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Dispersão natural de aerossóis, partículas e poluentes: o rol das flutuações turbulentas

Processo: 20/06273-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de janeiro de 2021 - 31 de dezembro de 2022
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Fenômenos de Transportes
Convênio/Acordo: Université de Lyon (UDL)
Pesquisador responsável:Gustavo Carlos Buscaglia
Beneficiário:Gustavo Carlos Buscaglia
Pesq. responsável no exterior: Mickaël Bourgoin
Instituição no exterior: Laboratoire de Physique, França
Instituição-sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Pesq. associados:Livia Souza Freire Grion
Assunto(s):Poluição do ar  Turbulência  Transporte de partículas  Difusão turbulenta  Simulação numérica 

Resumo

Diversas fontes de partículas potencialmente perigosas estão presentes ao redor do planeta. Fontes naturais incluem erupções vulcânicas, tempestades de areia e poeira, emissões de gases tóxicos por lagos vulcânicos, deposição de sedimentos em estuários, etc. As fontes antropogênicas vão desde poluição de rotina (industrial, de transportes) e partículas emitidas pelos indivíduos (espirro, tosse) até grandes catástrofes em plantas químicas ou nucleares, causadas por eventos naturais ou acidentes. Além do impacto local, esses graves eventos podem gerar uma crise global quando os poluentes emitidos localmente se espalham e se dispersam por longas distâncias devido ao escoamento turbulento presente na atmosfera. Lidar com esses problemas adequadamente requerem uma modelagem acurada do processo de dispersão. A pandemia de Covid-19, que se propaga principalmente por vias aéreas, é um novo exemplo que ilustra a importância do transporte turbulento de partículas. O presente projeto se propõe a investigar os mecanismos responsáveis pela dispersão de partículas e aerossóis a partir de uma fonte local, se estendendo muitas vezes até a escala global, devido à turbulência atmosférica, oceânica ou fluvial. Mais especificamente, através da combinação de experimentos, simulações e modelagem matemática, o nosso objetivo é melhorar o entendimento acerca dos mecanismos físicos de dispersão turbulenta relativa e concentração preferencial. Esses mecanismos são importantes para a heterogeneidade e flutuações na distribuição de partículas, que pode ser temporária ou persistente, e que torna a modelagem do risco real extremamente complexa. Nosso consórcio engloba especialistas brasileiros e franceses com habilidades complementares em relação à metodologia (experimentos/métodos numéricos/matemática) e à abordagem (modelagem de sistemas/escoamentos geofísicos), o que garantirá a obtenção de resultados e aplicações relevantes como resultado do projeto proposto. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio: