Tomar la temperatura al entorno del Mar Menor
Investigadores de la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT) se han propuesto utilizar medidas de variación de la temperatura en el agua subterránea a distintas profundidades para estudiar el flujo del agua y la estimación de los caudales de vertido desde el Acuífero del Mar Menor, situado en el Campo de Cartagena, hacia el propio Mar Menor.
El estudio, dirigido por el investigador José Antonio Jiménez Valera, del Departamento de Ingeniería Minera y Civil de la UPCT, constituye un reto de relevancia desde el punto de vista social y técnico, ya que la integración de esta información en el conocimiento científico actual del entorno contribuirá a la preservación, gestión y mejora de la laguna en las próximas décadas.
Con este fin se va a llevar a cabo una serie de acciones que combinan la investigación con la práctica. En primer lugar, se realizará un estudio teórico de los flujos vertical y horizontal mediante diferentes técnicas para caracterizar la circulación de agua, en este caso, de la adimensionalización. Este sistema permite representar curvas universales de variables de interés (como el caudal de vertido al Mar Menor), siendo fundamentales las simulaciones realizadas a partir del desarrollo de un modelo numérico.
El proyecto incluye registrar y analizar datos de campo como el nivel del agua subterránea, la temperatura de esta a distintas profundidades y la variación de la temperatura en la superficie del terreno. Además, se procederá a la realización de varios sondeos para determinar las propiedades térmicas e hidráulicas de la zona de estudio.
Código numérico extrapolable
“Estamos trabajando en el desarrollo de un código numérico específico basado en el método de simulación por redes (MESIR) para la resolución del problema directo de distribución de temperaturas en el subsuelo, asumiendo un caudal de entrada”, indica José Antonio Jimémez, quien destaca que esta herramienta posibilita estudiar cualquier proceso que pueda definirse mediante un modelo matemático.
Para esta investigación se va a elaborar un circuito eléctrico equivalente al proceso de flujo simultáneo de calor y de agua y simular el proceso. “Las propiedades térmicas del terreno, en algunos casos, no son constantes y será necesario conocer las condiciones de contorno. Este código numérico será verificado mediante la resolución de casos reales y los resultados se compararán con los obtenidos con otros programas”, explica Jiménez Valera. Una vez comprobados los modelos, se elaborará un software libre para la resolución del problema térmico, un programa que quedará registrado para su uso por la comunidad científica.
Por otra parte, se creará un segundo software y se establecerá una metodología de adquisición de datos para la confección de una patente que servirá para la estimación del caudal y del flujo de aguas subterráneas a partir de parámetros geométricos, físicos y térmicos del terreno, así como de la toma de temperaturas del agua a distintas profundidades.
Una vez realizado el estudio teórico y realizados los modelos, se tiene previsto establecer una colaboración con otras entidades (CARM, CHS, IGME, Comunidad de Regantes Arco Sur Mar Menor...) para tener acceso a la toma de datos de temperatura en sondeos o piezómetros, con los que poder validar el estudio teórico.
Estudio del flujo de agua subterránea a partir de datos de temperatura mediante métodos inversos. Aplicaciones a escenarios hidrogeológicos del entorno del Mar Menor es el título del proyecto de investigación dirigido por José Antonio Jiménez Valera, del Departamento de Ingeniería Minera y Civil, de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos y de Ingeniería de Minas, de la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT).