Principles and Practice of Engineering (PE) – Environmental

El flujo de gas a través de una cubierta de vertedero se calcula usando la ecuación
\(N_A = \dfrac{D \, \eta^{4/3} \, (C_{A_{\text{atm}}} - C_{A_{\text{fill}}})}{L}\).
Sustituyendo los valores dados: \(D = 0.20 \, \text{cm}^2/\text{s}\), \(\eta = 0.25\),
\(C_{A_{\text{atm}}} = 0.01 \, \text{g/cm}^3\), \(C_{A_{\text{fill}}} = 0.04 \, \text{g/cm}^3\), y \(L = 60 \, \text{cm}\).

Primero se calcula \(\eta^{4/3} = 0.25^{4/3} \approx 0.1575\).
Luego el numerador es \(0.20 \times 0.1575 \times (0.01 - 0.04) = 0.20 \times 0.1575 \times (-0.03) = -0.000945\).
Dividiendo por 60 se obtiene \(-0.00001575 \, \text{g/(cm}^2\cdot\text{s)}\).
El signo negativo indica flujo de la concentración alta a la baja (hacia arriba).
La magnitud es \(1.6 \times 10^{-5} \, \text{g/(cm}^2\cdot\text{s)}\).

La opción B resulta de usar \(\eta\) en lugar de \(\eta^{4/3}\).
La opción C resulta de usar la diferencia de concentración como 0.03 y \(\eta^{4/3}\) pero multiplicando por 2.
La opción D resulta de usar \(\eta^{4/3}\) pero dividiendo por 30 en lugar de 60.

La resiliencia en la gestión de residuos sólidos está inversamente relacionada con la vulnerabilidad. Los vertederos representan una vulnerabilidad a largo plazo para los municipios que dependen en gran medida de la inhumación. Reducir o eliminar la disposición en vertederos mediante la reducción de origen, el reciclaje y enfoques similares aumenta la resiliencia del sistema. Construir un nuevo vertedero, instalar recuperación de energía o aumentar la recolección de lixiviado no reducen la dependencia fundamental de los vertederos y, por lo tanto, no abordan la vulnerabilidad central.

Sostenibilidad en el suministro de agua enfatiza asegurar las fuentes de agua cruda de manera viable a largo plazo y ambientalmente responsable, con un mayor uso del reúso directo potable como una estrategia clave. Expandir la extracción de agua subterránea puede no ser sostenible si excede las tasas de recarga, y construir un embalse sin considerar los impactos en el caudal aguas abajo ignora los costos ambientales y sociales. Comprar agua de una fuente distante con altos requerimientos de energía de bombeo aumenta el consumo de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero, lo que entra en conflicto con los objetivos de sostenibilidad.

El flujo de un gas a través de la cubierta de un vertedero está gobernado por la ley de difusión de Fick. Para una diferencia de concentración dada y un coeficiente de difusión efectivo, el flujo es inversamente proporcional al grosor de la cubierta. Doblar la profundidad de la cubierta por lo tanto reduce a la mitad el flujo, asumiendo que todos los demás factores como la porosidad y el gradiente de concentración permanezcan sin cambios. Las otras opciones describen incorrectamente la relación: el flujo no es independiente de la profundidad, no aumenta con la profundidad y no se escala con el cuadrado de la profundidad en este contexto.