O.Silva y J. Grifoll
RESUMEN. En este trabajo, se presenta un modelo
de infiltración, redistribución y transporte de solutos volátiles
no pasivos en la zona no saturada, que incorpora la dependencia con la concentración
de la densidad, la viscosidad, la tensión superficial, el coeficiente
de difusión molecular en fase líquida y los coeficientes de
partición gas-líquido y sólido-líquido. Adicionalmente,
se considera la reducción del coeficiente de partición gas-líquido
debido a presiones capilares elevadas.El modelo se contrastó con datos
experimentales y simulaciones recogidas de la bibliografía sobre infiltración
de mezclas butanol-agua en arena. La simulación de eventos de contaminación
con metanol a corto plazo muestra que hay un efecto importante de la concentración
sobre la volatilización de soluto. El modelo predice también
la eventual formación de un máximo de concentración
en el caso de presiones capilares elevadas. Los resultados obtenidos simulando
la redistribución del soluto a corto y mediano plazo muestran que
pueden haber diferencias significativas entre las simulaciones que consideran
las dependencias de las propiedades físicas con la concentración
y las que las ignoran, diferencias que tienden a disiparse a largo plazo.
ABSTRACT. In this work, a model for non-passive volatile solute migration
in the unsaturated zone has been developed. The model incorporates the dependence
of the following physical properties on the solute concentration: density,
viscosity, surface tension, molecular diffusion coefficient in the liquid
phase, and gas-liquid and solid-liquid partition coefficients. A correction
for the gas-liquid partition coefficient due to the capillary pressure is
also included. Results from the proposed model for migration of butanol-water
mixtures in sand are in agreement with experimental data taken from literature.
Simulation of short-term methanol pollution events shows that solute concentration
affects significantly the solute volatilization. In case of high capillary
pressures the actual model predicts the eventual formation of a peak of maximum
concentration. Results obtained from simulations of short-term and medium-term
pollution events show
significant differences compared with those ignoring the dependence of physical
properties on the solute concentration. These differences tend to diminish
in long term simulations.