Modelagem matemática de dispersão de contaminantes em corpos d’água: estudo de caso com dados do rio Paraibuna - MG

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Garcia, Silvana Barbosa Costa
• Orientador(a): Buske, Daniela
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais
• Departamento: Centro de Engenharias
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Ciências ambientais; Modelagem ambiental; Rios; GILTT; Dispersão de poluentes; Advecção-difusão; Environmental modeling; Rivers; Pollutant dispersion; Advection diffusion
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::RECURSOS HIDRICOS::PLANEJAMENTO INTEGRADO DOS RECURSOS HIDRICOS
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/7540

Acompanhamos o crescimento de nossa sociedade que está profundamente relacionado com a geração de poluição e utilização dos recursos naturais, os quais são finitos e necessitam de cuidados. Dentre esses recursos, destaca-se a água, um bem necessário à nossa sobrevivência que necessita de uma gestão sustentável. As leis como da Política Nacional de Recursos Hídricos e de saneamento básico, através de seus instrumentos de gestão, propõem a utilização de ferramentas eficientes para racionalizar o uso da água e avaliar os impactos sobre esse bem natural. Dentre essas ferramentas, destaca-se a modelagem matemática a qual consegue realizar a verificação da dispersão de poluentes nos ecossistemas, assim como simular e prever fenômenos físicos antes que aconteçam. Sendo assim, o presente trabalho, tem por objetivo encontrar a solução do modelo unidimensional de advecção-difusão, que simula a dispersão de poluentes, pelo método Generalized Integral Laplace Transform Technique (GILTT). Para o desenvolvimento do trabalho, realizou-se uma revisão bibliográfica que conta com trabalhos realizados na área da modelagem matemática ambiental. No estudo, são utilizados os dados de um experimento realizado in situ no rio Paraibuna com o uso de traçadores fluorescentes. Mostra-se a validação e as simulações do modelo pelo método GILTT em comparação com os dados experimentais e, também, com o modelo de Taylor. Como esperado, os resultados obtidos mostram que a GILTT representou satisfatoriamente os dados observados e apresenta boa concordância entre os métodos analíticos. Observou-se também certa vantagem da solução GILTT em relação a de Taylor, pois a última utiliza parâmetros constantes, já a solução GILTT permite a utilização de parâmetros variáveis, aproximando seus resultados de forma satisfatória aos experimentais.