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Uma abordagem analítica do problema da dispersão de contaminantes em rios e canais
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Oliveira, Renata Cristina Gobbi Quadros, Régis Sperotto De Härter, Fabrício Pereira Weymar, Guilherme Jahnecke |
| Copyright Year | 2015 |
| Abstract | Nos ultimos tempos tem aumentado de maneira significativa a preocupacao com relacao a problemas ambientais gerados pelos processos industriais, geracao de energia e tratamento de rejeitos. Em cidades onde se concentra um alto indice populacional e industrial, os problemas sao ainda maiores devido a uma maior atividade humana gerando residuos, denominados poluentes, que causam impactos indesejaveis ao meio ambiente. Uma questao de suma importância e com relacao a agua, pois sua disponibilidade no planeta e limitada. A agua doce esta cada vez mais escassa e seu valor esta cada vez mais alto devido ao aumento da necessidade de consumo para diversos usos, fazendo com que a escassez da mesma torne-se o principal foco das discussoes sobre poluicao ambiental. Atribuem-se como principais fatores que contribuem para a degradacao dos corpos hidricos: a falta de saneamento basico, o lancamento de efluentes industriais nao devidamente tratados, projetos de irrigacao, o desmatamento e a exploracao dos recursos hidricos para fins energeticos. Com o avanco computacional, a modelagem matematica surgiu como uma alternativa para prever o comportamento dos escoamentos e dispersao de poluentes. Tais modelos matematicos contribuem, por exemplo, em projetos de estacoes de tratamento de esgoto, na determinacao da influencia de obras hidraulicas na qualidade da agua, vazamentos acidentais de residuos toxicos. O objetivo do presente artigo esta na solucao de um modelo bidimensional em regime permanente de dispersao de poluentes em rios e canais. A solucao deste problema sera obtida analiticamente pela tecnica GILTT (do ingles “Generalized Integral Laplace Transform Technique”) [3]. Esta tecnica esta bem estabelecida e tem sido aplicada com grande sucesso para modelar a dispersao de poluentes na atmosfera. Aqui apresentaremos uma extensao do metodo resolvendo um problema de dispersao em rios. O enfoque principal esta no desenvolvimento de modelos mais gerais que incluem informacoes relevantes ao processo de dispersao de poluentes em rios e canais. O modelo que discutiremos foi formulado com base nos conceitos e processos fisicos que governam o fenomeno e e valido para qualquer perfil de velocidade e difusividade turbulenta variavel nas direcoes longitudinal e vertical. A GILTT e usada para prever o comportamento do poluente dispersado, sendo este um metodo espectral que combina uma expansao em serie com uma integracao. Cabe salientarmos que solucoes analiticas sao fundamentais na modelagem uma vez que elas sao economicas e eficientes, tornando-se convenientes para uma analise mais ampla. Neste trabalho apresentaremos uma solucao para um problema bidimensional no plano longitudinal e vertical em regime permanente que modela a dispersao de poluentes em rios e canais. Este tipo de modelo bidimensional de transporte e normalmente utilizado para rios ou canais cuja profundidade tem um papel relevante no processo de difusao e adveccao de massa. A formulacao do problema proposto, em forma adimensional, e descrito por: [...] |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| DOI | 10.5540/03.2015.003.01.0383 |
| Volume Number | 3 |
| Alternate Webpage(s) | https://proceedings.sbmac.org.br/sbmac/article/download/869/875 |
| Alternate Webpage(s) | https://doi.org/10.5540/03.2015.003.01.0383 |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
