Mediciones en vertidos desaladoras

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Mediciones en vertidos desaladoras

Presentación

Los modelos físicos a escala reducida no pueden reproducir fielmente todos los fenómenos que se producen en el prototipo debido fundamentalmente a las limitaciones en los materiales que pueden utilizarse y en las condiciones de contorno que pueden simularse. Por esta razón siempre hay que hacer una selección de aquellos fenómenos que se consideran más relevantes para la investigación y diseñar el modelo para que estos sean reproducidos de la mejor manera posible. Como consecuencia, hay algunos fenómenos que se reproducirán mal y que pueden influir en los resultados obtenidos, al menos en determinadas partes del modelo o sobre ciertas variables. Al conjunto de estas desviaciones respecto al comportamiento del prototipo se le denominan efectos de escala.

Un análisis previo del diseño de cada modelo físico puede dar pistas sobre los aspectos en los que son de esperar los efectos de escala, pero la única forma de medirlos para hacer las correcciones necesarias consiste en realizar algunas campañas de medida en el prototipo. El objetivo es por tanto medir los campos de salinidades y de velocidades en la zona de influencia de algunos vertidos de plantas desaladoras en funcionamiento.

Las campañas de medida en prototipo tienen dos inconvenientes importantes:
a) Resultan muy caras por los desplazamientos, los equipos de medida, la necesidad de utilizar embarcaciones, la incertidumbre sobre el estado del mar, etc.

b) No se pueden controlar las variables ambientales (densidad, corriente, oleaje) ni las condiciones de vertido (caudal, salinidad, geometría). Cuando se hace una campaña, el conjunto de datos que se obtienen corresponde a un valor determinado de dichas variables, que a veces ni siquiera coincide con los rangos de valores para los que se espera que los efectos de escala sean importantes.
No obstante, el estudio de cualquier tipología de vertido quedaría incompleto si no se realizara alguna campaña de medida en una planta en funcionamiento.

La base de datos resultante de las campañas experimentales en laboratorio y en el campo constituye una referencia fundamental para cumplir cuatro objetivos fundamentales:

1) mejorar nuestro entendimiento sobre los procesos y variables más relevantes que intervienen en el vertido y su comportamiento
2) servir para calibrar y validar los modelos numéricos comerciales existentes para todas las tipologías de vertido consideradas y
3) servir para desarrollar, calibrar y validar los nuevos modelos desarrollados en el marco del proyecto MEDVSA.
4) Validar los resultados de los modelos físicos y de las formulaciones basadas en análisis dimensional.

Para una descripción más detallada de las campañas de campo realizadas, se puede consultar la memoria científico técnica final del proyecto MEDVSA (Ref. 045/RN08/03.3) disponible en el Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente.

El CEDEX ha sido el centro responsable de esta tarea.