Tópicos de uma modelagem computacional de poluentes

  • João Jachic
  • Fábio Bizzi Zorzal

Resumo

A geração de bens e produtos da industrialização tecnológica acumulam rejeitos poluidores e fazem crescer a demanda
por água e oxigênio. O problema ambiental se agrava quando ocorrem despejos de poluentes em corpos d’água que
eventualmente suprem os reservatórios para obtenção da água para consumo humano. Os resíduos deixados na
superfície do solo acabam carreados por águas pluviais para córregos e estes para os corpos d’água nas metrópoles.
Neste trabalho, apresentam-se alguns mecanismos de transporte de particulados leves através de correnteza de canais e
emissários submarinos. Avaliam-se as forças físicas e apresentam-se as equações relevantes da dinâmica destes particulados
quando a sua massa específica varia devido á incorporação de água e à reações bioquímicas. A agregação de água no
volume dos particulados causa variação nas forças de empuxo e de arraste. A difusão e a convecção causam efeitos
contrários, mas dependem da correnteza do fluído no meio carreador, e fazem com que a distribuição de densidade do
esgoto no volume de controle evolua no tempo e no espaço de acordo com uma gaussiana cujo centro se desloca com
a correnteza. Neste trabalho, modela-se o caso de uma tubulação despejando uma certa quantidade de esgoto por
minuto num ponto do corpo d’água. Usando o MatLab, simula-se a evolução da pluma dos particulados do despejos
dentro do corpo d’água sujeito á forças de empuxo, peso e forças de arrastes com perfil vertical de correntezas. Calculase
a massa efetiva retida por uma barreira colocada em certo ponto na superfície do corpo d’água.

Publicado
2018-08-07