MODELIZACION AMBIENTAL

INDICEI. II. III. IV. V. VI. A. B. VII. VIII. INTRODUCCIN .............................................................................................................................................. 2 PROPSITO .................................................................................................................................................... 2 PROBLEMA ..................................................................................................................................................... 3 SOLUCIN .................................................................................................................................................. 3 METODOLOGA............................................................................................................................................... 3 RESULTADOS .............................................................................................................................................. 3 QU ES MODELIZACIN? ................................................................................................................................ 3 QU ES MODELIZACIN AMBIENTAL?.............................................................................................................. 4 ANLISIS DE RESULTADOS .......................................................................................................................... 6 CONCLUSIONES .......................................................................................................................................... 6

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MODELIZACION Y MODELIZACION AMBIENTALI. Introduccin

Dentro de pensum actual de la carrera de ingeniera ambiental, existe la materia de modelizacin ambiental, el mismo utiliza nuevos trminos tcnicos y cientficos que en el presente trabajo desarrollaremos dos nuevos conceptos que posteriormente servirn de base para la materia. Los vocablos modelo y modelizacin, en su acepcin ms amplia, incluyen una gran variedad de constructos realizados por el intelecto. Segn el contexto donde se inscriban tambin adquieren significados diferentes. Segn Jeffers (1982) un modelo s.l. sera la representacin de las relaciones entre algunas cantidades o cualidades definidas formalmente (generalmente en trminos matemticos o fsicos). Realmente bajo el trmino de modelo caben numerosos productos que van desde un simple esquema mental, hasta los sofisticados modelos de simulacin numrica.1

II.

PropsitoEl propsito del presente trabajo es de despertar inters al estudiante para que el mismo pueda emplear este nuevo instrumento en su tesis y posteriores trabajos a realizar en su vida profesional 2-7

III.

Problema

Durante el presente trabajo se pudo comprobar que la falta de libros de modelizacin ambiental en las diferentes bibliotecas regionales asimismo la carencia de documentos existentes en internet; hacen ver que la modelizacin ambiental es un instrumento nuevo y esta falencia hace denotar que ingeniera ambiental en nuestro pas no tiene la importancia necesaria y los libros que se puede comprar no estn disponibles en nuestro pas.

IV. V.

solucin MetodologaSe utiliz un mtodo de bsqueda seleccionada y particular donde se realiz visitas a las bibliotecas pblicas y universitarias tales como la biblioteca municipal, biblioteca de la EMI, biblioteca de UCB, Biblioteca UMSA, las dos ltimas no brindan ninguna informacin asimismo no prestan los libros ya que para poder acceder se debe contar con la matricula respectiva de la universidad el otro medio que se empleo es el internet donde la bsqueda se realiz a travs de google los resultados que mostraron en su mayora es de cursos, seminarios o libros disponibles en otros pases, no obstante se pudo lograr conseguir conceptos de modelizacin y modelizacin ambiental los cuales se plasmaron en el presente trabajo

VI.

ResultadosA. Qu es modelizacin?

1.- Modelos Matemticos En una primera aproximacin, cabra distinguir entre modelos mentales, semnticos, fsicos, analgicos, matemticos y digitales. Desde esta perspectiva, las representaciones mentales de rasgos y procesos constituyen lo que se denomina modelos conceptuales, mientras que su formalizacin lingstica da lugar a la elaboracin de modelos semnticos. Los modelos fsicos y analgicos se basan en estructuras materiales construidas en el laboratorio para simular el comportamiento de un sistema real. Generalmente se trata de prototipos con reducciones de escala respecto al fenmeno a modelar, fabricados con materiales. Un ejemplo sera la miniaturizacin de los cauces fluviales en un laboratorio, con vistas a analizar su comportamiento. Cuando se utilizan materiales cuyas propiedades pretenden emular el comportamiento del sistema natural a estudiar se habla de modelos fsicos. Si por el 3-7

contrario, se hace uso de estructuras elaboradas con materiales muy distintos a las del objeto o proceso a analizar se habla de modelos analgicos. Los modelos matemticos son sistemas de ecuaciones y proposiciones lgicas que intentan representar las relaciones entre variables (propiedades mensurables del sistema cuyas magnitudes varan en el tiempo) y parmetros (cantidades temporalmente invariables que caracterizan al sistema). Cuando en la elaboracin de modelos matemticos se acude al uso de los ordenadores puede hablarse de modelos computacionales.2

2.Un modelo matemtico es uno de los tipos de modelos cientficos que emplea algn tipo de formulismo matemtico para expresar relaciones, proposiciones sustantivas de hechos, variables, parmetros, entidades y relaciones entre variables y/o entidades u operaciones, para estudiar comportamientos de sistemas complejos ante situaciones difciles de observar en la realidad. El trmino modelizacin matemtica es utilizado tambin en diseo grfico cuando se habla de modelos geomtricos de los objetos en dos (2D) o tres dimensiones (3D).3 B. Qu es modelizacin ambiental?

