Modelos de Transporte de Contaminantes com Biodegradação na Subsuperfície
DOI:
https://doi.org/10.5540/tema.2008.09.01.0051Resumo
Dois modelos matemáticos são propostos para o transporte reativo nãolinear de contaminantes na sub-superfície, o primeiro considerando o processo de biodegradação aeróbia de duas espécies de contaminantes, e o segundo sob condições aeróbia e anaeróbia de biodegradação de uma única espécie poluidora. Para resolver numericamente esses modelos é aplicada uma metodologia completamente acoplada(CA), no sentido que todos os operadores diferenciais de cada equação de transporte são discretizados e resolvidos simultaneamente como um sistema completo. Desta forma, são empregados os métodos SUPG (Streamline Upwind Petrov Galerkin), de elementos finitos, e Euler Implícito, de diferenças finitas, nas aproximações espaciais e temporais, respectivamente, e um algoritmo iterativo associado ao método de Newton na linearização e no desacoplamento dos sistemas de equações resultantes. Resultados numéricos são apresentados para demonstrar e ilustrar a eficiência das metodologias propostas quando aplicadas à modelagem de situações de interesse na contaminação de águas subterrâneas.Referências
[1] D.A. Barry, H. Prommer, C.T. Miller, P. Engesgaard, A. Brun, C. Zheng, Modelling the fate of oxidisable organic contaminants in groundwater, Advances in Water Resources, 25 (2002), 945-983.
L.S.J. Bell, P.J. Binning, A split operator approach to reactive transport with the forward particle tracking Eulerian Lagrangian localized adjoint method, Advances in Water Resources, 27 (2004), 323-334.
A.N. Brooks, T.J.R. Hughes, Streamline upwind Petrov-Galerkin formulations for convection dominated flows with particular emphasis on compressible Navier-Stokes equations, Comput. Methods Appl. Mech. Engrg., 32, No.3
(1982), 199-259.
D.K. Button, Kinetics of Nutrient-Limited Transport and Microbial Growth, Microbiological Reviews, 49, No. 3 (1985), 270-297.
P.R.L. Couto, “Modelagem Computacional do Transporte de Contaminantes com Processos de Biodegradação e Sorção Física em um Meio Poroso Saturado”, Tese de Doutorado, Laboratório Nacional de Computação Científica, Petrópolis, RJ, 2006.
M.C.C. Cunha, “Métodos Numéricos”, Editora da UNICAMP, Campinas, 2003.
C. Johnson, U. Nävert, J. Pitikäranta, Finite element for hyperbolic problemas, Comput. Methds. Appl. Mech. Engrg., 54 (1984), 285-312.
J.S. Kindred, M.A. Celia, Contaminant transport and biodegradation 2. Conceptual model and test simulations, Water Resources Research, 25, No. 6 (1989), 1149-1159.
W.H. Press, S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling, B.P. Flannery, “Numerical Recipes in FORTRAN, The Art of Scientific Computing”, Cambridge University Press, Cambridge, 1992.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Política para Periódicos de Acesso Livre
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
- Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).
- Esta é uma revista de acesso aberto, o que significa que todo o conteúdo é livremente disponível gratuitamente para o usuário ou sua instituição. Os usuários estão autorizados a ler, baixar, copiar, distribuir, imprimir, pesquisar ou vincular os textos completos dos artigos, ou usá-los para qualquer outro propósito legal, sem pedir permissão prévia do editor ou do autor. Isso está de acordo com a definição de acesso aberto do BOAI.
Todo o conteúdo do periódico está licenciado sob uma Licença Creative Commons do tipo atribuição BY.