Simulação numérica da dinâmica de coliformes fecais no lago Luruaco, Colômbia

Tatiana Mari Saita, Paulo Laerte Natti, Eliandro Rodrigues Cirilo, Neyva Maria Lopes Romeiro, Miguel A.C. Candezano, Rafael B. Acuña, Luis C.G. Moreno

Abstract


O lago Luruaco localizado no Departamento de Atlántico, Colômbia, sofre com o despejo de esgoto sem tratamento, trazendo riscos à saúde de todos que utilizam suas águas. O presente estudo tem como objetivo realizar a simulação numérica da dinâmica da concentração de coliformes fecais no lago. A simulação do fluxo hidrodinâmico do lago é realizada por meio de um modelo bidimensional horizontal (2DH), dado por um sistema de equações de Navier-Stokes. Já a simulação do transporte de coliformes fecais é descrita por uma equação convectiva-dispersiva-reativa. Essas equações são resolvidas numericamente pelo Método de Diferenças Finitas (MDF) e pelo método Mark and Cell (MAC), em coordenadas generalizadas.
Quanto à construção da malha computacional do lago Luruaco, os métodos spline cúbica e multibloco foram utilizados. Os resultados obtidos nas simulações permitiram uma melhor compreensão da dinâmica de coliformes fecais no lago Luruaco, evidenciando as regiões mais poluídas. Os resultados também podem orientar órgãos públicos quanto à identificação dos emissores de poluentes no lago e o desenvolvimento de um tratamento otimizado para a recuperação do ambiente poluído.


Keywords


Lago Luruaco; Coliformes Fecais; Malha Multibloco; Método de Diferenças Finitas; Método MAC; Coordenadas Generalizadas.

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DOI: https://doi.org/10.5540/tema.2017.018.03.435

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TEMA - Trends in Applied and Computational Mathematics

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