FORMULACIN DE UN MODELO DEL COMPORTAMIENTO DEL OXGENO DISUELTO FRENTE AL EFECTO DEL VIENTO EN UN LAGO ESTRATIFICADO TRMICAMENTE

Jos Vargas BaechelerDiego Rivera SalazarFORMULACIN DE UN MODELO DEL COMPORTAMIENTO DEL OXGENO DISUELTO FRENTE AL EFECTO DEL VIENTO EN UN LAGO ESTRATIFICADO TRMICAMENTEINTRODUCCIN.El presente trabajo propone un modelo de calidad de aguas para lagos, que considere el efecto del viento. Para ello, se propone la utilizacin de la concentracin de oxgeno disuelto como un indicador de la salud del cuerpo de agua, considerando procesos de eutrofizacin cultural.Los lagos y lagunas son una reserva de agua dulce y un receptor de desechos urbanos e industriales, por lo que la aplicacin de modelos predictivos y de diagnstico, como los modelos de calidad de aguas, son una herramienta importante en la gestin de los ecosistemas.OBJETIVOel principal objetivo del presente trabajo es la formulacin de un modelo matemtico para el estudio de la contaminacin en lagos, que contemple el efecto del viento sobre la superficie del lago y el comportamiento del oxgeno en las capas superiores.El modelo conceptual para el balance de OD en el lago estratificado se muestra en la figura.

VIENTO: SU RELACIN CON LA CIRCULACIN Y EL ODLos principales fenmenos involucrados en la interaccin aire-agua son la transferencia de masa, calor y momentum, a travs de procesos difusivos entre el flujo de aire y la superficie del cuerpo de agua

MODELO DEL COMPORTAMIENTO DEL OXGENO DISUELTO FRENTE AL EFECTO DEL VIENTO EN UN LAGO ESTRATIFICADOEcuacin Adveccin-Difusin-Reaccin.

Para un sistema estratificado en dos capas.

Estructura de las ecuaciones de balance de masa para los reactivos, que componen el trmino S de la ecuacin A-D-R, es:

Ecuacin de balance de masa para los nutrientes, fitoplancton, zooplancton y OD.

CONCLUSIONES Y COMENTARIOSEl principal efecto del viento dentro del lago estratificado es producir una circulacin de dos celdas (epilimnion hipolimnion) de sentidos opuestos, con bajas velocidades verticales. El viento inclina la superficie libre y la interface entre estratos.La aplicacin de las ecuaciones de balance de masa para el trmino reactivo de la ecuacin A-D-R para el OD entrega un modelo acoplado en el tiempo y el espacio, debido a las variadas interrelaciones entre las distintas variables de estado.El modelo propuesto es aplicable para lagos pequeos (rea superficial menor a 50 km2), debido a que no se considera los efectos de la rotacin de la Tierra.El modelo propuesto permite conocer la evolucin temporal y espacial del OD bajo condiciones de viento constante, considerando a ste como la principal fuente de energa al lago.GRACIAS