{"id":98945,"date":"2010-02-02T00:00:00","date_gmt":"2010-02-02T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/numerical-resolution-of-water-quality-models-application-to-the-closure-of-open-pit-mines\/"},"modified":"2010-02-02T00:00:00","modified_gmt":"2010-02-02T00:00:00","slug":"numerical-resolution-of-water-quality-models-application-to-the-closure-of-open-pit-mines","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/santiago-de-compostela\/numerical-resolution-of-water-quality-models-application-to-the-closure-of-open-pit-mines\/","title":{"rendered":"Numerical resolution of water quality models: application to the closure of open pit mines"},"content":{"rendered":"

Tesis doctoral de Luz Mar\u00eda Garc\u00eda Garc\u00eda <\/strong><\/h2>\n

Durante m\u00e1s de 25 a\u00f1os limeisa ha venido extrayendo lignito en una explotaci\u00f3n a cielo abierto ubicada en la localidad coru\u00f1esa de meirama. Unos meses despu\u00e9s del cierre definitivo a finales de 2007, se comienza a llenar con agua el hoyo de la mina con el prop\u00f3sito de generar un lago artificial que permita la recuperaci\u00f3n ambiental y paisaj\u00edstica de la zona. La posibilidad de que este lago no permanezca aislado, sino que pueda ser conectado a trav\u00e9s del r\u00edo barc\u00e9s al embalse de cecebre, que abastece de agua a la ciudad de a coru\u00f1a, hace que sus aguas deban cumplir la normativa vigente de vertidos a medios acu\u00e1ticos naturales en el momento final de su llenado. el principal problema medioambiental relacionado con la mina de meirama es la presencia de sulfuros en las paredes de la corta. Estos materiales, al oxidarse, liberan acidez y metales pesados al medio, lo cual puede traer como consecuencia que la calidad final de las aguas del lago sea inaceptable. Por otra parte, la oxidaci\u00f3n de sulfuros es solo el primer eslab\u00f3n de una cadena de reacciones qu\u00edmicas complejas que, en conjunto, determinaran la concentraci\u00f3n de las distintas especies qu\u00edmicas en el lago. Al mismo tiempo, la entrada de aguas de diversa naturaleza y los patrones de circulaci\u00f3n vertical del lago jugaran un papel importante en la calidad final de las aguas. la simulaci\u00f3n num\u00e9rica se convierte en una herramienta indispensable a la hora de poder cuantificar de forma acoplada todos los procesos implicados para as\u00ed poder predecir la calidad final de las aguas del lago de meirama. Este ha sido el principal objetivo de esta tesis, que se compone de siete cap\u00edtulos cuyo contenido se resume en los siguientes puntos: \u00c2\u00bf\tcap\u00edtulo 1: en este cap\u00edtulo se ha hecho una revisi\u00f3n bibliogr\u00e1fica exhaustiva de todos los procesos que intervienen en la calidad de las aguas de un lago que se genera en el hoyo de una mina a cielo abierto. \u00c2\u00bf\tcap\u00edtulo 2: las reacciones qu\u00edmicas que determinaran la calidad de las aguas del futuro lago de meirama se pueden clasificar a grosso modo en lentas o r\u00e1pidas. En este cap\u00edtulo se ha introducido de forma rigurosa, desde un punto de vista matem\u00e1tico, la teor\u00eda que rige este tipo de reacciones por separado siguiendo la notaci\u00f3n de berm\u00fadez, 2005. El acoplamiento entre ambas escalas de reacci\u00f3n se llevara a cabo mediante una nueva teor\u00eda matem\u00e1tica que implica el uso de multiplicadores de lagrange. Esta nueva formulaci\u00f3n matem\u00e1tica supone un enfoque te\u00f3rico diferente con respecto a la teor\u00eda de perturbaciones singulares para sistemas din\u00e1micos (cf. Tikhonov, 1985), ya que el problema resultante se puede resolver por s\u00ed mismo para todas las especies qu\u00edmicas y no requiere de un tratamiento posterior. Se proponen dos t\u00e9cnicas de reducci\u00f3n del problema completo formulado en t\u00e9rminos de multiplicadores de lagrange. \u00c2\u00bf\tcapitulo 3: se propone un algoritmo para la resoluci\u00f3n num\u00e9rica del problema qu\u00edmico formulado en t\u00e9rminos de los multiplicadores de lagrange y se comparan los resultados del problema completo con los de los problemas reducidos. Los resultados son los mismos, pero el problema completo requiere un mayor esfuerzo computacional. \u00c2\u00bf\tcapitulo 4: se plantea el problema geoqu\u00edmico concreto para el caso de la mina de meirama considerando la teor\u00eda y la notaci\u00f3n introducidas en el capitulo 2. \u00c2\u00bf\tcap\u00edtulo 5: se proponen dos modelos para predecir la calidad final de las aguas de un lago generado en el hoyo de una mina a cielo abierto: un modelo de tanque agitado, para el que la concentraci\u00f3n de todas las especies qu\u00edmicas es la misma en cada punto y en el que se tienen en cuenta las reacciones qu\u00edmicas descritas en el capitulo 2 y la entrada de agua de diversas fuentes, pero no los patrones de circulaci\u00f3n vertical, y un modelo en tres capas, en el que adem\u00e1s de las reacciones qu\u00edmicas y las entradas de agua de distinta naturaleza, se cuantifica la influencia de la limnolog\u00eda del futuro lago. \u00c2\u00bf\tcap\u00edtulo 6: los resultados de la aplicaci\u00f3n de los modelos descritos en el cap\u00edtulo anterior al caso particular del lago de limeisa se muestran en este cap\u00edtulo. Para el modelo de tanque agitado se hacen an\u00e1lisis de sensibilidad con respecto a la presencia o no de reacciones qu\u00edmicas lentas y\/o precipitaci\u00f3n de minerales secundarios, al efecto de la presencia de fracturas en las paredes de la corta y a la existencia de microorganismos acid\u00f3filos. En el caso del modelo de tres capas, se investiga la influencia de distintos coeficientes de convecci\u00f3n que causaran una mayor o menor mezcla de la columna de agua si se produce una inversi\u00f3n de densidad. de los resultados obtenidos con respecto al tanque agitado se concluye que las reacciones de pared tienen influencia en la calidad final de las aguas, y que esta es mayor cuanto mayor sea la superficie reactiva, que la precipitaci\u00f3n es un proceso fundamental que debe ser cuantificado en simulaciones realistas y que la presencia de microorganismos acid\u00f3filos puede ser importante en t\u00e9rminos de calidad de aguas si se dan las condiciones id\u00f3neas para su supervivencia. La adsorci\u00f3n parece no ser un mecanismo importante en el caso del lago de meirama. en cuanto al modelo de capas, se observa que los resultados son m\u00e1s realistas y detallados que en el caso del modelo de tanque agitado, y podemos comprobar cu\u00e1l es la diferencia entre considerar o no mezcla vertical. todos los resultados apuntan a una calidad de aguas aceptable para el futuro lago de la mina de meirama, a excepci\u00f3n de la concentraci\u00f3n de manganeso que excede ligeramente el l\u00edmite legal permitido en ciertos casos. \u00c2\u00bf\tcapitulo 7: las conclusiones de la tesis se recogen en este cap\u00edtulo as\u00ed como ciertas recomendaciones para futuros estudios continuadores de este.<\/p>\n

