En Ecuador impulsan proyectos para predecir y mejorar sistemas de tratamiento

NCCIberoamerica

14/10/2024

En la Universidad Central del Ecuador buscan responder a la pregunta de ¿cómo la modelización matemática ayuda a resolver los problemas de la ingeniería química?

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00:00La modelización es una herramienta de investigación que diseña modelos interpretativos de forma

00:07abstracta. Se realiza para evaluar la solución aplicable a un problema que esté previamente

00:12planteado y las diversas estrategias para su funcionamiento. En la Universidad Central

00:17del Ecuador la usan para ayudar a la ingeniería química.

00:20Hola, mi nombre es Pablo Araujo, soy profesor investigador en la Universidad Central del

00:32Ecuador, la Facultad de Ingeniería Química, y mis investigaciones busca responder a la

00:37pregunta ¿Cómo la modelización matemática ayuda a resolver los problemas de la ingeniería

00:43química?

00:47Para estudiar un sistema complejo en el cual participan organismos vivos, sean estos microscópicos

00:53o macroscópicos, tienes dos caminos. Vas por la parte de experimentación y complementas

00:59estos datos con la parte de la modelización. La modelización representa los sistemas complejos

01:05y eso es lo que hacemos desde el proyecto de investigación. Tomamos muestras de estos

01:09sistemas complejos, pueden ser a nivel microscópico dentro de un bioreactor o a nivel macroscópico

01:14como es monitoreo de gases de efecto invernadero. Vemos cómo se comportan esos datos que salen

01:19del laboratorio y tratamos de representar el sistema utilizando modelos matemáticos,

01:25modelos basados en el individuo.

01:29Cada vez que ocupamos agua en nuestras casas y en nuestras oficinas, esta agua entra a

01:34la red de alcantarillado público. La misma tiene que ser tratada en piscinas de tratamiento

01:40con lodos activados, piscinas de tratamiento biológico, reactores de tratamiento biológico.

01:46Si creamos un modelo basado en el individuo, podemos entender cómo se genera hidrógeno

01:53y metano de los lodos de estas piscinas de tratamiento. Esto es complementario a la experimentación

02:01y ayuda a plantear estrategias para llevar de mejor manera los sistemas biológicos.

02:07Y luego nos sentamos frente a nuestras computadoras y empezamos a programar. Nosotros describimos

02:13el código y este código se somete a procesos de calibración, que es correr muchas simulaciones,

02:20muchos datos y vemos cómo se comporta el modelo y cómo se compara esto con los datos

02:25experimentales. Uno de los principales resultados lo podemos

02:30ubicar en los suelos contaminados con petróleo. Realizamos tres trabajos de titulación para

02:35ingenieros químicos, de los cuales fuimos describiendo el modelo. Esto fue en trabajo

02:40conjunto con la División de Amazonía Viva de Pépetro, Ecuador. De esta forma, los técnicos

02:46van a disponer de una herramienta informática que les permitirá predecir cuál va a ser

02:52el comportamiento de la pila de tratamiento en un par de horas, que es lo que tarda todo

02:57el modelo en simular, en representar cerca de 60 semanas de trabajo en campo.

03:04La idea es proporcionar datos, los cuales son contrastados, experimentación, ensayos,

03:10modulización, para que en la parte pública o privada puedan basar sus decisiones en datos.

03:17Ese es uno de los principales aportes que desde la universidad, quienes hacemos ciencia,

03:22podemos aportar para el desarrollo de nuestra sociedad.

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