Raphaela Nogueira Antonio
Resumo
Sendo o solo e as águas subterrâneas recursos naturais cada vez mais ameaçados pela ação do homem, sua proteção tem-se tornado uma necessidade mundial. Com o intuito de se manter a qualidade do solo e, conseqüentemente, a da água, o presente trabalho foi desenvolvido visando propiciar soluções para o problema de migração de contaminantes no solo. Considerou-se um problema unidimensional transiente de transporte de contaminantes em um meio poroso heterogêneo, composto por várias camadas homogêneas, com propriedades constantes. Três soluções para o campo de concentração foram obtidas através de uma aproximação híbrida numérico-analítica conhecida como técnica da transformada integral generalizada (GITT), utilizando-se um caso teste previamente proposto na literatura. A partir da obtenção das três soluções, um estudo de análise de convergência e de procedimento numérico de truncamento foi conduzido. Duas aplicações foram feitas com o intuito de ilustrar a utilidade das soluções como ferramentas para simular a migração de contaminantes no solo. Os resultados obtidos mostram a relevância no uso desta técnica, pois é possível obter soluções robustas que contornem as dificuldades e os custos computacionais associados a métodos estritamente numéricos.
Abstract
As the soil and groundwater are natural resources increasinlgy affected by human action, their protection is required worldwide. In order to preserve soil quality and therefore water quality, the present work was developed to provide solutions for the problem addressing soil contaminant migration. A transient one-dimensional problem of contaminant transport through a multi-layer porous media was considered in which the flow is known. Three solutions for the contaminant plume concentration field were obtained through a numerical-analytical hybrid approach, which is known as generalized transformed technique (GITT), using a case study previously proposed in the literature. Then, a study including convergence analysis and truncating numerical procedures was conducted. Two examples were developed to illustrate the applicability of the proposed approach to simulate soil contaminant migration. The results show the relevance of the presented technique, since it is possible to obtain reliable solutions, which overcome the difficulties and the computational costs associated to strictly numerical methods.
