Coupled microbial and geochemical reactive transport models in porous media: Formulation and Application to Synthetic and In Situ Experiments

Abstract

El estudio de la calidad natural y la contaminación de las aguas subterráneas así como la evaluación de la seguridad de las instala¬ciones subterráneas de almacenamiento de residuos radiactivos requiere utilizar modelos acoplados de flujo subterráneo, transporte de calor y solutos, reacciones químicas y procesos biológicos. Este artículo presenta la formulación matemática y numérica del modelo acoplado de flujo y transporte reactivo con procesos biológicos para medios porosos que ha sido implementada en el código BIO CORE2D© mediante la adición de los procesos microbiológicos en el código de transporte reactivo no isotermo CORE2D©. BIO-CORE2D© incorpora algoritmos numéricos eficientes para resolver la versión cuasi implícita del método de iteración secuencial y determinar de forma automática los intervalos de tiempo óptimos. Se presentan modelos hidrobiogeoquímicos para una columna sintética y para el experimento in situ CERBERUS realizado en el laboratorio subterráneo de Mol en Bélgica para evaluar el efecto del calor y la radiación en la arcilla de Boom.