Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/11408
Type: Dissertação
Title: Análise de hidrodinâmica ambiental e de qualidade de água na Baía de Guanabara via modelagem computacional
Other Titles: Analysis of environmental hydrodynamics and water quality in the Guanabara Bay via computational modeling
Author(s)/Inventor(s): Andrade, Verônica Silveira de
Advisor: Azevedo , José Paulo Soares de
Co-advisor: Rosman, Paulo Cesar Colonna
Abstract: A compreensão dos processos que influenciam a qualidade de água em sistemas estuarinos é fundamental para orientar políticas de gestão ambiental. Esses ambientes, quando em zonas urbanas, podem ser fortemente impactados por ações antrópicas. Nesse sentido, este trabalho explora o uso de modelagem computacional para ampliar o conhecimento sobre o sistema estuarino da Baía de Guanabara (BG). O estudo foi realizado por meio de simulações computacionais de circulação hidrodinâmica, análises de tempos hidráulicos característicos e de qualidade da água com a utilização de modelos do SisBaHiA (www.sisbahia.coppe.ufrj.br). Os resultados das simulações hidrodinâmicas detalham bem os padrões de circulação na BG, em conformidade com dados conhecidos. Os modelos de Taxas de Renovação e Idade da Água mostram como as trocas de massas de água na BG variam no tempo e no espaço. Estes modelos apontam que as águas permanecem no interior na Baía por um longo período de tempo. Por fim, os Modelos de Qualidade da Água detalharam distribuições espaço temporais de DBO, OD, compostos de fósforo e de nitrogênio, cujo conhecimento restringe-se a dados coletados em tempos irregulares em localidades esparsas. Os resultados modelados foram comparados com limites da Resolução CONAMA nº 357/2005 para classe 2. Nessa análise, a região oeste da BG foi apontada com piores resultados para DBO, OD e Nitrogênio. Nesse último, sugerem-se novos estudos com dados medidos de todos seus compostos inorgânicos. Nas análises de fósforo total, quase toda extensão da BG encontra-se em desacordo com os parâmetros da legislação. Em geral, os resultados refinam e ampliam estudos mais genéricos, como a Pontuação de Saúde Ambiental gerada no Projeto de Recuperação Ambiental (PRA-Baía). Para ampliar a confiabilidade dos modelos, e sua aplicação como ferramenta de gestão, recomenda-se o uso de modelos computacionais de forma integrada.
Abstract: The understanding of the processes that influence the quality of water in estuarine systems is key to guiding environmental management policies. These environments, when in urban areas, can be strongly impacted by anthropic actions. In this sense, this work explores the use of computational modeling to increase knowledge about the estuarine system of Guanabara Bay (BG). The study was carried out through computational simulations of hydrodynamic circulation, analysis of characteristic hydraulic times and water quality with models from SisBaHiA (www.sisbahia.coppe.ufrj.br). The results of the hydrodynamic simulations detail circulation patterns in BG in accordance with known data. The Renewal Rate and Water Age models show how exchanges in BG water mass vary in time and space. These models point out that the waters remain inland on the Bay for a long period of time. Finally, the Water Quality Models detailed spatial time distributions of BOD, OD, phosphorus and nitrogen compounds, whose knowledge is restricted to data collected at irregular times in sparse locations. The results were compared with the limits of CONAMA Resolution nº 357/2005 for class 2. In this analysis, the western region of the BG was indicated with worse results for BOD, OD and nitrogen. It is advised new studies with measured data of all its inorganic compounds of nitrogen. In the analysis of total phosphorus, almost all extension of the BG is in disagreement with the parameters of the legislation. In general, the results refine and broaden more generic studies, such as the Environmental Health Score generated in the Projeto de Recuperação Ambiental (PRA-Bahia). In order to increase the reliability of the models, and their application as a management tool, it is recommended to use computer models in an integrated way to the data monitoring.
Keywords: Baía de Guanabara
Modelagem Hidrodinâmica Ambiental
Modelagem de Qualidade da Água
Subject CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
Production unit: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: Jun-2018
Publisher country: Brasil
Language: por
Right access: Acesso Aberto
Appears in Collections:Engenharia Civil

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