Solución de un problema de transporte de contaminantes en cuerpos de agua mediante el método de volumen finito

  • Anna Luisa Soares Castro Coimbra Universidade Federal Fluminense
  • Wagner Rambaldi Telles Universidade Federal Fluminense
  • Fábio Freitas Ferreira Universidade Federal Fluminense
  • Jader Lugon Junior Instituto Federal Fluminense

Resumen

Como el agua es uno de los recursos fundamentales para la calidad de vida y existencia de las generaciones futuras, la preservación del medio ambiente se convierte en un deber de todo ser humano. Sin embargo, llama la atención la existencia de algún tipo de contaminación en la mayoría de los ríos de Brasil y, ante situaciones como esta a nivel mundial, la propia Organización de las Naciones Unidas enfatiza la importancia de tener un excelente control sobre la calidad de estos cuerpos de agua. Así, el presente trabajo buscó simular un escenario de contaminación accidental en el curso de agua, con el fin de formular e implementar un modelo matemático, en el que su resultado numérico aborde el problema real sobre el transporte de contaminantes en los ríos, con datos experimentales obtenidos en trabajo de campo. realizado en el río São Pedro, que se encuentra en la región montañosa del estado de Río de Janeiro. Para el modelado se utilizó un modelo matemático unidimensional resuelto mediante el Método de Volumen Finito, con las formulaciones explícitas e implícitas, que se basan en múltiples integrales y series de Taylor. Se observó que los resultados numéricos se acercan al problema real relacionado con el transporte de contaminantes en los ríos.

Biografía del autor/a

Anna Luisa Soares Castro Coimbra, Universidade Federal Fluminense

Graduanda de Matemática pela Universidade Federal Fluminense (UFF) em 2020, participou de projetos de desenvolvimento acadêmico voltado para área de educação matemática. Atualmente é bolsista de Iniciação Científica pela UFF, bem como professora voluntaria do pré-vestibular social da Rede Emancipa. Tem experiência na área de Matemática, com ênfase em Matemática Aplicada e Computação Científica.

Wagner Rambaldi Telles, Universidade Federal Fluminense

Possui graduação em Matemática pela Universidade Federal Fluminense - UFF (2006), mestrado em Modelagem Computacional pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro - UERJ (2009), doutorado em Modelagem Computacional pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro - UERJ (2014) e pós-doutorado pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro - UERJ (2015) como bolsista do CNPq. Atualmente é professor efetivo da Universidade Federal Fluminense, lotado no Departamento de Ciências Exatas, Biológicas e da Terra do Instituto do Noroeste Fluminense de Educação Superior - PEB/INFES/UFF. Também é vice-coordenador do curso de Bacharelado em Matemática com ênfase em Matemática Aplicada e Computacional e professor/pesquisador permanente do Programa de Pós-Graduação Acadêmico em Modelagem Computacional em Ciência e Tecnologia da Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda - MCCT/EEIMVR/UFF. Atua, ainda, como professor colaborador do Doutorado Profissional em Modelagem e Tecnologia para Meio Ambiente Aplicadas em Recursos Hídricos (AmbHidro), ofertado pelo Instituto Federal Fluminense (IFFluminense).

Fábio Freitas Ferreira, Universidade Federal Fluminense

Possui graduação em Licenciatura Em Matemática pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (2000), mestrado em Modelagem Computacional pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (2003), doutorado em Modelagem Computacional pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (2008) e Pós-Doutorado em Modelagem Computacional pelo IPRJ/UERJ (2019). Atualmente é professor associado 2 da Universidade Federal Fluminense. Tem experiência na área de Matemática, com ênfase em Matemática, atuando principalmente nos seguintes temas: numerical solutions, informática educativa, equação de richards, shallow water equations e openfoam.

Jader Lugon Junior, Instituto Federal Fluminense

Fez estágio de pós-doutorado (2018) em Modelagem Computacional no Instituto Politécnico da Universidade do Estado do Rio de Janeiro, onde também concluiu o doutorado (2005) e mestrado (2000). Ele completou sua especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho (2010) e a sua graduação como Engenheiro Mecânico (1985) pela Universidade Federal Fluminense. Atua no Instituto Federal Fluminense (IFFluminense) como Coordenador do Doutorado Profissional em Modelagem e Tecnologia para Meio Ambiente Aplicadas em Recursos Hídricos, como Professor no curso de Mestrado Profissional em Engenharia Ambiental e no curso de graduação de Engenharia de Controle e Automação. Participa do grupo de pesquisa NUPERN - Núcleo de Pesquisa em Petróleo, Energia e Recursos Naturais (IFFluminense) e colabora com pesquisadores do LEMA - Laboratório Patricia Oliva Soares de Experimentação e Simulação Numérica em Transferência de Calor e Massa (IPRJ UERJ). Atua na área de Engenharia Mecânica com enfase em Fenômenos de Transporte.

Publicado
2021-04-01
Cómo citar
Soares Castro Coimbra, A. L., Rambaldi Telles, W., Freitas Ferreira, F., & Lugon Junior, J. (2021). Solución de un problema de transporte de contaminantes en cuerpos de agua mediante el método de volumen finito. REVISTA CEREUS, 13(1), 199-216. Recuperado a partir de http://ojs.unirg.edu.br/index.php/1/article/view/3382