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Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00abNumerical resolution of water quality models: application to the closure of open pit mines<\/strong>\u00ab<\/h3>\n
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  • T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Numerical resolution of water quality models: application to the closure of open pit mines <\/li>\n
  • Autor:<\/strong>\u00a0 Luz Mar\u00eda Garc\u00eda Garc\u00eda <\/li>\n
  • Universidad:<\/strong>\u00a0 Santiago de compostela<\/li>\n
  • Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 02\/02\/2010<\/li>\n<\/ul>\n

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    Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n
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    • Director de la tesis<\/strong>\n
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      • Peregrina Quintela Est\u00e9vez<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n
      • Tribunal<\/strong>\n
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        • Presidente del tribunal: tom\u00e1s Chac\u00f3n rebollo <\/li>\n
        • lino Jos\u00e9 Alvarez vazquez (vocal)<\/li>\n
        • jordi Delgado mart\u00edn (vocal)<\/li>\n
        • Jes\u00fas Carrera ram\u00edrez (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n

           <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

          Tesis doctoral de Luz Mar\u00eda Garc\u00eda Garc\u00eda Durante m\u00e1s de 25 a\u00f1os limeisa ha venido extrayendo lignito en una explotaci\u00f3n […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[1667,2745,12585,12456,977],"tags":[15765,62948,100350,202134,38609,21246],"class_list":["post-98945","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-calidad-de-las-aguas","category-cinetica-quimica","category-ecuaciones-diferenciales-ordinarias","category-equilibrio-quimico-y-de-fase","category-santiago-de-compostela","tag-jesus-carrera-ramirez","tag-jordi-delgado-martin","tag-lino-jose-alvarez-vazquez","tag-luz-maria-garcia-garcia","tag-peregrina-quintela-estevez","tag-tomas-chacon-rebollo"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/98945","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=98945"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/98945\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=98945"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=98945"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=98945"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}