MODELOS DE DISPERCION

UNIVERSIDAD JUAREZ AUTONOMA DE TABASCO

DIVISION ACADEMICA DE CIENCIAS BIOLOGICAS

“ESTUDIO EN LA DUDA, ACCION EN LA FE”

QUIMICA DEL AIRE

MODELOS DE DISPERSORES ATMOSFERICOS

LUIS ALBERTO RODRIGUEZ PALAFOX

MODELOS DE DISPERSION ATMOSFERICA

Los modelos de dispersión de contaminantes no son más que un modelo probabilístico, es decir, es la forma que pueden tomar un conjunto de datos obtenidos de muestreos de datos con comportamiento que se supone aleatorio.

Este modelo no es más que una expresión matemática que relaciona a la emisión de un determinado compuesto con su concentración en el ambiente (respecto a un lugar por el que pasa primero el viento); su objetivo es estimar la concentración del contaminante en un punto particular del receptor, los cálculos necesarios requieren de información básica de la fuente del contaminante y de condiciones generales.

Asimismo estos modelos, empleados para obtener una aproximación de la concentración de un agente contaminante están basados en un balance de materia, algo parecido a esta ecuación:

(Tasa de acumulación) = (todos los flujos que entran)-(todos los flujos que salen)+(tasa de generación)-(tasa de destrucción).

Estos modelos se aplican a un solo contaminante atmosférico, si se requiere aplicar a varios contaminantes se necesitará una fórmula matemática para cada uno, así como otra para unirlos todos. Por ejemplo, si necesitáramos dos contaminantes (NO y O3) se tendrían que aplicar dos fórmulas, pero al estar relacionados ambos contaminantes, también influirían uno en el otro, es decir, si el O3 aumenta, el NO disminuye, y viceversa, por lo que necesitamos de un modelo que abarque ambos contaminantes para que este sea lo más preciso.

Los usos de la modelización abarcan desde el estudio hasta la predicción. Se usan para conocer el comportamiento (esto es lo más importante de todo, un modelo es casi imposible que te de el dato exacto que te daría un equipo en continuo o una analítica de laboratorio, de lo que se trata, y de hecho así se mide la incertidumbre del modelo, es de que los resultados muestren la tendencia, el comportamiento, de un determinado contaminante) de un determinado contaminante en aquellas zonas donde no llegan las redes de medidas o los equipos. Por otro lado también se utilizan para conocer aquellas zonas en las que pueden existir unas concentraciones elevadas. Además existen unos determinados modelos llamados de “tiempo real” que se utilizan en caso de un accidente nuclear, industrial o en derramamientos químicos ya que con ellos se puede calcular la dirección, la dispersión y el área crítica de concentración de las sustancias tóxicas.

Aplicaciones de los modelos

• Estimación de la concentración de un contaminante en ausencia de un equipo de monitoreo.

• Para localizar áreas en las cuales puede existir alta concentración de contaminantes y por lo tanto hay riesgos de efectos en la salud de la población.

• Los modelos de tiempo real son útiles en casos de accidentes nucleares o industriales y derramamientos químicos y que es posible calcular la dirección y dispersión, así como el área crítica de concentración de las sustancias toxicas.

• Después de un accidente, un modelo matemático puede usarse para hacer un análisis con la finalidad de mejorar el sistema de control.

• Análisis del impacto de la calidad del aire por los contaminantes atmosféricos.

• Para calcular los limites de emisión que se requieren para satisfacer los estándares de calidad del aire.

Tipos de modelos

Existen varios tipos de modelos para estimar la concentración de los contaminantes que se diferencian entre sí por su aplicabilidad, los datos que se deben conocer y por las limitaciones, además de por su fundamento matemático.

De esta forma nos encontramos los siguientes tipos de modelos según el método de simulación:

• De celda o caja fija: su formulación es sencilla y no se requiere conocer muchos datos, por el contrario las hipótesis de las que parte son ideales (por ejemplo mezcla homogénea de un contaminante

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