Estudo numérico da dispersão de poluente veicular em uma microrregião urbana

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Machado, Vivian
• Orientador(a): Tadano, Yara de Souza
• Banca de defesa: Godoi, Ricardo Henrique Moreton, Lenzi, Giane Gonçalves, Lima, Luiz Eduardo Melo, Tadano, Yara de Souza
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Ponta Grossa
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Poluentes; Ar - Poluição; Monóxido de carbono; Simulação (Computadores); Fluidodinâmica computacional; Pollutants; Air - Pollution; Carbon monoxide; Computer simulation; Computational fluid dynamics
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4336

A industrialização e o crescimento exponencial da população são diariamente acompanhados por impactos significativos no meio ambiente, bem estar e saúde humana. Atuando como grandes contribuintes, os poluentes emitidos por veículos automotores estão presentes na atmosfera, se dispersando e agindo como vilões invisíveis. Neste contexto, o estudo da dispersão dos poluentes atmosféricos auxilia na criação de soluções que possam melhorar qualidade de vida da população. No Brasil, pesquisas relacionadas ao tema ainda são poucas, e dados de monitoramento da qualidade do ar não são registrados com frequência. Visando ampliar o entendimento da dispersão de poluentes atmosféricos em Ponta Grossa, cidade que ocupa quinto lugar em números de automóveis no Paraná, esta pesquisa se apresenta como pioneiro no estudo da dispersão do monóxido de carbono (CO), em uma microrregião urbana no centro da cidade, além de contemplar uma projeção de cenário futuro considerando a troca da frota de ônibus atual para elétricos. No local simulado há uma grande circulação de pedestres e uma estação de monitoramento da qualidade do ar. A vazão mássica de CO nas vias simuladas foi calculada baseada em fatores de emissões da literatura e na contagem manual do fluxo de veículos no local. As simulações foram realizadas utilizando uma ferramenta de fluidodinâmica computacional (CFD), o software comercial ANSYS/FluentTM 19.1. Com os resultados, foi possível obter visualizações das condições fluidodinâmicas no local, demonstrando possíveis acúmulos de poluentes devido a recirculações e características do vento na região. Os resultados de concentração do CO apresentam valores em torno de 15 ppm, considerando uma altura de 1,5 m em relação ao solo, superiores ao valor de 9 ppm, considerado limite de acordo com os padrões da qualidade do ar nacionais. Na projeção do cenário futuro, com a substituição de todos os ônibus convencionais que circulam no local para ônibus elétricos, foi obtida uma redução de até 8,5% nas emissões de CO, o que implica na possível melhoria da qualidade do ar respirado pela população local.