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1 Transporte de Poluentes na Atmosfera Módulo II Transporte de Poluentes na Atmosfera • Escalas de problemas de poluição do ar • Estrutura da atmosfera • Processos físicos que ocorrem na baixa atmosfera

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Transporte de Poluentes na Atmosfera

Módulo II

Transporte de Poluentes na Atmosfera

• Escalas de problemas de poluição do ar

• Estrutura da atmosfera

• Processos físicos que ocorrem na baixa

atmosfera

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DefiniçõesDireção do Vento

Fonte Receptor

Distância Fonte/Receptor

Escalas de problemas2 classificações

• Escalas territoriais– Local

– Urbana

– Regional

– Continental

• Escalas meteorológicas – Microescala meteorológica

– Mesoescala meteorológica

– Macroescala meteorológica

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Escalas territoriais

Escala local

• Escala vertical do

problema - 100 m

• Escala de tempo-

horas

Escalas territoriais

Escala Urbana

• Escala vertical do

problema - 2km

• Escala de tempo-

dias

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Escalas territoriais

Escala Regional

• Escala vertical do

problema - troposfera

• Escala de tempo-

meses

Escalas territoriais

Escala Continental

• Escala vertical do

problema - estratosfera

• Escala de tempo - anos

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Escalas territoriais

Escala Global

• Escala vertical do

problema -

atmosfera

• Escala de tempo-

décadas

Escalas meteorológicas

• Microescala meteorológica: fenômenos que ocorrem sobre distâncias inferiores a 10 quilômetros (por exemplo: dispersão de gases de uma chaminé)

• Mesoescala meteorológica: fenômenos que ocorrem sobre centenas de quilômetros (por exemplo: brisas marinhas)

• Macroescala meteorológica: fenômenos que ocorrem sobre milhares de quilômetros (por exemplo: zonas de alta e baixa pressão e frentes frias)

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Estrutura da atmosfera

– O equilíbrio energético da atmosfera

– Camadas da atmosfera

Equilíbrio Energético

Balanço de entre

radiaçãoincidente e

emitida

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Radiaçãoincidente

Radiaçãoemitida

Camadas da atmosfera

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Perfil de Temperaturanas camadas da atmosfera

Processos Físicos na Baixa Atmosfera

–Estrutura dos ventos na troposfera

–Turbulência atmosférica

–Estabilidade atmosférica

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Efeito da Velocidade do Vento

Estrutura dos ventos na troposfera

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Estrutura

dos ventos

na

troposfera

Turbulência

t [s]

u[m

/s]

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Turbulência atmosférica

Turbulência atmosférica

Desenho esquemático dos grandes vórtices atmosféricos (recirculações) na CLP.

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(a) (b)

Estrutura dos movimentos ascendentes da CLP, (a) formação das plumas ascendentes próximo à superfície, (b) esquema das áreas

de fluxo ascendente e descendente.

Estabilidade atmosférica

Estabilidade atmosférica

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Variação diurna típica de temperatura próximo à superfície terrestre. (1) Às 4 horas (madrugada) radiação da superfície terrestre para o céu resfria o solo à temperatura mais baixa que a do ar, produzindo uma inversão térmica. (2) às 9 horas (manhã) O solo aquece rapidamente após o nascer do sol (fracamente estável). (3) às 14 horas (tarde) O solo está bastante aquecido produzindo uma condição superadiabática. (4) às 16 horas (tarde) O solo começa a ser resfriado produzindo um perfil de temperaturas próximo ao adiabático.

Perfis médios de temperatura durante o dia e à noite.

Estabilidade atmosférica

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Estabilidade atmosférica

Estabilidade atmosférica

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Estabilidade atmosférica

Classes de Estabilidade de Pasquill

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Concentrações

Médias e

flutuações

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 00:00

Hora do dia

Con

cent

raçõ

es [ µµ µµ

g/m

33 33]

NO2

NONOxO3

Variações de concentração durante o dia

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1818

Variações de concentração durante o ano

Variações de concentração ao longo dos anos