Dissertação - Estudo numérico de derrames de óleo na região do Super Porto de Rio Grande-RS - Bruno Vasconcellos Lopes

Autor: Bruno Vasconcellos Lopes (Currículo Lattes)

Resumo

A impossibilidade de eliminar riscos de acidentes envolvendo o derramamento de óleo, principalmente em zonas portuárias, ressalta a importância de estabelecer protocolos para uma rápida ação contra estes eventuais desastres. Neste estudo foram simulados sessenta cenários de eventos de derrame de óleo com diferentes condições ambientais na região portuária da cidade de Rio Grande - RS, modelados pelo sistema numérico Telemac-3D + ECOS. O período da simulação hidrodinâmica foi de 365 dias, sendo este equivalente às médias diárias calculadas entre os anos de 2003 a 2015. Os resultados para a validação da hidrodinâmica, realizada no mês de janeiro de 2011, mostraram-se satisfatórios. As simulações dos vazamentos escolhidas, ao longo dos 365 dias, foram utilizadas para a identificação das principais forçantes que controlam o movimento das partículas de óleo, assim como, o seu destino final. A tendência do deslocamento das partículas de óleo é devido a combinação dos efeitos dos ventos, correntes e descarga dos afluentes da Lagoa dos Patos. Durante o período de verão e primavera, os ventos de Nordeste são de maior frequência e a descarga dos afluentes é baixa. Neste caso, observou-se que em 100% das simulações, uma porção das partículas de óleo chegam na encosta da região do Super Porto (R1), e que, em 17,9% das simulações, uma porção das partículas de óleo chegam à encosta da enseada do Saco da Mangueira (R10). No outono e no inverno, os ventos possuem maior variabilidade em todas as direções e são combinados com as maiores descargas dos afluentes. Nestes cenários observou-se que em 60% das simulações, uma porção de partículas de óleo chegam à encosta da região do Super Porto (R1), 40% chegam na região de Marismas (R6), 30% atingem a região dos Molhes da Barra (R3) e, em 16,7% das simulações, as partículas de óleo saem para fora da região do Estuário (R12). As correntes tem maior influência nos deslocamentos das partículas quando os afluentes possuem maiores vazões ou quando ocorre baixa intensidade dos ventos. A ação dos ventos é a principal contribuinte para que as partículas de óleo cheguem nas encostas da região estuarina. As regiões com maiores concentrações por vazamentos de óleo são: à encosta do Super Porto (R1), Barra nova (R2) e ponta da Q. Secção (R5), assim como nas duas extremidades da região de Marismas (R6) e São José do Norte (R7). No intemperismo, a resposta da emulsificação do óleo apresentou-se de forma adequada, porém para as respostas de evaporação, o modelo superestimou os resultados. Para os cenários, os diferentes regimes de enchentes, vazantes e condições de ventos podem criar distintas interações nos efeitos sobre as trajetórias das partículas de óleo, podendo intensificar ou retardar a velocidade de deslocamento das partículas de óleo. Por fim, o modelo ECOS mostrou-se eficaz na simulação do deslocamento da mancha de óleo, ao fornecer os resultados de suscetibilidade ao toque do óleo na costa. Os locais da Q. Secção (R5) e Marismas (R6) são os pontos de chegada óleo mais preocupantes, pois além de apresentarem grandes concentrações de óleo vazado eles possuem o maior índice de sensibilidade litoral (ISL 10). Sendo assim, os resultados do estudo também podem ser utilizados para subsidiar ações em caso de acidentes que envolvam vazamentos de óleo no Super Porto.

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Palavras-chave: SimulaçãoDerramamento de óleoModelagem numéricaTELEMAC-3DModelo ECOSLagoa dos PatosRio Grande (RS)