Un gran número de problemas en medios porosos con frecuencia involucran varios fenómenos acoplados, como el flujo de líquido, transporte de soluto y calor, deformaciones mecánicas plásticas y reacciones geoquímicas. Manejar todos estos procesos físicos y químicos diferentes y sus interacciones en un único modelo no es una tarea sencilla. Eso es debido, en parte, a la dificultad de integrar diferentes procesos intrínsecamente acoplados sobre escalas de espacio y tiempo variables.

La integración de la multifísica y la geoquímica en medios porosos es conocida como modelado de transporte reactivo, refiriéndose al hecho de que el transporte de las aguas subterraneas y de solutos están acoplados a procesos geoquímicos, específicamente los fenómenos de interacción agua-roca. El modelado de transporte reactivo es una potente herramienta tratar los retos en las industrias del petróleo, minería y nuclear, principalmente relacionada con los asusntos ambientales subterráneos, como la evaluación de la seguridad del almacenamiento de residuos radioactivos, la hidrología y gestión de residuos en minería, inyección profunda de fluidos, y captura de carbón y actividades de almacenamiento, entre otros.