Modelizacion del transporte no isotermo de sistemas de solutos reactivos a traves de medios porosos parcialmente saturados

Resumo

La evaluación del almacenamiento de residuos, el estudio de la polución de las aguas subterráneas y el establecimiento de patrones de calidad para las mismas requiere potentes herramientas de modelización que consideren tanto el transporte de calor y solutos como sus complejas calor y solutos como sus complejas interacciones con los sólidos (formaciones geológicas o barreras de ingenieras). Existen tres aproximaciones numéricas para resolver el acoplamiento entre transporte de solutos y reacciones químicas: 1) substitución directa; 2) acoplamiento entre un código de transporte y otro geoquímico; y 3) iteración secuencial. De acuerdo a ellas se han desarrollado tres códigos: TRANKIN, TRAN-PHREEQUE, y TRANQUI. TRANQUI es el código más evolucionado y puede tratar problemas con: propiedades fisicas y/o geoquimicas no uniformes, flujo en sistemas porosos saturados y parcialmente saturados, condiciones generales de contorno y recarga para el flujo de agua y transporte de solutos, reacciones geoquÍmicas del tipo ácido-base, complejación, redox, disolución/precipitación, disolución/desmezcla de gases, y sorción (intercambio y adsorción), todo ello bajo la suposición de equilibirio local y bajo condiciones no isotermas. TRANQUI ha sido verificado extensivamente para el flujo de agua, transporte conservativo de solutos y calor y diversas reacciones químicas. Para ilustrar el potencial de TRANQUI se presentan tres ejemplos: separación cromatográfica catiónica en el acuitardo del Delta del Lloobregat (Barcelona), migración de uranio a partir de una escombrera de mina, y un problema de irrigación de surcos en un sistema poroso parcialmente saturado.