Een brede waaier aan belangrijke geologische vragen hebben betrekking op het begrip van de stroming van vloeistoffen door de poriën van geologische materialen (gesteenten, sedimenten en bodems) op de veldschaal. Vaak hebben deze vragen betrekking over de stroming van twee (of meer) vloeistoffen die niet mengen, in welk geval hun gedrag wordt aangestuurd door de raakvlakken tussen de vloeistoffen op microscopische schaal van de poriën. Het huidige gebrek aan begrip van de dynamiek van deze raakvlakken binnen het poriesysteem belemmert de afleiding van nauwkeurige modellen op de veldschaal, met een aanzienlijke invloed op b.v. de toegang tot schoon drinkwater, de bescherming en de sanering van drinkwater tegen verontreiniging, productie en opslag van koolwaterstoffen en diverse andere processen die verband houden met het industriële gebruik van poreuze materialen. Deze beperkingen pleiten voor een rationele wiskundige benadering, gebaseerd op schaalvergroting van modellen die op de poriënschaal zijn ontwikkeld en die verschillende kenmerken bevatten die daar kunnen worden waargenomen en gemeten. Het doel van dit onderzoeksvoorstel is dus om betrouwbare, experimenteel gestuurde macroschaal wiskundige modellen van tweefasen stroming door geologische media te ontwikkelen, door visualisatie-experimenten met porie-schaal te combineren met wiskundige modellering en opschalingstechnieken. De belangrijkste uitdagingen in dit voorstel zijn de karakterisering, modellering en opschaling van het gedrag van de vloeistoffen in alle geologische materialen.