REINA, Iván Cristian Naula; PROANO, Guillermo Alexis Albuja; FLORES, Rene Alfonso Carrillo    CABRERA, Carlos Fabián Izurieta. Modelación y simulación numérica de la Ecuación de Richards para problemas de infiltración. []. , 7, 1, pp.46-58. ISSN 1390-6542.  https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v7n1.87.

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Uno de los recursos más importantes que tenemos son los suelos y es de gran interés para la toda la sociedad cuidar que estos no se contaminen. En el estudio de este tema, se aborda una de las formas más comunes de contaminación del suelo, la cual se debe a un proceso de infiltración. Por ello es indispensable abordar, estudiar y entender claramente este proceso mediante la elaboración de un modelo matemático que represente este fenómeno físico. Posterior a eso diseñar e implementar un programa de computadora que simule la infiltración de contaminantes en estado líquido en una determinada superficie. En el presente trabajo de investigación, se desarrollará el modelo matemático para la infiltración bidimensional en la zona saturada de un medio poroso, basada en la ecuación en derivadas parciales no lineal de Richards. Además, se presentará la solución numérica a través del método de elementos finitos de primer orden. El trabajo muestra la implementación computacional mediante un simulador que expone de forma gráfica el proceso de contaminación que sufre el suelo, expuesto a determinados contaminantes, por ejemplo, el derrame de petróleo en regiones del oriente ecuatoriano, aguas residuales en las cercanías de complejos industriales, entre otros, a lo largo de un determinado periodo de tiempo. Finalmente, el estudio permitirá realizar estudios remediales en el caso que los suelos ya estén contaminados o preventivos en zonas que se establezcan como de riesgo.

One of the most important natural resources we have is the soil and it is of great interest to the society to take care of them and not to pollute it. In the study of this issue, we are going to consider one of the most common forms of soil contamination due to an infiltration process. It is therefore that it is essential to address study and clearly understand this process by developing a mathematician model, which will be a representation of this physicist phenomenon. Then design and implement a computer program that simulates the infiltration of liquid pollutants in a given area. In this paper we will develop a mathematical model for two-dimensional infiltration in the saturated zone of porous media, based on the equation in nonlinear partial differential Richards Also, It will present a numerical solution through finite element method and first order This paper shows the computational implementation using a simulator that presents graphically the process of pollution afflicting the ground, exposed to certain pollutants, such as the oil spill in regions of eastern Ecuador, wastewater near industrial complexes, among others, over a certain period of time. Finally, this paper will allow for remedial studies in the case are already contaminated soils or preventive areas established as hazardous.

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