Corpo Discente - Egressos
Carlos Henrique Medeiros de Abreu
| Título | MODELAGEM E SIMULAÇÃO NUMÉRICA COMO SUPORTE AO GERENCIAMENTO DA QUALIDADE DA ÁGUA E CONCEPÇÃO DO SISTEMA DE ESGOTOS SANITÁRIOS DE MACAPÁ E SANTANA | ||||||||||||||||||||||||
| Data da Defesa | 29/04/2020 | ||||||||||||||||||||||||
| Download | Em sigilo | ||||||||||||||||||||||||
Banca
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| Palavras-Chaves | Hidrodinâmica; Geomorfologia; Estuário da Amazônia; Capacidade De Diluição; Taxa De Renovação; Auto-Depuração; Canal Norte, Canal Santana; Amapá. | ||||||||||||||||||||||||
| Resumo | A hidrodinâmica do baixo Rio Amazonas é influenciada pelas marés, pulso hidrológico e a variabilidade geomorfológica dos seus canais. O presente estudo aborda dois aspectos desta complexidade: a) influencia espaço-sazonal da hidrodinâmica sobre o Tempo de Residência Hídrico (Tr) e b) os processos de dispersão de agentes passivos (poluentes) ao longo da zona costeira das cidades de Macapá e Santana. A metodologia utilizada consistiu das seguintes etapas: a) simulação numérica de diferentes cenários para avaliar o comportamento de Tr e b) a dispersão de poluentes ao longo da zona costeira das cidades de Macapá e Santana. Para isso, foi aplicado um modelo numérico hidrodinâmico (SisBaHiA) em um trecho representativo do Rio Amazonas, juntamentente com vazões determinadas experimentalmente e análises estatísticas para testar a efiência do modelo. A área de estudo é localizada na orla de Macapá e Santana , e apresenta elevado interesse ecológico-ambiental. As correlações estatísticas entre resultados experimentais e simulados foram superiores a 0.9 e potencialmente aplicáveis aos ambientes e ecossistemas aquáticos amazônicos. Os resultados mostraram a influência do período hidrológico e das características geomorfológicas sobre Tr, variando sazonalmente no intervalo (14-22 dias) e espacialmente, dependendo da localização e trecho dos canais. As simulações de dispersão de efluentes mostraram que as concentrações dos poluentes são sensíveis às fases das marés, ciclo hidrológico e se dispersam espacialmente de acordo com a localização das fontes poluentes ao longo da orla de Macapá e Santana. Assim, o conhecimento sobre Tr e a dinâmica de dispersão das plumas de poluentes simuladas, confirmam pelo menos duas hipóteses da pesquisa: i) na região de estudo, o Tr apresenta um valor relativamente baixo, indicando a capacidade de renovação das suas águas, ii) as plumas dos poluentes tendem a se propagar longitudinalmente à zona ubano-costeira, reduzindo a capacidade diluidora e autodepuradora desta região. Estes resultados servem para o gerenciamento e conservação da biodiversidade dos ecoassistemas aquáticos da região e são informações importantes para questões de saneamento e implantação de sistemas de tratamento de esgoto em Macapá e Santana (ETEs). | ||||||||||||||||||||||||
| Abstract | The hydrodynamics of the lower Amazon River are influenced by tides, hydrologic pulse and the geomorphological variability of its channels. This study addresses two aspects of this complexity: a) the spatial-sazonal influence of hydrodynamics on the Time of Hydric Residence (Tr) and b) the processes of dispersion of passive agents (pollutants) along the coastal zone of the cities of Macapá and Santana. The methodology used consisted of the following steps: a) numerical simulation of different scenarios to assess the behaviour of Tr and b) the dispersion of pollutants along the coastal zone of the cities of Macapá and Santana. For this, a hydrodynamic numerical model (SisBaHiA) was applied on a representative stretch of the Amazon River, together with experimentally determined flows and statistical analyses to test the model`s accuracy. The study area is located on the shores of Macapá and Santana, and presents high ecological-environmental interest. The statistical correlations between experimental and simulated results were higher than 0.9 and potentially applicable to Amazonian aquatic environments and ecosystems. The results showed the influence of the hydrological period and geomorphologic characteristics on Tr, varying seasonally in the interval (14-22 days) and spatially depending on the location and stretch of the channels. The effluent dispersion simulations showed that the concentrations of pollutants are sensitive to tidal phases, hydrologic cycle and spatially dispersed according to the location of pollutant sources along the Macapá and Santana shoreline. Thus, the knowledge about Tr and the dispersion dynamics of the simulated plumes of pollutants confirm at least two hypotheses of the research: i) in the study region, Tr presents a relatively low value, indicating the capacity of renewal of its waters, ii) the plumes of pollutants tend to propagate longitudinally to the ubano-coastal zone, reducing the diluting and self-depuring capacity of this region. These results serve to manage and conserve the biodiversity of the region`s aquatic ecosystems and are important information for sanitation issues and the implementation of sewage treatment systems in Macapá and Santana (ETEs). | ||||||||||||||||||||||||
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