A emissão de poluentes em megacidades e áreas industriais pode ter fortes impactos no clima e na saúde. Nos últimos anos tem sido crescente a preocupação com emissões atmosféricas contendo partículas nanométricas, cuja presença, juntamente com compostos orgânicos voláteis, óxidos de nitrogênio e outros, pode resultar na formação de uma série de substâncias gasosas poluentes e na formação de aerossóis. Medições mais precisas da concentração e distribuição de tamanho de fuligem são importantes, não só do ponto de vista ambiental, mas também para a saúde humana. O objetivo deste trabalho foi determinar a distribuição de tamanho de partículas na chaminé de uma refinaria em Cubatão. Para isso foi utilizada uma abordagem baseada nos métodos de inversão, tradicionalmente usados para calcular parâmetros de aerossóis atmosféricos, ao contexto dos aerossóis de tochas industriais. Os resultados se mostraram consistentes com a literatura científica, sendo possível determinar alguns parâmetros da distribuição do tamanho de partículas provenientes da chama de uma tocha industrial utilizando um sistema lidar de três comprimentos de onda com um nível de discrepância aceitável. Um estudo do expoente de Angström foi realizado com o objetivo de validar o algoritmo de inversão desenvolvido neste trabalho. Os resultados deste estudo mostraram que os dados experimentais corroboram com as curvas teóricas e, portanto, o algoritmo pode ser utilizado como ferramenta para a medição de emissões atmosféricas provenientes de tochas industriais. O desenvolvimento deste projeto representará um passo importante, não somente do ponto de vista tecnológico, mas principalmente como recurso para tratar de problemas de emissões que futuramente poderão surgir, dentre as medidas voltadas ao controle de mudanças climáticas. / The emission of pollutants in megacities and industrial areas can have strong impacts on climate and health. In recent years there has been a growing concern about air emissions containing nanometric particles whose presence, together with volatile organic compounds, nitrogen oxides, and others, can result in the formation of a series of gaseous pollutants and aerosol. More accurate measurements of the concentration and size distribution of soot are important not only from an environmental point of view, but also to human health. The objective of this study was to determine the particle size distribution in the chimney of a refinery in Cubatao. For this it used an approach based on inversion methods traditionally used to calculate parameters of atmospheric aerosols, the context of aerosols of industrial torches. The results were consistent with the scientific literature, it is possible to determine some parameters of size distribution of particles from an industrial torch flame using a system handling three wavelengths with an acceptable level of mismatch. A study by the Angstrom exponent was carried out in order to validate the inversion algorithm developed in this work. The results of this study showed that corroborate experimental data with the theoretical curves and thus the algorithm can be used as a tool for measuring atmospheric emissions from industrial torches. The development of this project will be an important step, not only from a technological point of view, but rather as a resource to address emission problems that may arise in the future, among the measures aimed at controlling climate change.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-31032016-132804 |
| Date | 18 November 2015 |
| Creators | Renata Facundes da Costa |
| Contributors | Eduardo Landulfo, Roberto Guardani, Roberto Guardani, Fábio Juliano da Silva Lopes, José Luis de Paiva, Juan Luís Guerrero Rascado |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Tecnologia Nuclear, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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