MODELAGEM MATEMÁTICA E COMPUTACIONAL DE PROCESSOS DE BIORREMEDIAÇÃO EM ZONAS SATURADAS

MODELAGEM MATEMÁTICA E COMPUTACIONAL DE PROCESSOS DE BIORREMEDIAÇÃO EM ZONAS SATURADAS

Cláudia M Dias, Paula R.L. Couto, Sandra M.C. Malta

Neste trabalho estuda-se matematicamente e numericamente processos de biorremediação para problemas de contaminação de águas subterrâneas em meios porosos saturados. Inicia-se com a modelagem matemática do transporte de múltiplas espécies através da teoria clássica de escoamentos em meios porosos saturados e deriva-se o sistema de equações diferenciais parciais não-lineares que governa o problema. Estas equações estão acopladas através dos termos de reação, onde os processos de biodegradação são incorporados. A seguir, são modelados os processos de biodegradação dados pelas cinéticas de Monod modificada e de Michaelis-Menten, os quais fisicamente representam as reações biológicas que ocorrem durante a atenuação natural e forçada. Então as técnicas numéricas utilizadas no cálculo da solução aproximada desses problemas são descritas. Finalmente, apresentam-se resultados numéricos (simulações computacionais) que demonstrarão a eficácia e a precisão das metodologias mencionadas para as duas classes de problemas. A primeira trata do problema da remediação de uma pluma de alta concentração de poluentes orgânicos (substratos) através do espalhamento de fertilizantes orgânicos, nitratos e nutrientes (atenuação forçada) e a segunda, estuda o caso da simulação do transporte de dois substratos (um contaminante orgânico e oxigênio dissolvido) na presença de uma população biológica estacionária.

2004

Contaminação de Zonas Saturadas, Modelagem Matemática e Computacional, Remediação de Águas Subterrâneas

Revista Águas Subterrâneas

Associação Brasileira de Águas Subterrâneas

Physical geography, River, lake, and water-supply engineering (General)