La modelizacin matemtica de cualquier proceso de ingeniera ambiental se compone, como mnimo, de los siguientes cuatro pasos: Tras el estudio del proceso fsico, qumico o biolgico, se identifican los mecanismos esenciales y dominantes, por ejemplo, la poblacin bacteriana dependiente de la poblacin inicial y de la tasa de crecimiento.Desarrollo de una expresin matemtica para el sistema. Generalmente puede ser tan sencilla como una expresin algebraica simple o una ecuacin diferencial, o ms compleja como un conjunto de ecuaciones diferenciales, por ejemplo:

dP dt donde P= poblacin (quizs concentracin, mg/l) k = tasa de crecimiento, da1 = kP

3.

La resolucin analtica de la(s) ecuacin(es), si fuese posible. Si no fuese as, resolverla(s) numricamente: P(t) = Po e kt 4-7

donde P0 = poblacin inicial (concentracin). 4. Revisar y observar si la solucin al modelo cumple con los datos previamente conocidos. Si no, se debe comenzar el proceso de nuevo y repetirlo hasta que se obtenga una solucin modelo aceptable.

La modelizacin de los procesos ambientales y de transporte de contaminantes se ha convertido en una labor esencial para el ingeniero y el cientfico modernos. La variedad de problemas de ingeniera que pueden abordarse mediante la modelizacin es verdaderamente infinita. Existen modelos diseados o paquetes de programas para casi cada tarea que se pueda plantear, ya sea el tratamiento de aguas residuales, la optimizacin de las rutas para los camiones municipales de transporte de residuos slidos, la identificacin de una localizacin ptima para el vertido de aguas residuales (con objeto de maximizar la mezcla y la dilucin) o, por supuesto, la modelizacin de la calidad del aire. Una buena fuente de paquetes de software de dominio pblico y de bajo costo es EPA en EE UU. Los foros de ingeniera ambiental en Internet tambin ofrecen sitios con software disponible. Los modelos fsicos tradicionales de sistemas riparios se han sustituido mayoritariamente por modelos informticos, principalmente debido a su bajo costo, a la facilidad y a la gran velocidad con la que los problemas se pueden solucionar a partir de datos diferentes.4 La modelizacin se puede simplificar generalmente como se muestra en la Figura. Identificar los fenmenos fsicos Construir las ecuaciones del modelo Resolver las ecuaciones Compara y Predecir No satisfecho Satisfecho MODELO AMBIENTAL En anlisis estructurado, el modelo ambiental (junto con el modelo de comportamiento) es parte del Modelo Esencial. Se desarrolla en el proceso de anlisis estructurado de un sistema. El modelo ambiental define la frontera entre el sistema y el mundo exterior, generalmente empleando un diagrama de flujo de datos de contexto (adems de otros componentes). En otras palabras, dice qu forma parte del sistema y qu cosas no. 5 MODELIZACION AMBIENTAL Los modelos matemticos son una herramienta bsica para la simulacin de los procesos ambientales que nos permiten obtener una estimacin de la evolucin futura de las condiciones ambientales ante cambios derivados de las actividades humanas en 5-7

el medio ambiente. Adems, permiten conocer y valorar las alternativas de actuacin, con la ventaja de disponer de una informacin primordial para la gestin del medio. Modelizaciones ambientales. Modelos acuticos: fluviales y marinos Modelos de transporte de sedimentos Modelos de dispersin atmosfrica Modelos de anlisis de riesgos6

VII. Anlisis de resultadosModelizacin dentro de los parmetros y anlisis realizado en el presente trabajo se puede ver que en todas las ingeniera es necesario la modelizacin en los distintos campos y reas con la finalidad de contar con instrumento de un fenmeno natural concreto, para disponer de una descripcin rigurosa, tener un punto de partida preciso para la contrastacin de hiptesis y desarrollar una aplicacin, las fases de la modelizacin son las - Anlisis - Diseo - Implementacin En ingeniera ambiental se puede aplicar dentro de los eventos que se presente en la naturaleza a travs de modelos matemticos de esta forma inductiva o deductiva se podr tener de una forma analgica eventos naturales y antropogenicos capaces de modelizar para su posterior estudio.

VIII. ConclusionesAl concluir el presente trabajo se puede indicar que los modelos matemticos en ingeniera ambiental estn consolidados por software que analizan los datos ingresados o almacenados en los diferentes puntos de control para un cierto evento pudiendo de esta manera crear o simular un posible desastre natural. 6-7

Que la modelizacin es un instrumento para poder evaluar y a travs de esto obtener estimaciones de fenmenos que puedan formarse en ambientes similares o cuando los parmetros sean igual de un lugar con otro.

Grafico general de modelizacin:

Referencia bibliogrficahttp://www.madrimasd.org/blogs/universo/2008/05/10/914411 http://www.madrimasd.org/blogs/universo/2008/05/10/914412 http://www.ingenieroambiental.com/informesmatematicos.htm,3 http://wbernal.blogdiario.com/1218674280/modelizacion-ambiental/4 http://www.alegsa.com.ar/Dic/modelo%20ambiental.php http://modelizacionambiental.blogspot.com/2008/03/modelizacion-ambiental.html6 http://www.cprceuta.es/CPPSXXI/Modulo%204/Archivos/Matematicas/DOC_GONZ_MARI/MODELIZ ACION%20Y%20RESOLUCION%20DE%20PROBLEMAS/MODELIZACION

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