Dispersão dos Poluentes CH4, H2S e NH3 do vazadouro a céu aberto de Bom Sucesso/PB simulada pelo modelo HYSPLIT

Autores

Palavras-chave:

modelagem matemática, hysplit, transporte de poluentes

Resumo

O aumento na demanda por recursos naturais para geração de energia e produção de bens de consumo acarreta maior geração de resíduos sólidos urbanos e, consequentemente, danos à saúde humana e aos compartimentos ambientais. Devido ao local de disposição final muitas vezes não apresentar infraestrutura compatível e condições operacionais, faz-se necessário compreender a dinâmica de dispersão de tais poluentes no ambiente, decorrente tal emissão. Com isso, esta pesquisa teve como objetivo espacializar e avaliar a concentração dos gases metano (CH4), sulfídrico (H2S) e amônia (NH3) advindos do vazadouro a céu aberto de Bom Sucesso/PB, através do modelo HYSPLIT. Sendo que inicialmente, foi necessário estimar a emissão de gases mediante determinação da composição gravimétrica, permitindo contabilizar a fração orgânica, bem como estimar a taxa de emissão dos gases. Com relação à simulação da dispersão dos gases levou-se em consideração o período chuvoso e seco, considerando os dias atípicos com maior precipitação e maior velocidade dos ventos, a menor temperatura do ano e maior velocidade dos ventos, respectivamente, procurando assim analisar a máxima distância e a área de maior concentração dos gases, tais dados foram provenientes do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Com isso, o regime dos ventos teve predominância da direção Noroeste, sendo possível verificar que os gases não atingem a zona urbana do município, entretanto alcançam comunidades rurais e cidades próximas, diante do transporte das plumas de poluentes. Neste sentido, foi possível constatar que as concentrações máximas dos poluentes são maiores no período chuvoso principalmente o CH4 a 6,5x10-4 mg/m3 e a NH3 a 5,2x10-6 mg/m3, enquanto H2S foi de 1,0x10-5 mg/m3. Já a pluma de dispersão dos poluentes, CH4, NH3 e H2S, atingem as maiores distâncias no período seco e de maiores velocidades do vento, variando de 170, 145 e 190 km, respectivamente.

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Biografia do Autor

Erick Ferreira de Sousa, Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA)

Bacharel em Engenharia Ambiental e Sanitária pela Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA),Campus Pau dos Ferros/RN

Joel Medeiros Bezerra, Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA)

Doutor em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). Professor naUniversidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Engenharias e Tecnologia (DETEC),Pau dos Ferros/RN.

Jessica Rafaelly Almeida Lopes, UFRPE

Mestranda em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). Bacharel emEngenharia Ambiental e Sanitária pela Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Campus Pau dosFerros/RN.

Referências

ARAUJO, N. C.; QUEIROZ, A. J. P.; GUIMARÃES, P. L. F.; GOMES, A. A.. Gravimetria e abordagem econômica dos resíduos sólidos urbanos do município de Barra de São Miguel – Paraíba. Revista Eletrônica em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental, Santa Maria, v. 19, n. 3, p. 67-72, set-dez. 2015, DOI: 105902/2236117017584.

BIHA?OWICZ, J. S.; ROGULA-KOZ?OWSKA, W.; KRASUSKI, A. Contribution of landfill fires to air pollution – An assessment methodology. Waste Management, v. 125, p. 182-191, abril 2021, DOI: https://doi.org/10.1016/j.wasman.2021.02.046.

BORBA, A. P.; SOUZA, J. Modelagem de filtro para retirada de H2S do biogás através do processo de sinterização de aço baixo teor de carbono. 2010. Disponível em: <https://www.researchgate.net/publication/274735801_MODELAGEM_DE_FILTRO_PARA_RETIRADA_DE_H2S_DO_BIOGAS_ATRAVES_DO_PROCESSO_DE_SINTERIZACAO_DE_ACO_BAIXO_TEOR_DE_CARBONO>. Acesso em 13 de setembro de 2021.

CAMPOS, R. F. F.; COSTA, D. D. Análise do impacto ambiental pela dispersão de poluentes atmosféricos, através da queima de resíduos. InterfacEHS – Saúde, Meio Ambiente e Sustentabilidade, São Paulo, v. 12, n. 1, p. 182-191, jun. 2017.

