ANALISE DE RISCO EM RIOS NATURAIS SUJEITOS A LANÇAMENTOS DIFUSOS DE POLUENTES

Resumo

O risco de um possível desequilíbrio entre oferta e demanda de água tem contribuído com significativos avanços para a Engenharia dos Recursos Hídricos. Associando este fato aos novos conceitos de sustentabilidade ambiental, percebe-se a necessidade do estabelecimento e aplicação de medidas rigorosas de controle do uso de rios, lagos, estuários e oceanos. A utilização de novas teorias, juntamente com o desenvolvimento de modelos matemáticos representativos, permite novas perspectivas no entendimento dos complexos processos inerentes a esta área do conhecimento. Nesta pesquisa, foi desenvolvida uma metodologia que combina a Teoria Fuzzy com processos de transporte de poluente, objetivando avaliar o risco de um rio natural sofrer processo de degradação ambiental quando sujeito a lançamentos difusos. A metodologia emprega fundamentos da Teoria Fuzzy para avaliar a solução da equação da difusão advectiva em uma estrutura fuzzy e, com isto, transformar um campo de concentração, variável no tempo e espaço, em um campo de funções de pertinência, também variável no tempo e espaço. Este processo foi obtido através do uso de dados fuzzy nos modelos determinísticos. A partir daí torna-se possível incorporar aspectos de incertezas no modelo matemático proposto e avaliar o risco de degradação ambiental em rios sujeitos a lançamentos difusos.

PALAVRAS-CHAVE: Risco. Teoria Fuzzy. Modelagem matemática.

RISK ANALYSIS IN NATURAL RIVERS RELEASES SUBJECT TO DIFFUSE POLLUTANT DISCHARGE

ABSTRACT

The risks of a possible unbalance between offer and demand of water, both of them, at national or international level, have been contributing with significant progresses to the Water Resources Engineering. Associating to this fact the new concepts of environmental sustainability, there is the necessity of the establishment and the application of more rigorous processes of control of the use of rivers, lakes, estuaries and oceans. The use of new theories, together with the development of mathematical models, more and more representative, has been allowing, to the researchers, new perspectives in the understanding of the complex processes inherent to this area of the knowledge. In this work, it was developed a methodology that combines the fuzzy theory with the pollutant transport processes, with the objective of evaluating the risk of a natural river to suffer a process of environmental degradation. The methodology uses the fuzzy theory to get the solution of the diffusion and advective equation, in a fuzzy structure and, in such way, to transform a concentration field, variable in the time and space, in a field of concentration membership functions, also variables in time and in space. This process was obtained through the application of the fuzzy data into the deterministic models. After the attainment of those functions, it is possible to incorporate the uncertainties aspects in the proposed mathematical model and, after that, do analyze the environmental degradation risk, in the river, that receives pollutant diffusion discharge.

KEY-WORDS: Risk. Fuzzy theory. mathematical modelling

ANÁLISIS DE RIESGOS EN LOS RÍOS NATURALES QUE RECIBE LA CONTAMINACIÓN DIFUSA

RESUMEN

Los riesgos de un posible desequilibrio entre la oferta y demanda de agua, los dos de ellos, a nacional o el nivel internacional, han estado contribuyendo con los progresos significantes a la Ingeniería de Recursos de Agua. Asociando a este hecho los nuevos conceptos de mantenimiento medioambiental, ahí la necesidad del establecimiento y la aplicación de procesos más rigurosos de mando del uso de ríos, lagos, estuarios y océanos. El uso de nuevas teorías, junto con el desarrollo de modelos matemáticos, cada vez más representante, ha estado permitiendo, a los investigadores, nuevas perspectivas en la comprensión de los procesos complejos inherente a este área del conocimiento. En este trabajo, se desarrolló una metodología que combina la teoría rizada con los procesos de transporte de contaminante, con el objetivo de evaluar el riesgo de un río natural para sufrir un proceso de degradación medioambiental La metodología emplea fundamentos de la Teoría de aproximación para evaluar la solución de la ecuación de difusión advectivo en una estructura difusa y, por lo tanto, se convierten en un campo de concentración, variable en el espacio y el tiempo en un campo de funciones de pertenencia, también es variable en el tiempo y espacio.. Este proceso se obtuvo a través de la aplicación de los datos rizados en los modelos determinista. Después del logro de esas funciones, es posible incorporar los aspectos de incertidumbres en el modelo matemático propuesto y, después de eso, analice el riesgo de degradación medioambiental, en el río que recibe la descarga de la contaminación difusa.

PALABRAS-CLAVE Riesgo. Teoría Difusa. Los modelos matemáticos