Detalles del proyecto
Descripción
Realizar la simulación matemática entre la demanda bioquímica de oxígeno y el oxígeno disuelto a partir de un sistema de ecuaciones diferenciales parciales no homogéneas en los cuales se considera los términos de difusión, convección, cinética tanto de desoxigenación como de reaireación y fuente a partir de una solución numérica, complementado con análisis de muestras tomadas del río.
Descripción de Layman
Este proyecto modelara y resolverá matemáticamente las ecuaciones que rigen la interacción entre la demanda bioquímica
de oxígeno y el oxígeno disuelto, ya que ambos parámetros miden el nivel de contaminación existente en el río Chili
abarcando un tramo de 30 kilómetros, por ser el tramo que atraviesa la ciudad de Arequipa.
Primeramente, tras modelar las ecuaciones del transporte de contaminantes en un río para la interacción entre ambos
parámetros por medio de balances másicos, considerando términos convectivos, difusivos, cinéticos y fuente y ya que este
sistema no presenta una solución analítica por tratarse de un fenómeno de convección dominante, se resolvera este sistema
por el método de los elementos finitos, empleando el método de Petrov-Galerkin.
Seguidamente, se tomarán muestras en distintos puntos del río y serán analizadas en laboratorio para obtener los valores
reales de ambos parámetros, ya que estos valores se usarán tanto como condiciones de frontera y para la calibración del
modelo. Una vez obtenidos los resultados de la simulación, se procederá a calibrar el modelo matemático con los resultados
de laboratorio, así como a validar el modelo con datos históricos del ANA, los resultados serán comparados con los
Estándares de Calidad Ambiental y los Límites Máximo Permisibles para identificar los sectores en los que el río se encuentra
contaminado. Finalmente, después de calibrar el modelo se simularán nuevos escenarios hipotéticos.
de oxígeno y el oxígeno disuelto, ya que ambos parámetros miden el nivel de contaminación existente en el río Chili
abarcando un tramo de 30 kilómetros, por ser el tramo que atraviesa la ciudad de Arequipa.
Primeramente, tras modelar las ecuaciones del transporte de contaminantes en un río para la interacción entre ambos
parámetros por medio de balances másicos, considerando términos convectivos, difusivos, cinéticos y fuente y ya que este
sistema no presenta una solución analítica por tratarse de un fenómeno de convección dominante, se resolvera este sistema
por el método de los elementos finitos, empleando el método de Petrov-Galerkin.
Seguidamente, se tomarán muestras en distintos puntos del río y serán analizadas en laboratorio para obtener los valores
reales de ambos parámetros, ya que estos valores se usarán tanto como condiciones de frontera y para la calibración del
modelo. Una vez obtenidos los resultados de la simulación, se procederá a calibrar el modelo matemático con los resultados
de laboratorio, así como a validar el modelo con datos históricos del ANA, los resultados serán comparados con los
Estándares de Calidad Ambiental y los Límites Máximo Permisibles para identificar los sectores en los que el río se encuentra
contaminado. Finalmente, después de calibrar el modelo se simularán nuevos escenarios hipotéticos.
Hallazgos clave
Elementos finitos, Metodo Petrov Galerkin, DBO, OD, UNSA CIENCIACTIVA, CONCYTEC
| Estado | Finalizado |
|---|---|
| Fecha de inicio/Fecha fin | 13/07/16 → 13/07/17 |
| Enlaces | http://190.119.145.150:8010/proyectos_vri/index.php/view/index/119 |