Avaliação de metodologias para a determinação indireta do coeficiente de reoxigenação superficial (K2) (2012)
- Authors:
- Autor USP: GONçALVES, JULIO CESAR DE SOUZA INáCIO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SHS
- Subjects: ENGENHARIA HIDRÁULICA E SANITÁRIA; OXIGÊNIO; MODELOS MATEMÁTICOS
- Keywords: Floating probes; Mathematical models; Reoxigenação superficial; Sondas flutuantes; Surface reoxygenation coefficient
- Language: Português
- Abstract: O coeficiente de reoxigenação superficial (K2) é o parâmetro mais importante dos modelos matemáticos usados para simular a qualidade da água em rios. Ele quantifica indiretamente a capacidade de um corpo dágua recuperar-se, em termos de concentração de oxigênio dissolvido, após receber cargas poluidoras. Técnicas de previsão foram criadas para estimar o valor desse coeficiente, mas obtiveram sucesso apenas parcial; algumas são imprecisas e outras são dispendiosas. Esse trabalho traz contribuições teóricas e experimentais acerca de metodologias para a determinação indireta do coeficiente de reoxigenação superficial. Os estudos foram realizados em um tanque hidrodinâmico agitado por jatos e planejados de forma a avaliar a existência de correlações entre o fenômeno de reoxigenação superficial e os fenômenos físicos associados às novas metodologias de previsão do K2 propostas nesse trabalho. O resfriamento de um sólido metálico, o decaimento da concentração de sólidos totais dissolvidos (STD) em esferas perfuradas com minibrocas de 0,4 e 0,5 mm de diâmetro e a variação da componente vertical da velocidade junto à superfície livre foram os fenômenos físicos investigados. Modelos matemáticos foram produzidos através de análises de regressão linear entre os parâmetros K2 e o coeficiente de transferência térmica (Kt), associado ao resfriamento do sólido metálico; K2 vs. H (profundidade da água no tanque) e o coeficiente de transferência de massa por convecção (hm), associado ao decaimento de STD; e K2 e a taxa de dissipação de energia cinética turbulenta por unidade de massa (E), associada à intensidade turbulenta junto à superfície livre.Os resultados revelaram que há uma forte correlação entre o K2 e os parâmetros associados aos fenômenos físicos aqui investigados, com coeficientes de correlação acima de 0,9. A aplicabilidade dos modelos obtidos é restrita às condições hidrodinâmicas nas quais os ensaios foram realizados, uma vez que não há base teórica e nem experimental indicando que as relações entre os fenômenos sejam constantes e independentes da turbulência. Sugere-se que validações em campo, com desenvolvimento de métodos específicos, sejam um próximo passo em pesquisas futuras para que se possa atribuir utilidade definitiva às metodologias aqui estudadas
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2012
- Data da defesa: 24.09.2012
-
ABNT
GONÇALVES, Julio Cesar de Souza Inácio. Avaliação de metodologias para a determinação indireta do coeficiente de reoxigenação superficial (K2). 2012. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-26102017-155547/. Acesso em: 20 abr. 2024. -
APA
Gonçalves, J. C. de S. I. (2012). Avaliação de metodologias para a determinação indireta do coeficiente de reoxigenação superficial (K2) (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-26102017-155547/ -
NLM
Gonçalves JC de SI. Avaliação de metodologias para a determinação indireta do coeficiente de reoxigenação superficial (K2) [Internet]. 2012 ;[citado 2024 abr. 20 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-26102017-155547/ -
Vancouver
Gonçalves JC de SI. Avaliação de metodologias para a determinação indireta do coeficiente de reoxigenação superficial (K2) [Internet]. 2012 ;[citado 2024 abr. 20 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-26102017-155547/
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