Dispersión de contaminantes emitidos desde una fuente elevada y continua en la capa limite atmosférica

Abstract

Uno de los objetivos de la meteorología aplicada a la contaminación del aire es la predicción de la dispersión de los contaminantes. Los modelos de calidad del aire permiten estimar cuantitativamente la difusión atmosférica relacionando las emisiones de contaminantes con sus concentraciones en el aire. En este trabajo se considera el caso de una emisión continua de contaminantes desde una fuente elevada en una capa límite atmosférica estratificada térmicamente. El modelo propuesto utiliza la ecuación bidimensional semiempírica de difusión-advección con perfiles verticales del viento y de la difusividad turbulenta que permiten incluir las condiciones de estabilidad atmosférica y las características del terreno. Mediante métodos numéricos de resolución se obtiene la distribución espacial de la concentración de los contaminantes en el aire, para diferentes alturas de emisión, condiciones meteorológicas y topográficas. Por su interés práctico, se analiza la influencia de los factores mencionados sobre la concentración en superficie a distintas distancias de la fuente. Las concentraciones obtenidas se comparan con las que predice el modelo gaussiano. Los resultados indican un comportamiento satisfactorio del modelo propuesto.

Air quality models transform pollutant emissions into concentrations. In this paper, the continuous emissions of pollutants from elevated sources in a thermically stratified atmospheric boundary layer are considered. The model consists of the bidimensional semiempirical advection-diffusión equation with vertical profiles of the wind and turbulent diffusivity which allow to include stability conditions and roughness. The spatial distribution of concentrations is obtained from numerical methods for different emission heights and meteorological and topographical conditions. The influence of these factors on the ground level concentration is analized. Concentrations obtained are compared with those predicted by the Gaussian model. The results show an acceptable behavior of the proposed model.