LEY DE DARCY

En la segunda mitad del siglo XIX, un ingeniero francés, Henry Darcy, desarrolló el primer estudio sistemático del movimiento del agua a través de un medio poroso. En este estudio se analizó el movimiento de agua a través de lechos de arena usados para la filtración de agua para la bebida. Darcy encontró que la tasa o velocidad a la cual el agua fluye a través del medio poroso es directamente proporcional a la diferencia de altura entre los dos extremos del lecho filtrante, e inversamente proporcional a la longitud del lecho.

La Ley de Darcy^[] describe, con base en experimentos de laboratorio, las características del movimiento del agua a través de un medio poroso.

La expresión matemática de la Ley de Darcy es la siguiente:

Donde:    Q=K (h3-h4/L)A

Q= gasto, descarga o caudal en m³/s.

L= longitud en metros de la muestra

K= una constante, actualmente conocida como coeficiente de permeabilidad de       Darcy, variable en función del material de la muestra, en m/s.

A= área de la sección transversal de la muestra, en m².

h3= altura, sobre el plano de referencia que alcanza el agua en un tubo colocado a la entrada de la capa filtrante.

h4= altura, sobre el plano de referencia que alcanza el agua en un tubo colocado a la salida de la capa filtrante.

La Ley de Darcy es una de las piedras fundamentales de la mecánica de los suelos. A partir de los trabajos iniciales de Darcy, un trabajo monumental para la época, muchos otros investigadores han analizado y puesto a prueba esta ley. A través de estos trabajos posteriores se ha podido determinar que mantiene su validez para la mayoría de los tipos de flujo de fluidos en los suelos. Para filtraciones de líquidos a velocidades muy elevadas y la de gases a velocidades muy bajas, la ley de Darcy deja de ser válida.

En el caso de agua circulando en suelos, existen evidencias abrumadoras en el sentido de verificar la vigencia de la Ley de Darcy para suelos que van desde los limos hasta las arenas medias. Asimismo es perfectamente aplicable en las arcillas, para flujos en régimen permanente.

Para suelos de mayor permeabilidad que la arena media, deberá determinarse experimentalmente la relación real entre el gradiente y la velocidad para cada suelo y porosidad estudiados.

PRINCIPIO DE CONTINUIDAD Supongamos que a una canilla abierta que posee un cierto caudal le enchufamos una manguera. Después de un rato en que nos aseguramos que el flujo se estabiliza (o sea: logramos un flujo estacionario) no está mal decir que la canilla vierte en un extremo de la manguera una cierta cantidad de agua en una cierta cantidad de tiempo. Inventemos: por ejemplo, 10 litros por minuto. ¿Cuál es el caudal en el otro extremo de la manguera? La pregunta es tan tonta que parece absurda: 10 litros por minuto. La misma cantidad que entra por una punta sale por el otro extremo en el mismo intervalo de tiempo. Decir esto es lo mismo que decir: en todo el trayecto de la manguera no se crea ni se destruye agua. Todo lo que entra, sale (por supuesto, la manguera no debe estar pinchada). A esta cuestión tan sencilla se la llama principio o ecuación de continuidad y no es nada más ni nada menos que la forma que adopta el principio de conservación de la materia en el barrio de los fluidos. Si llamamos Q1 al caudal en un extremo y Q2 al caudal en el otro podemos resumir todo lo dicho escribiendo Q1 = Q2 Si combinamos esta obviedad -fundamental- con la relación velocidad-área que te expliqué recién, nos queda: A1 . v1 = A2 . v2 Y esta expresión tiene sorpresa: por un lado nos dice que en todas las partes de la manguera el líquido se va a mover a la misma velocidad... mientras no cambie la sección de la manguera (que es lo más común en las que venden en la ferretería). Pero por otro lado, también nos dice que en todo conducto de sección variable...
cuando aumenta la sección disminuye la velocidad cuando disminuye la sección aumenta la velocidad

COMETABOLISMO

El término cometabolismo se utiliza con una doble definición: i) proceso desarrollado fortuitamente por enzimas que son inducidas por una molécula diferente de aquella que se metaboliza, ii) procesos en los que los miembros de una comunidad microbiana metabolizan los subproductos metabólicos de otros. En condiciones naturales pues, no siempre es posible atribuir la biodegradación de una molécula a un grupo de microrganismos concretos.

DECLORACION REDUCTIVA: Eliminación de Cl en forma de Cl^- de un compuesto orgánico reduciendo el átomo de carbono de C--Cl a C--H.

XENOBIOTICOS: Compuesto externo a un organismo vivo que interacciona con él, generalmente a través de alteraciones metabólicas.

LNAPL Y DNAPL

Los derrames y fugas de hidrocarburos constituyen los mayores contaminantes de las aguas subterráneas. En particular, los hidrocarburos líquidos en fase no acuosa (NAPL) presentan una baja solubilidad en agua, se infiltran en el subsuelo y pueden alcanzar el agua subterránea. Gran parte de la contaminación ocurre por fugas, derrames y disposición de NAPL en las aguas subterráneas. Estos compuestos orgánicos representan el mayor riesgo por sus efectos en el ambiente y en la salud humana .La contaminación por NAPL, en su conjunto, ha sido objeto de escasa investigación.

 Los NAPLs puede clasificarse en aquellos cuya densidad es mayor a la del agua (DNAPLs) y aquellos más ligeros que el agua (LNAPLs).Entre los LNAPLs están los hidrocarburos derivados del petróleo como la gasolina, el diesel, compuestos como benceno, tolueno, etilbenceno y xileno.