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Revista Brasileira de Recursos Hídricos
Brazilian Journal of Water Resources
ISSN 2318-0331
Revista Brasileira de Recursos Hídricos
Brazilian Journal of Water Resources
ISSN 2318-0331
VOLUME. 20 - Nº. 1 - JAN/MAR - 2015
ARTIGO
CICLAR: Modelo 0D para Dinâmica de Carbono em Lagos e Reservatórios
Michael Mannich, João Furtado Resende, Cristovão Vicente Scapulatempo Fernandes, Julio Werner Yoshioka Bernardo, Einara Zahn, Tobias Bernward Bleninger
Resumo:
As questões ambientais associadas à emissão de gases de efeito estufa, notadamente Metano, Dióxido de Carbono e Óxido Nitroso, em reservatórios ganharam uma dimensão peculiar a partir de estudos publicados na década de 90, pois destacaram potencial impacto negativo de geração de energia renovável através de grandes hidrelétricas. Os estudos que se seguiram a estas premissas de caráter ambiental apresentam foco na medição dos fluxos desses gases, sem, no entanto, qualificarem modelos matemáticos para a estimativa precisa destes fluxos. Dentro deste contexto, este artigo apresenta um modelo matemático zero dimensional capaz de estimar os fluxos difusivos e ebulitivos do dióxido de carbono (CO2) e metano (CH4). O modelo incorpora a dinâmica do carbono orgânico e inorgânico em frações dissolvidas e particuladas, suas interações com o sedimento em conjunto com a influência dos forçantes meteorológicos e hidrológicos. O modelo foi calibrado com base em dados medidos no Reservatório do Capivari (Paraná) e aplicado para um período de 43 anos. Os resultados são promissores em função da coerência com a natureza física do sistema, apresentando diminuição do fluxo ao longo do tempo e acúmulo de carbono no sedimento.
As questões ambientais associadas à emissão de gases de efeito estufa, notadamente Metano, Dióxido de Carbono e Óxido Nitroso, em reservatórios ganharam uma dimensão peculiar a partir de estudos publicados na década de 90, pois destacaram potencial impacto negativo de geração de energia renovável através de grandes hidrelétricas. Os estudos que se seguiram a estas premissas de caráter ambiental apresentam foco na medição dos fluxos desses gases, sem, no entanto, qualificarem modelos matemáticos para a estimativa precisa destes fluxos. Dentro deste contexto, este artigo apresenta um modelo matemático zero dimensional capaz de estimar os fluxos difusivos e ebulitivos do dióxido de carbono (CO2) e metano (CH4). O modelo incorpora a dinâmica do carbono orgânico e inorgânico em frações dissolvidas e particuladas, suas interações com o sedimento em conjunto com a influência dos forçantes meteorológicos e hidrológicos. O modelo foi calibrado com base em dados medidos no Reservatório do Capivari (Paraná) e aplicado para um período de 43 anos. Os resultados são promissores em função da coerência com a natureza física do sistema, apresentando diminuição do fluxo ao longo do tempo e acúmulo de carbono no sedimento.
Palavras-chave: Ciclo do Carbono. Gases de Efeito Estufa. Modelagem. Reservatórios.
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Contabilizado a partir de 10/08/2014
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