COSTA, L. E. B.; COSTA, S. K.; REGO, N. A. C.; SILVA JUNIOR, M. F. Gravimétrica dos resíduos sólidos urbanos domiciliares e perfil socioeconômico no município de Salinas, Minas Gerais. Revista Ibero-americana de Ciências Ambientais, Aquidabã, v. 3, n. 2, p. 73-90, jun., jul., ago., set., out., nov. 2012, DOI: https://doi.org/10.6008/ESS2179-6858.2012.002.0005.

FERREIRA, H. G. R.; PEDROSO, G. M.; ALVES, R. G.; CAHLI, G. M.; MELLO, S. C. R. P. Resíduos Sólidos Urbanos (RSU): uma análise do setor energético em ascensão com base no impacto ambiental e na qualidade de vida. Formação (Online), v. 27, n. 51, p. 65-83, maio-ago. 2020.

p

GALDINO, S. J.; MARTINS, C. H. Composição gravimétrica dos resíduos sólidos urbanos da coleta convencional de um município de pequeno porte. Tecno-lógica, Santa Cruz do Sul, v. 20, n. 1, p. 01-08, jan./jun. 2016, DOI: https://doi.org/10.17058/tecnolog.v20i1.6060.

GIRARDI NETO, J.; SILVA, J. D.; PINHEIRO, I. G. Balanço de massa no tratamento de resíduos sólidos orgânicos provenientes de restaurantes em biorreator. Engenharia Sanitaria e Ambiental, v. 22, n. 3, p. 491-499, maio/jun. 2017, DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-41522017150094.

INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA (INMET). Dados históricos anuais. Disponível em: <http://www.inmet.gov.br/portal/index.php?r=estacoes/estacoesAutomaticas>. Acesso em 15 de setembro de 2021.

INTERNATIONAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC). Guidelines for National. Greenhouse Inventories: Reference Manual, v. , 1996.

KAKOSIMOS, K. E.; ASSAEL, M. J.. Application of Detached Eddy Simulation to neighbourhood scale gases atmospheric dispersion modelling. Journal Of Hazardous Materials, v. 261, p.653-668, out. 2013.

KHATRI, K. L.; MUHAMMAD, A. R.; SOOMRO, S. B.; TUNIO, N. A.; ALI, M. M. Investigation of possible solid waste power potential for distributed generation development to overcome the power crises of Karachi city. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 143, p. 1-13, fev. 2021, DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2021.110882.

MACEDO, M. J. H.; GUEDES, R. V. S.; SOUSA, F. A. S. S.; DANTAS, F. R. C. Analysis of the standardized precipitation index for the Paraíba state, Brazil. Ambi-Água, Taubaté, v. 5, n. 1, p. 204-214, 2010,

MARIANO, Glauber Lopes. Simulação numérica da dispersão dos poluentes H2S e NH3 provenientes do lixão de Maceió-AL nas épocas seca e chuvosa: estudo de casos. 2006. 150f. Dissertação (Mestrado em Meteorologia) - Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2006.

MORALES, R. G. E.; TORO, A. R.; MORALES, L.; LEIVA, M. A. Landfill fire and airborne aerosols in a large city: lessons learned and future needs. Air Quality, Atmosphere & Health, v. 11, p. 111-121, out. 2018, DOI:10.1007/s11869-017-0522-8.

MOREIRA, H. B. C. Aplicação da teoria fuzzy em um modelo de transporte de massa, para avaliar o risco da dispersão dos poluentes atmosféricos. 2014. 107 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014.

NGAN, F.; STEIN, A.; FINN, D.; ECKMAN, R. Dispersion simulations using HYSPLIT for the Sagebrush Tracer Experiment. Atmospheric Environment, v. 186, p. 18-31, ago. 2018, DOI: https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2018.05.012.

PASQUALINI, A. A.; DUARTE, K. M. R.; PAULINO, V. T. Qualificaçao do potencial toxico dos gases de biodigestores. Revista Educação Ambiental em Ação, v. 14, n. 54, p. 1-8, 2015.

REZENDE, J. H.; CARBONI, M.; MURGEL M. A. T.; CAPPS, A. L. A. P.; TEIXEIRA, H. L.; SIMÕES, G. T. C.; RUSSI, R. R.; LOURENÇO, B. L. R.; OLIVEIRA; C. A.. Composição gravimétrica e peso específico dos resíduos sólidos urbanos em Jaú (SP). Engenharia Sanitaria e Ambiental, v. 18, n. 1, p.1-8, jan./mar. 2013, DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-41522013000100001.

