Simuladores ambientales

La simulación o modelamiento del entorno natural varía según el propósito o aplicación de lo que se quiere demostrar, ya sea de diagnóstico o de estimación del impacto ambiental o también de establecer escenarios a partir de cambios ambientales producidos por el hombre (por ejemplo explotación de las minas, complejos industriales, ciudades, plataformas petroleras, entre otros), los cuales pueden impactar negativamente sobre la calidad del sistema ambiental.
Los simuladores de factores ambientales, que basados en algoritmos matemáticos dependientes de las teorías más recientes en ciencias se refiere, pueden modelar desde el flujo de agua subterránea (Modflow) como las condiciones atmosféricas (BRAMS y MM5) para un lugar establecido. Por otro lado existen los modelos que determinan el impacto ambiental por diferentes tipos de contaminantes, entre ellos encontramos los relacionados a la calidad del agua (QUAL2k y GNOME) y los relacionados a los de calidad del aire (CALPUFF, AERMOD, CAMx, CALroads, AUSTAL2000, entre otros); claro faltaría los modelos referentes a suelos se refiere, bueno eso será para otro post.
Vamos por partes como dice "Jack El Destripador". Concerniente a los modelos de impacto ambiental, estos requieren datos input como información de los factores ambientales (caracterización física y de ubicación), inventario de emisiones y el background o contaminación de fondo. En agua, el modelo QUAL2K simula la evolución de la DBO (demanda bioquímica de oxígeno), nutrientes y partículas de suspensión en la descarga a un río...
En aire, mi fuerte, el modelo CALPUFF (lagrangeano) simula la dispersión de los contaminantes considerando la topografía compleja, las características físicas del suelo (albedo, razón de bowen, longitud de rugosidad), los campos vectoriales del viento, cobertura y altura opaca de las nubes, entre otros, es un modelo muy recomendado por la EPA y adecuado para las condiciones del Perú; lamentablemente el modelo requiere de un input meteorológico muy refinado: datos meteorológicos horarios de dos estaciones como mínimo, de radiosondeo, datos de altura proveniente de modelos meteorológicos (MM5). Claro en caso no tengamos la "info" refinada que CALPUFF requiere, el modelo AERMOD puede resolver muchas situaciones en donde la aplicación regulatoria sea requerida; se puede aplicar en lugares con topografía compleja y en sistemas urbanos pues considera el efecto de Isla de Calor Urbano. El modelo CALroads, por ejemplo, es un modelo que se aplica a situaciones más locales, con algoritmos para cañones urbanos (street canyon), para la simulación de la dispersión de contaminantes provenientes de fuentes vehiculares.
Sin embargo, lo anterior no es suficiente, es necesario tener un buen inventario de emisiones (caracterización física "al final de la cañería"), para todos los tipos: puntual, lineal, área y volumen. Al obtener resultados del modelamiento, es necesario realizar la validación estadística para que los resultados de la simulación estén asociados con la realidad, de este modo, se podrá simular condiciones futuras y por ende el impacto ambiental.

Estos resultados son aprovechables y derivan a otros estudios como los de riesgos a la salud, de gestión de calidad del agua y aire; por ello dejo como tema para cualquiera del staff de RUA UNALM.
Muchos saludos y espero sus comentarios...