percolação

Percolação é um termo usado em ciência e engenharia para descrever o movimento de fluidos através de meios porosos ou a conectividade de redes aleatórias. Em um sentido mais amplo, também designa a teoria matemática que estuda a formação de caminhos conectados em uma estrutura discreta quando seus elementos estão abertos ou ativos com certa probabilidade. Em português, percolação abrange tanto o processo físico quanto a abstração teórica associada.

Na prática física, a percolação descreve como a água, óleo ou outro fluido penetra em solos, rochas ou materiais porosos, dependendo da porosidade, da distribuição dos poros e da conectividade entre eles. Existe um limiar crítico de porosidade, chamado limiar de percolação, acima do qual surge um caminho contínuo que liga um lado do sistema a outro, permitindo o escoamento macroscópico; abaixo desse limiar, o fluido fica preso em aglomerados isolados.

Na teoria de percolação, o modelo mínimo consiste em redes onde os elementos (sítios ou vínculos) estão presentes com probabilidade p. Para p acima de p_c, existe um aglomerado dominante que conecta grande parte da rede; para p abaixo, apenas aglomerados finitos. Esses modelos exibem transições de fase e propriedades críticas que dependem da dimensão e da geometria.

As aplicações incluem hidrogeologia, engenharia de reservatórios, ciência dos materiais, epidemiologia (modelagem de propagação), ciência de redes e otimização de conectividade. A pesquisa em percolação continua a explorar limites exatos, estimativas numéricas e universais de expoentes críticos, além de extensões para redes complexas e não lineares.