Ficha de Componente Curricular

OBJETIVOS

Ao final do curso o aluno será capaz de modelar os impactos causados pelo lançamento de cargas poluidoras pontuais e difusas em curso de água, incluindo ambientes lênticos e lóticos, através da aplicação de ferramentas computacionais no suporte de decisão em recursos hídricos.

Ementa

1. Tópicos fundamentais em modelos de qualidade da água

2. Princípios de hidráulica fluvial

3. Características hidrológicas de rios

4. Rios como reatores biológicos

5. Monitoramento da quantidade da água

6. Monitoramento da qualidade da água

7. Calibração, validação e análise de sensibilidade

8. Modelagem de qualidade da água em ambiente lótico

9. Modelagem de qualidade da água em ambiente lótico e lêntico

PROGRAMA

1. Tópicos fundamentais em modelos de qualidade da água

   1.1. Equação de advecção-difusão

2. Princípios de hidráulica fluvial

   2.1. Escoamento permanente e uniforme

   2.2 Relações entre profundidade líquida média do escoamento com vazão, velocidade média com vazão e largura da seção transversal com vazão

3. Características hidrológicas de rios

   3.1. Vazão de referência e vazão de estiagem

   3.2. Descarga específica

   3.3. Modelo chuva vazão

4. Rios como reatores biológicos

   4.1. Cinética de reações químicas

   4.2. Balanço de massa

   4.3. Representação hidráulica

   4.4. Equação da mistura

5. Monitoramento da quantidade da água

   5.1. Hidrometria

   5.2. Curva-chave

6. Monitoramento da qualidade da água

   6.1. Procedimentos para coleta, armazenamento e análises locais

7. Calibração, validação e análise de sensibilidade

8. Modelos de qualidade da água em ambiente lótico

   8.1. Poluição de rios por matéria orgânica: balanço de oxigênio dissolvido - modelo clássico de Streeter-Phelps

   8.2. Solução analítica do modelo clássico considerando fluxo disperso e anaerobiose

   8.3. Modelo Qual2E e versão simplificada

   8.4 Modelo Quali-Tool

9. Modelos de qualidade da água em ambiente lótico e lêntico

   9.1. Sistema de Suporte de Decisão AQUATOOL

   9.2. Water Quality Analysis Simulation Program - WASP/EPA

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

CHAPRA, S. C. (1997). Surface water-quality modelling (Primera ed.). Mc Graw-Hill International Editions.

SOLERA, A. PAREDES, J., ANDREU, J. “Manual de usuario de AQUATOOLDMA”. Editorial UPV, Valência, 2007.

THOMANN, R. V.; MUELLER, J. A. Principles of surface water quality modeling and control. Harper International Edition. 1ª ed. 1987. 644p.

VON SPERLING, M. Estudos e modelagem da qualidade da água em rios. Vol 7 - Belo Horizonte. DESA/UFMG, 2007.

EPA. United States Environmental Protection Agency. Water Quality Analysis Simulation Program (WASP). Disponível em: https://www.epa.gov/ceam/water-quality-analysis-simulation-program-wasp. 

MAGALHÃES, A.A.B. (2017). Elaboração de uma ferramenta computacional de uso livre para simulação da qualidade de água em ambiente lótico - QUALI-TOOL. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil), PPGEC/UFU. Disponível em: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19703

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

ANDREU, J., CAPILLA, J., FERRER, J. Modelo SIMGES de simulación de la gestión de esquemas de recursos hídricos, incluyendo utilización conjunta. Serv. Publ. UPV, Valencia, 1992.

ANDREU, J, CAPILLA, J, SANCHÍS, E. AQUATOOL: a generalized decision support-system for waterresources planning and operational management. J Hydrol;177:269–91. 1996.

PAREDES J, ANDREU J, SOLERA A. Manual del programa Gescal de la simulación de la calidad Del agua. Universidad Politécnica de Valencia, Valencia, 2007.

PAREDES J, ANDREU J, SOLERA A. Modelo GESCAL para la simulación de la calidad del agua en Sistemas de Recursos Hídricos. Manual de usuario. Versión 1.1. Universidad Politécnica de Valencia, Valencia, 2009.

METCALF & EDDY. Wastewater Engineering. Treatment and Reuse. Fourth Edition. McGrawHill. 2003.

aprovação

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Documento assinado eletronicamente por Alexandre Rossi, Coordenador(a), em 10/01/2024, às 09:45, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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Documento assinado eletronicamente por Paulo Roberto Cabana Guterres, Diretor(a), em 10/01/2024, às 09:53, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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