Modela la curva de déficit de OD en tu río con la calculadora clásica Streeter-Phelps
Abrir Calculadora Streeter-PhelpsNo todos los contaminantes se comportan igual en un cuerpo de agua. Algunos simplemente se diluyen con el flujo del río. Otros se degradan, se transforman, se sedimentan o reaccionan con otros compuestos. Esta diferencia fundamental - sustancias conservativas vs. no conservativas - determina qué tipo de ecuaciones y qué modelo usar para predecir su comportamiento.
Una sustancia conservativa no reacciona ni se degrada en el agua. Su única dinámica es el transporte y la dilución. La sal (cloruro de sodio), la conductividad eléctrica y muchos metales en solución iónica se comportan aproximadamente como conservativos en el rango de distancias típicas de un estudio de vertimiento.
Para una sustancia conservativa, el balance de masas simple es suficiente: C_mezcla = (Q_río · C_río + Q_vertimiento · C_vert) / (Q_río + Q_vertimiento). No hace falta QUAL2K para esto; la herramienta de balance de masas de Hydrolitica lo calcula directamente.
La conductividad es el trazador conservativo más útil en campo: inyectar agua con alta conductividad (por ejemplo, salmuera diluida) y medir su dispersión permite calibrar los parámetros hidráulicos (dispersión longitudinal, tiempo de viaje) sin los efectos confusores de las reacciones químicas.
Las sustancias no conservativas se transforman durante su transporte río abajo. Su concentración no depende solo de la dilución, sino también de las reacciones cinéticas y el intercambio con el sedimento. QUAL2K modela explícitamente las siguientes variables de estado como sustancias no conservativas:
Oxígeno Disuelto (OD): producido por reaireación y fotosíntesis; consumido por respiración, CBOD, NBOD y SOD.
CBOD rápida y lenta: degradadas por oxidación bacteriana de primer orden.
NH₃ (nitrógeno amoniacal): generado por mineralización de N orgánico; consumido por nitrificación.
NO₂⁻ y NO₃⁻: productos intermedios y finales de la nitrificación.
P orgánico e inorgánico soluble (SRP): mineralización de P orgánico; asimilación algal y sedimentación.
Algas (como fitoplancton): crecen con luz y nutrientes; mueren por respiración y herbívoros.
Plantas acuáticas arraigadas: biomasa de macrófitas con fotosíntesis propia.
Sólidos inorgánicos en suspensión (ISS): se sedimentan según la turbulencia.
Detritus orgánico: fracción particulada no viva de materia orgánica.
Coliformes y patógenos: decaimiento bacteriano por temperatura, UV y otros factores.