Modelado de dispersión atmosférica
El modelado de la dispersión atmosférica es la simulación matemática de cómo se dispersan los contaminantes del aire en la atmósfera ambiental . Se realiza con programas informáticos que incluyen algoritmos para resolver las ecuaciones matemáticas que gobiernan la dispersión de contaminantes. Los modelos de dispersión se utilizan para estimar la concentración ambiental a favor del viento.de contaminantes atmosféricos o toxinas emitidas por fuentes como plantas industriales, tráfico vehicular o emisiones químicas accidentales. También se pueden utilizar para predecir concentraciones futuras en escenarios específicos (es decir, cambios en las fuentes de emisión). Por lo tanto, son el tipo de modelo dominante utilizado en la formulación de políticas de calidad del aire. Son más útiles para contaminantes que se dispersan a grandes distancias y que pueden reaccionar en la atmósfera. Para los contaminantes que tienen una variabilidad espacio-temporal muy alta (es decir, tienen una distancia muy pronunciada a la descomposición de la fuente, como el carbón negro ) y para los estudios epidemiológicos , también se utilizan modelos estadísticos de regresión del uso de la tierra.
Los modelos de dispersión son importantes para las agencias gubernamentales encargadas de proteger y gestionar la calidad del aire ambiental . Por lo general, los modelos se emplean para determinar si las instalaciones industriales nuevas existentes o propuestas cumplen o cumplirán con los Estándares Nacionales de Calidad del Aire Ambiental (NAAQS) en los Estados Unidos y otras naciones. Los modelos también sirven para ayudar en el diseño de estrategias de control efectivas para reducir las emisiones de contaminantes atmosféricos nocivos. A fines de la década de 1960, la Oficina de Control de la Contaminación del Aire de la EPA de EE. UU. Inició proyectos de investigación que conducirían al desarrollo de modelos para el uso de planificadores urbanos y de transporte. [1]Una aplicación importante y significativa de un modelo de dispersión vial que resultó de dicha investigación se aplicó a la autopista Spadina de Canadá en 1971.
Los modelos de dispersión de aire también son utilizados por personal de seguridad pública y personal de manejo de emergencias para la planificación de emergencias de escapes químicos accidentales. Los modelos se utilizan para determinar las consecuencias de las emisiones accidentales de materiales peligrosos o tóxicos. Las emisiones accidentales pueden provocar incendios, derrames o explosiones que involucren materiales peligrosos, como productos químicos o radionúclidos. Los resultados del modelado de dispersión, utilizando términos de fuente de liberación accidental y condiciones meteorológicas en el peor de los casos , pueden proporcionar una estimación de las áreas impactadas por ubicación, concentraciones ambientales, y pueden usarse para determinar las acciones de protección apropiadas en caso de que ocurra una liberación. Las acciones de protección adecuadas pueden incluir la evacuación o el refugio en el lugar .para personas en la dirección del viento. En las instalaciones industriales, este tipo de evaluación de consecuencias o planificación de emergencia se requiere en virtud de la Ley de Aire Limpio (Estados Unidos) (CAA) codificada en la Parte 68 del Título 40 del Código de Regulaciones Federales .
Los modelos de dispersión varían según las matemáticas utilizadas para desarrollar el modelo, pero todos requieren la entrada de datos que pueden incluir:
Muchos de los programas de modelado de dispersión modernos y avanzados incluyen un módulo de preprocesador para la entrada de datos meteorológicos y otros, y muchos también incluyen un módulo de postprocesador para graficar los datos de salida y / o trazar el área impactada por los contaminantes del aire en mapas. Las parcelas de las áreas impactadas también pueden incluir isopletas que muestren áreas de concentraciones mínimas a altas que definen áreas de mayor riesgo para la salud. Las gráficas de isopletas son útiles para determinar las acciones de protección para el público y los socorristas.
Los modelos de dispersión atmosférica también se conocen como modelos de difusión atmosférica, modelos de dispersión del aire, modelos de calidad del aire y modelos de dispersión de la contaminación del aire.
.svg)
