Modelagem numérica e análise probabilística da pluma de contaminação do lixão de São Pedro da Aldeia

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: Washington, Maria Georgina Muniz
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto Politécnico; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional
• Palavras-chave em Português: Solid by-products - mathematical models; By-products - São Pedro da Aldeia (RJ); Disposal of refuse - mathematical models; Solid by-products - contamination - mathematical models; Pollutants - mathematical models; Sanitary landfills - mathematical models; Advection; Dispersion; Contaminant transport; São Pedro da Aldeia - sanitary landfills; Resíduos sólidos Modelos matemáticos; Resíduos São Pedro da Aldeia (RJ); Lixo Eliminação Modelos matemáticos; Resíduos sólidos Contaminação Modelos matemáticos; Poluentes Modelos matemáticos; Aterro sanitário Modelos matemáticos; Advecção; Dispersão; Transporte de contaminantes; São Pedro da Aldeia - Aterro sanitário; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::GEOTECNICA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/13655

O objetivo do trabalho é aplicar um modelo numérico que simule a propagação da pluma de contaminação derivada de chorume, como ferramenta numérica que permita uma análise dos parâmetros envolvidos no sistema, tendo como caso de estudo o lixão de São Pedro da Aldeia, levando em conta: o mecanismo de perda de massa durante o transporte e a variabilidade estatística dos principais parâmetros de entrada ( input ) no modelo numérico. A perda de massa durante o fluxo pode ocorrer tanto por sorção, como por decaimento microbiológico, será estimada através da interpretação probabilística de dados experimentais obtidos no lixão de São Pedro da Aldeia. Os resultados obtidos pela modelagem numérica serão comparados com os resultados experimentais de concentração do íon cloreto obtidos por medições em campo. Os resultados experimentais foram obtidos considerando distâncias crescentes em relação ao lixão, para oito intervalos de tempo distintos, permitindo, assim, comparar os resultados alcançados pela modelagem numérica com dados experimentais reais, obtidos em função do tempo e da distância ao lixão. Para a modelagem numérica, foi utilizada a equação diferencial do transporte advectivo-dispersivo, levando em conta um termo de perda de massa estimado a partir de interpretações estatísticas dos resultados experimentais obtidos. A solução da equação diferencial do fluxo advectivo dispersivo foi analisada pelo método dos volumes finitos, que se mostra adequado para problemas de avanço de frentes de saturação e/ou de contaminação. Para a modelagem probabilística, foi utilizado o Método de Rosenblueth (ou método das estimativas pontuais), considerando-se, como variáveis aleatórias mais relevantes: a condutividade hidráulica k, a concentração iônica inicial Co e o decaimento da concentração iônica em função da distância (x) ao lixão expresso por um termo bo em (mg/l/m). A interpretação estatística das concentrações medidas experimentalmente mostrou uma faixa de variabilidade muito bem representada pela faixa de variação obtida pela conjugação da solução da equação de transporte de contaminantes (pelo método dos volumes finitos) com análise de variabilidade por formulação FOSM (pelo método das estimativas pontuais de Rosenblueth). Os resultados obtidos indicam que, embora com a contaminação crescente, podemos avaliar com poucos dados a contaminação ao longo do tempo. As simulações indicaram coerência com o resultado obtido experimentalmente, validando assim o modelo utilizado. Entende-se que o trabalho conseguiu demonstrar a aplicabilidade e relativa praticidade no que diz respeito ao estudo do fluxo de contaminantes em meios saturados. Os resultados se mostraram satisfatórios no que tange ao entendimento das questões abordadas.