HIDROLOGÍA SUBTERRÁNEA Problemas de Transporte Introducción Transporte de Solutos Procesos Ecuaciones Condiciones de contorno Transporte de Calor Procesos Ecuaciones Condiciones de contorno Geoquímica

Problemas de Transporte Introducción Transporte de solutos Transporte de calor

Problemas de Transporte Solutos

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Problemas de Transporte Calor

Problemas de Transporte Calor

Problemas de Transporte Calor

Transporte de Solutos Procesos Difusión Advección Dispersión Adsorción Degradación

Transporte de Solutos Procesos Difusión

Transporte de Solutos Procesos Advección

Procesos Transporte de Solutos Dispersión Dipersión mecánica Inyección continua B Flujo Inyección instantánea A

Ecuaciones (1D) Transporte de Solutos Difusión, Advección, Dispersión Advección-Dispersión Ley de Fick (flujo de solutos) Ecuación de continuidad (solutos) Ecuación conservativa (solutos) B Flujo A

Ecuaciones (1D) Transporte de Solutos Difusión, Advección, Dispersión Advección-Dispersión Ley de Fick (flujo de solutos) Ecuación de continuidad (solutos) Ecuación de continuidad (agua) Ecuación no conservativa (solutos) B Flujo A

Ecuaciones (1D) Transporte de Solutos Difusión, Advección, Dispersión Advección-Dispersión Coeficiente de dispersión hidrodinámica Difusión molecular (Kemper & Schaik) Ecuación no conservativa (solutos) B Flujo A

Ecuaciones (2D) Transporte de Solutos Difusión, Advección, Dispersión Coeficientes de dispersión hidrodinámica Ecuación no conservativa (solutos)

Transporte de Calor Procesos Conducción Convección Dispersión Radiación

Transporte de Calor Procesos Conducción, Convección (Advección)

Transporte de Calor Procesos Radiación

Transporte de Calor Procesos Dispersión Dispersión mecánica B Flujo A

Ecuaciones (1D) Transporte de Calor Conducción, Convección, Dispersión Convección-Dispersión Ley de Fick (flujo de calor) Ecuación de continuidad (calor) Ecuación conservativa (calor) B Flujo A

Ecuaciones (1D) Transporte de Calor Conducción, Convección, Dispersión Convección-Dispersión Ley de Fick (flujo de calor) Ecuación de continuidad (calor) Ecuación de continuidad (agua) Ecuación no conservativa (calor) B Flujo A

Ecuaciones (1D) Transporte de Calor Conducción, Convección, Dispersión Convección-Dispersión Coeficiente de dispersión hidrodinámica Conductividad térmica (Johansen) Con otra fase Sin otra fase Ecuación no conservativa (calor) B Flujo A

Ecuaciones (2D) Transporte de Calor Conducción, Convección, Dispersión Coeficientes de dispersión hidrodinámica Ecuación no conservativa (calor)

Transporte de Solutos Procesos Difusión Advección Dispersión Adsorción Degradación

Transporte de Solutos Procesos Adsorción (retardo)

Procesos Transporte de Solutos Adsorción (retardo) Modelos de adsorción (isotermas) Freundlich Linear Langmuir Genuchten Ecuación de Van’t Hoff

Procesos Transporte de Solutos Degradación (transformación) t = 0

Procesos Transporte de Solutos Degradación (transformación) Modelo de transformación Ecuación de Arrhenius Saturación, Materia orgánica, etc.

Procesos Transporte de Solutos Adsorción (retardo) Inyección instantánea A = masa de soluto A A A A

Procesos Transporte de Solutos Degradación (transformación) Inyección instantánea A, B, C = masas de soluto C A A A B A C t

Procesos Transporte de Solutos Modelización de la Degradación (Transformación) compuesto compuesto compuesto compuesto

Problemas de Transporte Modelos numéricos Solución exacta Solución numérica Solución exacta Solución numérica

Condiciones de Contorno Transporte de Solutos Condiciones de Contorno 1o Flujo entrante (Dirichlet) Concentración prescrita 2o Flujo saliente (Newman) Flujo nulo 3o Flujo entrante (Cauchy) Flujo conocido 4o Flujo saliente (Abierto) Flujo desconocido Evaporación Cambios de fase

Transporte de Solutos Soluciones numéricas 1D 2D

Condiciones de Contorno Transporte de Calor Condiciones de Contorno 1o Flujo entrante (Dirichlet) Temperatura prescrita 2o Flujo saliente (Newman) Flujo nulo 3o Flujo entrante (Cauchy) Flujo conocido 4o Flujo saliente (Abierto) Flujo desconocido Evaporación Cambios de fase Radiación

Procesos geoquímicos complejos Transporte de Solutos Procesos geoquímicos complejos Geoquímica del suelo

Procesos geoquímicos complejos Transporte de Solutos Procesos geoquímicos complejos Actividad radicular

Procesos geoquímicos complejos Transporte de Solutos Procesos geoquímicos complejos Ciclo del Azufre en el suelo

Procesos geoquímicos complejos Transporte de Solutos Procesos geoquímicos complejos Ciclo del Calcio en el suelo

Procesos geoquímicos complejos Transporte de Solutos Procesos geoquímicos complejos Ciclo del Nitrógeno en el suelo

Modelo geoquímico del ciclo del nitrógeno en el suelo Transporte de Solutos Procesos geoquímicos complejos Modelo geoquímico del ciclo del nitrógeno en el suelo

Procesos Transporte de Solutos Adsorción (retardo) Problema Una especie química contaminante que se adsorbe en el suelo es inyectada de manera continua en un pozo de un medio poroso saturado perteneciente a un acuífero confinado en el que existe un flujo subterráneo. Determinar la distancia recorrida cada día por la especie química disuelta. Estimar la masa de sustancia adsorbida, que cabe esperar por volumen de suelo, en el sector afectado por la contaminación. Concentración = 0.05 gr/cm3 Densidad aparente del medio poroso = 1.9 gr/cm3 Porosidad = 0.35 Velocidad de Darcy = 1 m/día Coeficiente de adsorción = 2 cm3/gr