El destino de los microplásticos en mares y océanos: un estudio de mecánica de fluidos de la segregación de partículas
Visualitza/Obre
Estadístiques de LA Referencia / Recolecta
Inclou dades d'ús des de 2022
Cita com:
hdl:2117/358673
Correu electrònic de l'autordyllan.alvaradogmail.com
Tipus de documentTreball Final de Grau
Data2021-07-08
Condicions d'accésAccés obert
Llevat que s'hi indiqui el contrari, els
continguts d'aquesta obra estan subjectes a la llicència de Creative Commons
:
Reconeixement-NoComercial-SenseObraDerivada 3.0 Espanya
Abstract
El objectiu del TFG principalment consisteix en el estudi de la concentració dels agregats que contenen microplàstics que es troben en el mar i els oceans.
En primer lloc, s’ha estudiat que son els microplàstics, la turbulència, l’escales dintre de la turbulència, les seves característiques, i com es concentres les partícules en un fluid turbulent. A continuació, s’ha definit la modelització física i el marc matemàtic en el que es basa el treball, i al definir les equacions que ens descriuen el moviment del flux turbulent i com es desplacen les partícules a traves d’ell, s’ha pogut dur a terme una sèrie de simulacions per poder observar les concentracions de les partícules. Aquestes simulacions s’han fet en un Solver a partir d’un problema definit en un entorn de turbulència isotròpica homogènia, el qual consisteix en un cub de costat L = 0.5 m, i formada per una malla tridimensional de 196 x 196 x 196 que representa un espai tancat en l’oceà. En les simulacions s’avaluen 6 casos diferents, per poder estudiar com es distribueixen els agregants en el temps buscant la densitat de probabilitat amb les següents característiques:
-Densitat de probabilitat de los microplàstics
-Densitat de probabilitat de la densitat de los agregats normalitzats amb l’aigua marina
-Densitat de probabilitat Stokes
Al finalitzar d’aquest projecte es podrà veure amb claredat com es concentren les partícules de agregats que contenen microplàstics en aquest cas en particular i quins son els casos més contaminants pels fons marins. El objetivo del TFG principalmente consiste en el estudio de la concentración de agregados que contienen microplásticos que se encuentran en los mares y océanos.
En primer lugar, se ha estudiado que son los microplásticos, la turbulencia, las escalas dentro de la turbulencia, sus características, y como se concentran las partículas en un fluido turbulento. A continuación, se define la modelización física y el marco matemático en el que se basa el trabajo, y al haber definido las ecuaciones que nos describen el movimiento del flujo turbulento y cómo se desplazan las partículas a través de él, se ha podido llevar a cabo una serie de simulaciones para poder observar las concentraciones de las partículas. Estas simulaciones se hacen en un Solver a partir de un problema definido en un entorno de turbulencia isotrópica homogénea, el cual consiste en un cubo de lado L = 0.5 m, y formada por una malla tridimensional de 196 x 196 x 196 que representa un espacio cerrado en el océano. En las simulaciones se evalúan 6 casos diferentes, para poder estudiar cómo se distribuyen los agregados en el tiempo buscando la densidad de probabilidad con las siguientes características:
-Densidad de probabilidad de los microplásticos
-Densidad de probabilidad de la densidad de los agregados normalizados con el agua marina
-Densidad de probabilidad Stokes
Al final de este proyecto se podrá ver con claridad cómo se concentran las partículas de agregados que contienen microplásticos en este caso en particular y cuáles son los casos más contaminantes para los fondos marinos. The main objective for this TFG consist in the study of aggregates concentration whom has microplastics that are found in seas and oceans.
In first place, we have studied what are the microplastics, turbulence, and the scales inside of the turbulence flux, the features, and the concentration of particles in a turbulent flow. Then, we had defined the physic modelling and the mathematical framework on which is based our study, when we had defined the equations that describe the movement of a turbulent flow and how the particles move inside this flux, it has been possible to carry out a series of simulations to observe the particles concentration. This simulations were done through a Solver from a defined problem within a homogenous isotropic turbulence environment, which consist on a cub of L = 0.5 m per side, and formed by an 196 x 196 x 196 three-dimensional mesh which represents and enclosed space from the ocean. Six different cases are valued, in order to study how the aggregates are distributed in time looking for the probability density with the following characteristics:
-Probability density of the microplastics
-Probability density of the aggregates density normalized with seawater.
-Probability density Stokes
At the end of this project, we can observe with clarity how the aggregates particles that contains microplastics are concentrated in this particular case, and which cases pollute more the sea bottom.
MatèriesMicroplastics, Turbulence, Marine pollution, Microplàstics, Turbulència, Mar -- Contaminació
TitulacióGRAU EN ENGINYERIA MECÀNICA (Pla 2009)
Col·leccions
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
TFE_Alvarado_Ramirez_Dyllan.pdf | 2,525Mb | Visualitza/Obre |