Cap 1 Hidrodinamica de Lagunas Costeras.pdf
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<strong>Cap</strong>. 1 Introducción, Conceptos Básicos y Clasificaciones<br />
1.4.1.3.7 Procesos <strong>de</strong> Transporte Hidrológico y <strong>de</strong> Materia<br />
Para esta clasificación es factor <strong>de</strong>terminante la modalidad <strong>de</strong>l transporte <strong>de</strong> sal.<br />
En esta sección i<strong>de</strong>ntificamos y <strong>de</strong>finimos los procesos físicos <strong>de</strong> flujo en cuerpos <strong>de</strong><br />
agua naturales que causan el transporte y la mezcla o intercambio <strong>de</strong> substancias naturales (Ej: la<br />
sal) o contaminantes con otros medios. Estos procesos son los siguientes:<br />
Advección (o convección forzada): Transporte impuesto por un sistema <strong>de</strong> corrientes<br />
(Ej: corriente <strong>de</strong> un rio o <strong>de</strong> mareas, causadas por un gradiente <strong>de</strong> presión; corrientes horizontales<br />
causadas por un gradiente <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsidad).<br />
Convección (natural): Transporte vertical inducido por una inestabilidad hidrostática<br />
(Ej: corriente residual causada por un gradiente vertical <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsidad en una laguna costera, flujo<br />
bajo la superficie congelada o fria <strong>de</strong> un fiordo o un lago).<br />
Difusión Molecular: El esparcimiento (“scattering” en inglés) <strong>de</strong> partículas por<br />
movimiento molecular aleatorio (ocurre aun en reposo, sin campo <strong>de</strong> velocida<strong>de</strong>s presente, y<br />
<strong>de</strong>pen<strong>de</strong> sólo <strong>de</strong> las materias involucradas. Ej.: sal y agua, azúcar y alcohol, etc.).<br />
Difusión Turbulenta: El esparcimiento (“scattering”) aleatorio <strong>de</strong> partículas por<br />
movimiento turbulento, que pue<strong>de</strong> tratarse matematicamente en forma análoga a la difusión<br />
molecular, pero con coeficientes <strong>de</strong> difusión turbulenta (“eddy” en inglés) varios ór<strong>de</strong>nes <strong>de</strong><br />
magnitud mayores que los coeficientes <strong>de</strong> difusión molecular. Requiere <strong>de</strong> la existencia <strong>de</strong> un<br />
campo <strong>de</strong> velocida<strong>de</strong>s.<br />
Efecto <strong>de</strong>l esfuerzo tangencial <strong>de</strong> corte, <strong>de</strong>slizamiento, o cizalle (“shear” en inglés): No<br />
es un proceso <strong>de</strong> transporte en si, sino una configuración <strong>de</strong>l campo <strong>de</strong> velocidad advectivo. Es la<br />
advección <strong>de</strong>l fluido a diferentes velocida<strong>de</strong>s para diferentes posiciones en el espacio. Ejemplos:<br />
el fluir con velocidad creciente a mayor elevación en la capa límite adyacente al fondo <strong>de</strong> un rio,<br />
como resultado <strong>de</strong> la fricción y la viscosidad; el cambio en magnitud y dirección <strong>de</strong>l vector<br />
velocidad con la profundidad en un estuario estratificado o en un transporte espiral <strong>de</strong> Ekman en<br />
el oceáno.<br />
Dispersión (longitudinal): El esparcimiento (“scattering”) <strong>de</strong> partículas o <strong>de</strong> una nube <strong>de</strong><br />
contaminantes por efecto combinado <strong>de</strong>l cizalle ("shear") y <strong>de</strong> la difusión transversal al campo <strong>de</strong><br />
velocidad advectivo (la difusión longitudinal al campo <strong>de</strong> velocidad advectivo no se consi<strong>de</strong>ra por<br />
ser generalmente <strong>de</strong>spreciable con respecto al efecto dispersivo longitudinal). La dispersión<br />
pue<strong>de</strong> ser laminar o turbulenta según que predomine la difusión molecular o la difusión<br />
turbulenta.<br />
Mezcla: Resultado <strong>de</strong> las difusiones o la dispersión ya <strong>de</strong>scritas, entre dos o mas parcelas<br />
<strong>de</strong> agua con o sin materia en suspensión o dilución, que interactuan.<br />
Evaporación.- El transporte <strong>de</strong> vapor <strong>de</strong> agua <strong>de</strong> la superficie <strong>de</strong>l agua o <strong>de</strong>l suelo a la<br />
atmósfera.<br />
Abordamiento (“entrainment” en inglés): Transporte en la interfase entre 2 capas <strong>de</strong> una<br />
laguna costera, <strong>de</strong>bido al efecto combinado <strong>de</strong> la convección (natural o forzada) y la difusión<br />
turbulenta.<br />
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