Trabajo de grado - Pregrado
Modelación de la calidad del agua del Río Magdalena, tramo Puente Pumarejo-Bocas de Ceniza
Registro en:
Corporación Universidad de la Costa
REDICUC - Repositorio CUC
Autor
Tejera González, María Paulina
Institución
Resumen
Los modelos matemáticos de calidad del agua son una herramienta de control, que contribuyen a la planificación, a la prevención y toma de decisiones enfocadas al manejo de los recursos hídricos. Por ello, diferentes países, entre los cuales está Colombia, han establecido la pertinencia de su implementación para determinar el grado de asimilación de los cuerpos de agua a vertimientos de diferente índole. La zona de estudió comprende una extensión de 21 Km del río Magdalena, desde el puente Pumarejo hacía aguas abajo, dentro de la cual se ubica el Corredor Industrial de Barranquilla que vierte sus aguas residuales al río causándole un impacto ambiental significativo. Por lo cual, esta investigación tiene como objetivo simular el transporte de los contaminantes provenientes de los efluentes del corredor industrial de Barranquilla, para realizar estudios de dispersión de contaminantes que permitan representar la calidad del agua que se tiene en el ecosistema estudiado.
Para el desarrollo de este trabajo se adaptó e implementó un modelo numérico bidimensional, que consta de dos módulos y se resuelve en dos tiempos. Inicialmente se aplicó el modulo hidrodinámico que resuelve las ecuaciones para las aguas someras derivadas de Navier-Stokes-Reynolds, mediante un método euleriano-lagrangiano. Posteriormente se aplicó el módulo de transporte de contaminantes que resuelve la ecuación de Advección-Difusión-Reacción en su forma bidimensional, también por el método euleriano-lagrangiano.
A través de la simulación de diferentes escenarios de descarga, se identificaron puntos críticos de contaminación dentro del área de estudio, representando el comportamiento de los contaminantes descargados en éste. Mathematical modeling of water quality are tools of control, contributing to the planning, prevention and decisions focused on water resource management. Therefore, different countries, among which is Colombia, have established the relevance of its implementation to determine the degree of assimilation of discharges to water bodies of different kinds. The study area covers 21 km of the Magdalena River, from Pumarejo Bridge to the mouth in the Caribbean Sea, which is located the Industrial Corridor of Barranquilla pouring their sewage into the river causing a significant environmental impact. Therefore, this research aims to simulate the transport of pollutants from effluents of industrial corridor Barranquilla, for pollutant dispersion studies ways to represent the quality of water in the ecosystem you have studied.
For the development of this work was adapted and implemented a two-dimensional numerical model, which consists of two modules solved in two stages. Initially the hydrodynamic module was applied solving the shallow waters equations derived from Navier-Stokes-Reynolds, using an Eulerian-Lagrangian method for its solution. Then we applied the contaminant transport module that solves the two-dimensional advection-diffusion-reaction equation, also using an Eulerian-Lagrangian method.
Through the simulation of different scenarios of discharge, pollution critical points were identified within the study area, representing the behavior of pollutants discharged into it.