Simulação do lançamento de esgotos domésticos em rios usando um modelo de qualidade d'água, SisBahia

Abstract

A depleção do oxigênio nos corpos hídricos, decorrente da degradação da matéria orgânica presente em esgotos domésticos, representa um efeito negativo de enorme importância, especialmente para a manutenção da vida nestes ambientes. Seus processos de transformações físicas, químicas e biológicas podem ser analisados com apoio de modelos matemáticos, sendo fundamental integrá-los também ao transporte das substâncias e à circulação hidrodinâmica do corpo d'água, para avaliar a distribuição espacial e temporal de substâncias em diversas condições. Assim, a possibilidade de aplicações dos modelos computacionais para desenvolvimento científico e como apoio aos instrumentos de políticas de meio ambiente e de recursos hídricos é extensa. O modelo de qualidade d'água aqui utilizado, o SisBAHIA®, tem sido usado em corpos d'água naturais e encontra-se em constante processo de aperfeiçoamento, dada a complexidade dos processos e as variáveis que o compõem. Neste estudo, é dada ênfase aos processos de transformação envolvendo os ciclos do oxigênio e do nitrogênio em meios aquáticos. São feitas simulações em um canal unidimensional com velocidade constante, com lançamento constante de DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio) e nitrogênio amônia, variando a profundidade do canal, alguns parâmetros e coeficientes que interferem nestes processos. Foram encontrados valores de concentração coerentes com o que é citado na literatura, verificando que a reaeração e a deposição de sedimentos são os processos mais significativos na remoção da matéria orgânica na coluna d'água. No entanto, foram observados alguns ajustes a serem feitos na cinética das reações com compostos nitrogenados, que apresentam variações mais lentas que a matéria carbonácea.