Opis projektu
Poprawa stanu rzek poprzez zbadanie transportu substancji reaktywnych
Na jakość wody rzecznej duży wpływ mają rozpuszczone substancje reaktywne, których los jest kontrolowany głównie przez hiporeal. Ta krytyczna strefa między szybko płynącą wodą rzeczną a wolniejszym przepływem w porach osadów koryta rzeki tworzy idealne środowisko dla reakcji biogeochemicznych. Reakcje te są kluczowe dla zdrowia ekosystemu rzecznego. Finansowany przez ERBN projekt HYPOR ma na celu pogłębienie naszej wiedzy na temat tego, w jaki sposób hiporeal przyczynia się do transportu substancji reaktywnych w rzekach i reguluje go. Badając zmiany przestrzenne i czasowe w wielu skalach, zespół HYPOR wprowadzi dane dotyczące ich skutków do innowacyjnych, oddolnych modeli. Modele te poprawią przewidywanie jakości wody w rzekach, dzięki czemu znajdą zastosowanie w strategiach ochrony i utrzymania ekosystemów wodnych.
Cel
Reactive substances transported in river corridors undergo several transformations having important implications for the fate of toxic chemicals and the health of fluvial ecosystems. Delivery of substances into the slow and geochemically-microbially rich hyporheic zone delays their downstream transport and promotes opportunities for biogeochemical reactions. The resulting delay and reactivity at larger scales are shaped by the ubiquitous heterogeneity of environmental porous media and the temporal fluctuations that typify river corridors which control transport and mixing limitations in the reactive regions of the hyporheic zone. However, the most widespread upscaling pictures neglect these fundamental aspects, assuming either a transient storage in a well-mixed hyporheic zone or pure advective transport along non-interacting hyporheic streamlines. The paradigm of oversimplification leads to severe shortcomings, such as limited transferability of findings and great uncertainty in large-scale predictions.
HYPOR pursues a paradigm-shift: ground the upscaling of reactive-transport in river corridors on the mechanistic knowledge of the hyporheic dynamics. First, we will improve the understanding of heterogeneity and temporal fluctuations controls through comprehensive numerical investigations at small scales. Second, this will allow to quantify, on a physical basis, the stochasticity in the transport and mixing limitations of point-injections (Green functions) as they encounter reactive regions. The stochastic evolutions of Green functions will be the building block of a novel reactive-transport upscaled model to overcome current shortcomings. Yet, the hidden nature of the hyporheic zone leads to uncertainty. Third, HYPOR will exploit the link between small-scale uncertain properties and physics-based upscaling elements in a new uncertainty analysis framework that propagates uncertainty at small scales onto large-scale predictions, quantifying their reliability.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
20133 Milano
Włochy