede habilitar un embalse artificial) e

Inferior (Puede ser una laguna de

oxidacin).

MUCHAS GRACIAS

POR SU ATENCION

Atentamente:

Ing. Reynaldo Villanueva Ure