{"id":54945,"date":"2020-01-03T11:56:09","date_gmt":"2020-01-03T15:56:09","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ing.una.py\/?p=41070"},"modified":"2020-01-03T11:56:09","modified_gmt":"2020-01-03T15:56:09","slug":"desarrollo-un-modelo-que-permite-representar-la-dinamica-y-crecimiento-de-fitoplancton-en-el-lago-ypacarai","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ing.una.py\/FIUNA3\/?p=54945","title":{"rendered":"Desarroll\u00f3 un modelo que permite representar la din\u00e1mica y crecimiento de fitoplancton en el Lago Ypacara\u00ed"},"content":{"rendered":"<p><![CDATA[<em><b>\u00abInteracci\u00f3n\u00a0de Fitoplancton y Nutrientes en el lago Ypacara\u00ed\u00bb,<\/b><\/em> se denomina la presentaci\u00f3n del Trabajo Final de Grado (TFG) que present\u00f3 el ahora ingeniero\u00a0<em><b>Dar\u00edo\u00a0de Jes\u00fas Torres Herebia<\/b><\/em><b>,<\/b>\u00a0como \u00faltima prueba para egresar de la carrera de<b>\u00a0Ingenier\u00eda Mecatr\u00f3nica de la Facultad de Ingenier\u00eda de la Universidad Nacional de Asunci\u00f3n (FIUNA).<\/b> La exitosa defensa del trabajo se realiz\u00f3 el pasado lunes 23 de Diciembre en la Instituci\u00f3n.<!--more-->\nLas reservas de agua dulce son de suma importancia para la humanidad, lo cual puede biol\u00f3gica de dichas reservas es la del fitoplancton. Un aspecto muy relevante, en cuanto al crecimiento de fitoplancton, es el fen\u00f3meno de eutrofizaci\u00f3n. La eutrofizaci\u00f3n es el proceso a trav\u00e9s del cual las aguas de un r\u00edo, lago u otra reserva se enriquecen de nutrientes minerales y org\u00e1nicos, provocando exceso de vida vegetal, es decir crecimiento de fitoplancton.\nEn nuestro pa\u00eds, el Lago Ypacara\u00ed es un claro ejemplo en el que el crecimiento econ\u00f3mico y de la poblaci\u00f3n son las principales causas de contaminaci\u00f3n y en consecuencia de eutrofizaci\u00f3n. Varios trabajos desarrollaron simulaciones para analizar el flujo dentro del lago, y la distribuci\u00f3n de un escalar pasivo (contaminante), considerando el viento como \u00fanico factor externo en un caso, y en otro a ambos el viento y el fondo; y se observaron las diferencias en dichos casos. Por lo que, para ir avanzando en la investigaci\u00f3n, se propone agregar al modelo Bareiro y O\u2019Durnin, el an\u00e1lisis del transporte del fitoplancton y dos nutrientes (f\u00f3sforo y nitr\u00f3geno) y la interacci\u00f3n entre ellos y obtener as\u00ed una herramienta computacional que permita predecir el comportamiento din\u00e1mico y de contaminaci\u00f3n del lago.\nRespecto al modelo, para la parte hidrodin\u00e1mica se utilizan las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas en la altura, tambi\u00e9n conocidas como ecuaciones de agua poco profunda (SWE, por sus siglas en ingl\u00e9s, Shallow Water Equations), las cuales son v\u00e1lidas para casos como el Lago Ypacara\u00ed. Para el transporte escalar, se consideran a los nutrientes (nitr\u00f3geno y f\u00f3sforo), al fitoplancton (clorofila a), y el efecto que tienen los nutrientes, la luz, la temperatura, y las posibles p\u00e9rdidas sobre el coeficiente de crecimiento del fitoplancton.\nEn el Trabajo Final de Grado presentado se desarroll\u00f3 un modelo matem\u00e1tico y computacional que permite simular de manera aproximada el comportamiento del fitoplancton en una geometr\u00eda similar a la del Lago Ypacara\u00ed, en donde fueron analizados los efectos del coeficiente de crecimiento, dependiente de dos nutrientes, y as\u00ed tambi\u00e9n los efectos del viento, y de la hidrodin\u00e1mica en el transporte de fitoplancton. Con este fin, se utiliz\u00f3 una malla computacional y se adapt\u00f3 un solver para que permita modelar el flujo de fluidos utilizando las ecuaciones de\nNavier-Stokes promediadas en altura, y la ecuaci\u00f3n de Transporte escalar. Tanto para la adaptaci\u00f3n del solver como para realizar las simulaciones se utiliz\u00f3 el software OpenFOAM\u00ae. En el modelo se consideraron como flujos de entrada a los arroyos Yukyry y Pirayu, y como flujo de salida al r\u00edo Salado, se mantuvieron constantes durante el tiempo de simulaci\u00f3n la velocidad y direcci\u00f3n del viento, y los dem\u00e1s par\u00e1metros de los que depende el coeficiente de crecimiento de fitoplancton. Como resultado, se observa en los perfiles de concentraci\u00f3n de fitoplancton, una diferencia en su distribuci\u00f3n para las direcciones de viento consideradas, as\u00ed como para los distintos valores del coeficiente de crecimiento. Finalmente, las concentraciones obtenidas fueron contrastadas con valores reales, donde se obtuvieron errores razonables para las dimensiones del lago y el orden de magnitud de los valores de concentraci\u00f3n de fitoplancton.]]>    \t<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00abInteracci\u00f3n\u00a0de Fitoplancton y Nutrientes en el lago Ypacara\u00ed\u00bb, se denomina la presentaci\u00f3n del Trabajo Final de Grado (TFG) que present\u00f3 el ahora ingeniero\u00a0Dar\u00edo\u00a0de Jes\u00fas Torres Herebia,\u00a0como \u00faltima prueba para egresar de la carrera de\u00a0Ingenier\u00eda Mecatr\u00f3nica de la Facultad de Ingenier\u00eda de la Universidad Nacional de Asunci\u00f3n (FIUNA). 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