Author(s):
Martins, Abel Pedro António
Date: 2005
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10773/4495
Origin: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Subject(s): Poluição atmosférica; Qualidade do ar; Controlo da poluição do ar; Transportes rodoviários; Tráfego urbano
Description
A rede automática de monitorização da qualidade do ar existente na cidade de
Lisboa, consistindo num total de sete estações, disponibiliza dados horários
para os principais poluentes atmosféricos. Em duas destas estações,
Entrecampos e Avenida da Liberdade, de características tipicamente urbanas,
tem-se verificado nos últimos anos a ocorrência de um elevado número de
excedências dos valores médios diários legalmente permitidos para partículas
inaláveis.
Neste contexto, o trabalho contempla a apresentação dos resultados de duas
campanhas de qualidade do ar que decorreram em Entrecampos e Avenida da
Liberdade, no sentido de definir os critérios mais apropriados para a
localização daquelas estações de tráfego, as quais devem ser representativas
do ambiente existente na berma da via de tráfego.
As campanhas foram realizadas através de uma unidade móvel de qualidade
do ar na Avenida da Liberdade (16 a 21-5-2004) e Entrecampos (14 a 28-10-
2004), devidamente equipada para medir NO2, NO, CO e PM10, tendo os
resultados sido comparados com os registados nas respectivas estações da
rede de qualidade do ar, verificando-se o cumprimento generalizado dos
valores-limite estipulados na legislação, à excepção de PM10, que excedem
com frequência o respectivo limite. As concentrações obtidas foram sujeitas a
uma análise correlacional com dados de tráfego e orientação do vento. Os
resultados indicam ser o NO2, o poluente que melhor responde às variações de
tráfego.
No sentido de avaliar e simular o escoamento e dispersão de poluentes
atmosféricos emitidos pelo tráfego rodoviário, foi aplicado um modelo do tipo
Computação da Dinâmica de Fluidos, durante um período de 31 horas num
domínio de cálculo centrado na Avenida da Liberdade. Este domínio é
caracterizado pela presença de um grupo de edifícios, estradas e árvores que
resultam numa elevada complexidade geométrica. As corridas envolveram
informação adicional, nomeadamente de dados meteorológicos e de emissões.
A validação dos resultados foi efectuada recorrendo aos valores de
concentração obtidos na estação de qualidade do ar e na unidade móvel de
qualidade do ar.
O trabalho realizado propôs-se contribuir para a melhor compreensão dos
locais mais críticos em termos de tráfego rodoviário urbano, através da
condução de medições de qualidade do ar e da aplicação de modelos.
Tratando-se do tráfego automóvel, a principal fonte urbana de poluição, impõese
a adopção de medidas mais restritivas no que concerne à circulação de
veículos na cidade.
Os resultados decorrentes das campanhas realizadas e da aplicação do
modelo, permitem recolher informação útil no sentido de desenvolver
metodologias adequadas de avaliação da qualidade do ar, possibilitando desta
forma, o necessário conhecimento do risco potencial a que as populações
estão sujeitas, e o cumprimento dos aspectos legais vigentes. An automatic network consisting of seven stations monitors the ambient air
quality in Lisbon, which provide hourly data for the main atmospheric pollutants.
Two of them, located at “Liberdade” Avenue and “Entrecampos”, could be
regarded as typical urban traffic stations. During the last years, the daily limit
value for PM10 was exceeded in high number of days.
In this context, this report presents the results from air quality campaigns
carried out in those Lisbon traffic hot-spots, aiming to define a more accurate
and appropriate location for the referred traffic monitoring stations, which are
intended to be representative of the near-kerbside environment.
The campaigns were performed with an air quality mobile laboratory (SNIF
AirLab) equipped with the necessary instruments for atmospheric monitoring:
NO2, NO, CO and PM10 in “Liberdade” (spring of 2004 – May, 16-21) and
“Entrecampos” (autumn of 2004 - October, 14-28), and the results, compared
with the respective Air Quality Stations. The monitored concentrations were
correlated with the traffic flow rate, and wind direction. The results indicated
that the variation of NO2 concentrations closely followed the traffic flow rate, but
not so evidently in relation of wind direction, probably due to the multiplicity of
road contributions. Comparing with the stipulated air quality standards, the
results show its fulfilment, to the exception of PM10, which often exceeds
respective value.
In order to evaluate and simulate the flow and dispersion fields of air pollutants
emitted by road traffic, a computational fluid dynamics (CFD) model was
applied. The simulation of wind and dispersion fields for a 31 hours period was
performed on a calculation domain centred at “Liberdade” Avenue. This domain
is characterised by the presence of a group of buildings, streets and trees that
result on a high geometrical complexity. Additional information was required,
namely for the meteorology and emissions definition. Air quality data from the
monitoring stations, as well as from the measurement portable equipment
(SNIF) were used for the validation of the modelling results.
The overall goal of this report is to contribute to a better understanding of the
air quality problem in urban traffic hot-spots by conducting measurements and
modelling study of atmospheric pollutants in the Lisbon city. Given that the
main source of air pollution in this urban area is road traffic, any attempt to
reduce air pollution levels needs to start by reducing the use of cars circulating
within the city.
The campaigns results and the performed simulations allowed to obtain
important information for the development of adequate methodologies towards
air quality evaluation. It may also be used to promote the necessary knowledge
of the potential risk for human health in traffic hot-spots areas and to guarantee
the existing fulfilment of the norms and legislative aspects. Mestrado em Poluição Atmosférica