Carlos Henrique Eça D’Almeida Rocha
Título
Monitoramento In Situ do Fluxo de Dióxido de Carbono em Reservatórios Hidrelétricos no Brasil: O Caso do APM Manso
Resumo
Este trabalho busca estimar as emissões difusivas de dióxido de carbono (CO2), através da interface água-ar, no reservatório hidrelétrico de Manso/MT, localizado no centro-oeste do Brasil, via desenvolvimento de uma nova técnica de medição experimental. Para tanto, avaliou-se o fluxo difusivo emanado pela superfície do reservatório, contrastando-se duas metodologias. A primeira metodologia emprega a câmara dinâmica, equipamento desenvolvido nesta tese, no qual o fluxo de gás é medido continuamente com a ajuda de um analisador de gases traço (TGA - trace gas analyzer). A segunda abordagem metodológica, utilizada para análise comparativa, trata de um método baseado na 1ª lei de Fick, denominado de camada limite fina (TBL - thin boundary layer), que utiliza as pressões parciais do gás dissolvido na água e acima da superfície da água, juntamente com a velocidade do vento, para estimar o fluxo a partir de equações empíricas. Ambas as abordagens foram aplicadas no reservatório de Manso mediante a participação em duas campanhas de medição no âmbito do projeto intitulado "O balanço de carbono em reservatórios de FURNAS/ S.A”. Os períodos de análise abrangeram os meses de março e julho de 2007, períodos chuvoso e seco, respectivamente. Os resultados indicaram uma significativa variabilidade temporal na escala diária e sazonal do fluxo de CO2. Ressalta-se que as estimativas de fluxo difusivo da câmara dinâmica foram, em média, inferiores àquelas encontradas pela metodologia da TBL, ainda que da mesma ordem de grandeza.
Abstract
This work seeks to estimate diffuse emissions of carbon dioxide (CO2) across the air-water interface in the hydroelectric reservoir Manso / MT, located in central-western Brazil, through the development of a new technique for experimental measurements.. To this end, we evaluated the diffusion emanating from the surface of the reservoir by contrasting two methodological approaches. The first method uses the dynamic chamber equipment, which was developed in this thesis, in which the gas flow is measured continuously with a trace gas analyzer (TGA). The second method, which was used for comparative analysis, is based on the Fick's 1st law, called the thin boundary layer (TBL). The TBL uses the partial pressure of dissolved gas in water and above the water surface along with the wind speed to estimate the flow from empirical equations. Both approaches were applied in the Manso reservoir with the development of two measurement campaigns under the project entitled "The balance of carbon in reservoirs of Furnas / SA." The period of analysis covered the months of March and July, 2007, wet and dry seasons, respectively. The results indicated a significant temporal variability at daily and at seasonal scales in the flux of CO2. It should be emphasized that the estimates of diffusive flux of dynamic chamber were on average lower than those found by the methodology of TBL, although at the same order of magnitude.
