Academic Journal
Распространение загрязнения в реках при естественной аэрации
| Title: | Распространение загрязнения в реках при естественной аэрации |
|---|---|
| Publisher Information: | ООО Цифра, 2022. |
| Publication Year: | 2022 |
| Subject Terms: | nonlinear differential equations, математическое моделирование загрязнения водной среды, нелинейные дифференциальные уравнения, mathematical modeling of aquatic pollution, 13. Climate action, 11. Sustainability, диффузия и адвекция, diffusion and advection, 6. Clean water |
| Description: | The research is motivated by the high level of water pollution in the river Okhta and Slavyanka in the Leningrad Oblast. To solve the problem, a simple mathematical model of river pollution is presented, and the effect of natural aeration on pollutant decomposition is examined. The model consists of a pair of coupled diffusion and convection equations for concentrations of pollutant and dissolved oxygen. The linking of these equations is determined by the reaction between oxygen and pollutant, with the formation of harmless compounds. Numerical and analytical evaluation of pollutant transportation in river water along its length (in one spatial dimension) has been performed. The work examines different variants of pollutant distribution models in the aquatic environment with a given set of parameters for a particular river. These parameters correspond to real situations of river pollution and can contribute to making adequate decisions in planning the restrictions imposed on the sources of industrial and domestic pollution in rural and urban areas. Исследование мотивировано высоким уровнем загрязнения воды в реке Охта и Славянка в Ленинградской области. Для решения проблемы представлена простая математическая модель загрязнения реки и исследовано влияние естественной аэрации на разложение загрязнителя. Модель состоит из пары связанных уравнений диффузии-конвекции для концентраций загрязнителя и растворенного кислорода. Связь этих уравнений определяется реакцией между кислородом и загрязнителем с образованием безвредных соединений. Проведена численная и аналитическая оценка транспортировки загрязняющих веществ в водах реки вдоль её длины (в одном пространственном измерении). В работе рассмотрены разные варианты моделей распространения загрязняющих веществ в водной среде с заданным набором параметров для конкретной реки. Эти параметры соответствуют реальным ситуациям загрязнения рек и могут способствовать принятию адекватных решений при планировании ограничений, налагаемых на источники производственного и бытового загрязнения в сельских и городских районах. Международный научно-исследовательский журнал, Выпуск 11 (125) 2022 |
| Document Type: | Article |
| Language: | Russian |
| DOI: | 10.23670/irj.2022.125.50 |
| Rights: | CC BY |
| Accession Number: | edsair.doi...........6965358adf3e054beaaeadbf2bd8a91c |
| Database: | OpenAIRE |
| DOI: | 10.23670/irj.2022.125.50 |
|---|