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Caracterización y modelación de un ensayo de trazadores “push – pull” en el acuífero costero de Argentona
Ensayos de trazadores en un acuífero costero
Guimet Gutarra, Henry Andre
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria civil
Aquifers
Hydrogeology
Ensayo de trazadores
Hidrogeoquímica
Densidad variable
Difusión en la matriz
Aqüífers
Hidrogeologia
El presente trabajo realizó la modelación previa a un ensayo de trazadores, reactivos y
conservativos, del tipo “push – pull”. Este se realizará en el acuífero costero de la Riera de
Argentona, España. El documento, tiene la finalidad de identificar la posible problemática que
pueda presentar el ensayo considerando las características especiales de un acuífero costero.
En primer lugar, se realizó una caracterización hidrogeoquimica del acuífero, clasificando los tipos
de agua e identificando las principales reacciones químicas presentes en la interacción de aguas de
dominio continental con la proveniente de la intrusión marina. Se identificaron que los procesos
químicos de interés son intercambio catiónico, disolución - precipitación de minerales y en menor
escala oxidación de materia orgánica.
Luego, se procedió con la modelación que se realizó utilizando los códigos TRANSIN, TRANSDENS y
RETRASO. Se modeló la inyección de un trazador conservativo en un medio de densidad constante
y con difusión en la matriz. Además, se modeló suponiendo flujo de densidad variable, la inyección
de agua salina con trazador en un medio inicialmente dulce y viceversa. Posteriormente, se realizó
una modelación donde el trazador pueda interactuar con el acuífero según las reacciones químicas
identificadas en la caracterización hidrogeoquímica.
Los resultados de la modelación mostraron que el flujo por densidad variable es un proceso
importante que disminuye mucho la recuperación del trazador y por tanto la utilidad del ensayo,
cuando la densidad del agua inyectada es distinta del agua que la del agua inicial. La difusión en la
matriz y reacciones químicas tienen un efecto y por tanto los ensayos se pueden utilizar para
cuantificar estos procesos. Sin embargo, para detectar y cuantificar procesos químicos la
composición química del agua inyectada debe ser suficiente distinta del agua inicial.
This work presents a modeling study previous to a push-pull conservative and reactive tracer test.
This will take place in the coastal aquifer Riera Argentona, Spain. The document aims to identify
the possible problems that may present the tracer test taking into account the special
characteristics of a coastal aquifer.
First, a hydrogeochemically characterization of the aquifer was performed classifying the types of
water and identifying the main chemical reactions present in the interaction of water from the
continent with that seawater intrusion. The chemical processes of interest that were identified
were: cation exchange, dissolution - precipitation of minerals and to smaller degree oxidation of
organic matter.
Then, the modeling that was performed using the codes TRANSIN, TRANSDENS and RETRASO. The
injection of a conservative tracer in a medium of constant density and with matrix diffusion was
modeled. Furthermore, assuming modeled variable density flow, the injection was modeled of
saline water a conservative tracer into an initially fresh medium and vice versa. Subsequently, a
model was realized where the tracer can interact with the aquifer according to the chemical
reactions identified by the hydrogeochemical characterization.
The results of the modeling showed that variable density flow is an important process which
notably considerably diminishes the recovery of tracer and therefore the usefulness of the test,
when the density of the injected water is different from that of the initial water. The matrix
diffusion and chemical reactions have an effect and therefore the test can be used to quantify
these processes. However, to detect and chemical reactions chemical processes, the chemical
composition of the injected water must be sufficient different from that of the initial water.
2016-09-22
Master thesis
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/es/
Open Access
Attribution-NonCommercial 3.0 Spain
Universitat Politècnica de Catalunya