Modelación matemática de la contaminación de agua subterránea por hidrocarburos: aplicación a una estación de servicio en Aldaia (Valencia)

Abstract

[ES] La contaminación de los recursos hídricos subterráneos por hidrocarburos es un problema ambiental importante que requiere una comprensión detallada de su comportamiento y de las posibles estrategias de remediación. En este trabajo de fin de máster se desarrolla una aplicación de un modelo matemático para analizar y comprender la contaminación por hidrocarburos ocasionada por fugas procedentes de una estación de combustible ubicada en Aldaia, Valencia. Para lograr este objetivo, se utiliza la herramienta de modelización BIOSCREEN de la USEPA, reconocida por su eficacia en la simulación de la dinámica de contaminantes en suelos y aguas subterráneas. Esta herramienta permite evaluar diferentes escenarios y predecir la evolución temporal de la contaminación, lo que resulta fundamental para comprender la distribución y el transporte de los hidrocarburos en el subsuelo. El modelo matemático desarrollado se basa en principios y datos específicos obtenidos de los informes geológicos disponibles del emplazamiento de una futura estación de combustible en Aldaia. Se tienen en cuenta factores como las propiedades físicas y químicas del suelo, la concentración inicial de los hidrocarburos, la actividad biológica y las condiciones ambientales locales. Al utilizar el modelo BIOSCREEN, se pueden simular diferentes escenarios de contaminación y evaluar el impacto potencial en el agua subterránea a lo largo del tiempo. Esto proporciona una información valiosa para la toma de decisiones sobre estrategias de remediación adecuada y la protección de los recursos hídricos subterráneos, con el objetivo de minimizar los efectos negativos en el medio ambiente y la salud humana.

[EN] The contamination of groundwater resources by hydrocarbons is a significant environmental problem that requires a detailed understanding of its behavior and possible remediation strategies. In this master's thesis, an application of a mathematical model is developed to analyze and understand hydrocarbon contamination caused by leaks from a fuel station located in Aldaia, Valencia. To achieve this objective, the USEPA BIOSCREEN modeling tool is used, recognized for its effectiveness in simulating the dynamics of contaminants in soils and groundwater. This tool makes it possible to evaluate different scenarios and predict the temporal evolution of contamination, which is essential to understand the distribution and transport of hydrocarbons in the subsoil. The developed mathematical model is based on specific principles and data obtained from the available geological reports of the location of a future fuel station in Aldaia. Factors such as the physical and chemical properties of the soil, the initial concentration of hydrocarbons, biological activity and local environmental conditions are taken into account. By using the BIOSCREEN model, different contamination scenarios can be simulated and the potential impact on groundwater over time assessed. This provides valuable information for decision-making on appropriate remediation strategies and protection of groundwater resources, with the aim of minimizing negative effects on the environment and human health.