SALVADOR, Fábio Leonardo Ramos. Elaboração de um plano de recuperação de área degradada (PRAD) para um antigo lixão no município de Garopaba. 2012. 82f. TCC (Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2012.

SAXENA, P.; SONWANI, S.; SRIVASTAVA, A.; JAIN, M.; SRIVASTAVA, A.; BHARTI, A.; RANGRA, D.; MONGIA, N.; TEJAN, S.; BHARDWAJ, S. Impact of crop residue burning in Haryana on the air quality of Delhi, India. Helion, v. 7, n. 5, p. 1-14, maio 2021, DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e06973.

SILVA, C. M.; TSURUTA, F.; RODRIGUES, J. C.; VIEIRA, F.; ARBILLA, G. Simulação das Trajetórias de Poluentes em Eventos Naturais e Antropogênicos. Revista Virtual de Química, v. 10, n. 6, p. 1828-1848, nov./dez. 2018, DOI: 10.21577/1984-6835.20180120.

SILVA, E. M.; ALBUQUERQUE, W. G.; SOBRINHO, L. G. A.; MEDEIROS, A. N. Estimativa da geração e composição gravimétrica dos resíduos sólidos da Universidade Federal de Campina Grande, Pombal, Paraíba. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, Pombal, v.13, n. 1, p. 66-73, jan./mar. 2018, DOI: http://dx.doi.org/10.18378/rvads.v13i1.5428.

SILVA, V. P.R.;CAVALCANTI, E. P.; NASCIMENTO, M. G.; CAMPOS, J. H. B. C. Análises da precipitação pluvial no Est pluvial no Estado da Paraíba com base na teoria da entropia. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 7, n. 2, p. 269-274, ago. 2003, DOI: https://doi.org/10.1590/S1415-43662003000200014

SOUSA, Erick Ferreira de. Uso da Barragem Subterrânea no município de Bom sucesso/PB. 2016. 59f. TCC (Graduação em Ciência e Tecnologia) - Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Pau dos Ferros, 2016.

SOUSA, E. F.; BEZERRA, J. M.; LOPES, J. R. A. Estimativa da produção de biogás e composição gravimétrica dos resíduos sólidos do município de Bom Sucesso-PB. Novos Cadernos NAEA, v. 23, n. 2, p. 201-219, maio/ago. 2020, DOI: http://dx.doi.org/10.5801/ncn.v23i2.7317.

SOUTO, F. B. D.; RAIMAM, M. P.; ALBINO, U. B. Resíduos sólidos urbanos em Porto De Moz –PA: problemas e oportunidades. Revista Geográfica Acadêmica, v. 7, n. 2, p. 85-94, 2013.

SOUZA, Augusto Ehlers. Elaboração de um plano de recuperação de área degradada (PRAD) para o antigo lixão do Itacorubi, Florianópolis (SC). 2013. 128f. TCC (Graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2013.

STOKSTAD. E. Ammonia Pollution From Farming May Exact Hefty Health Costs. Science, v. 343, p. 238, 2014.

STORM PREDICTION CENTER. Beaufort Wind Scale. Disponível em: http://www.spc.noaa.gov/faq/tornado/beaufort.html. Acesso em: 13 set. 2021.

VAN ELK, A. G. H. P. Redução de emissões na disposição final. Coordenação de Karin Segala – Rio de Janeiro: IBAM, p. 40, 2007.

VAN WYLEN, G.; BORGNAKKE, C.; SONNTAG, R. E. Fundamentos da Termodinâmica. 7. ed., Blucher, p. 661, 2009.

WINDFINDER. Calculadora de velocidade do vento. Disponível em: https://pt.windfinder.com/wind/windspeed.htm. Acesso em: 13 set. 2021.

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Publicado

2022-04-29

Como Citar

de Sousa, E. F. ., Bezerra, J. M., & Lopes, J. R. A. (2022). Dispersão dos Poluentes CH4, H2S e NH3 do vazadouro a céu aberto de Bom Sucesso/PB simulada pelo modelo HYSPLIT. Revista Geama, 8(1), 57–67. Recuperado de http://ead.codai.ufrpe.br/index.php/geama/article/view/4642

Edição

Seção

ARTIGOS