[pt] ESTUDO DAS VARIAÇÕES DE REGIMES FLUIDODINÂMICOS EM MODELOS DE BALANÇO DE MASSA SOBRE O DESTINO DE MICROPLÁSTICOS EM CORPOS DE ÁGUA

[en] STUDY OF VARIATIONS IN FLUID DYNAMIC REGIMES IN MASS BALANCE MODELS ON THE FATE OF MICROPLASTICS IN BODIES OF WATER

[pt] LUIZ EDUARDO CARNEVALE CRUZ

[pt] MODELO MULTIMEIOS

[pt] COEFICIENTE DE ARRASTE

[pt] XENOBIOTICO

[pt] POLUENTE EMERGENTE

[en] MULTIMEDIA MODEL

[en] DRAG COEFFFICIENT

[en] XENOBIOTIC

[en] EMERGENT POLLUTANT

[pt] As Barreiras Planetárias foram definidas para auxiliar no entendimento dos impactos dos seres humanos no planeta. A barreira recém quantificada de Novas Entidades já ultrapassou drasticamente seu limite, sendo um dos maiores causadores disso são os plásticos. O Full Multi é um modelo multi meio baseado em balanço de massa que calcula o destino e acúmulo de microplásticos () e nanoplásticos ao longo de um corpo d água. Entretanto, alguns dos processos presentes no modelo possuem equacionamento simplificado. O presente tra balho revisou os modelos de sedimentação e ascensão, adicionando Re, Cd e esfericidade, além de comparar os resultados de ambos os modelos em diversos cenários, identificando formas de otimizar esse tipo de estudo. Os resultados apresentaram uma velocidade de sedimentação/ascenção menor no modelo pro posto em relação ao original. Dentre os cenários simulados, a maior diferença se deu com alteração do tipo de partícula. A variação do meio influenciou ape nas em casos onde a densidade do polímero está entre a densidade dos dois diferentes meios. A variação do Re não apresentou grande impacto, provavel mente devido à grande diferença entre os valores utilizados nas simulações (0,1 e 10000) e os calculados pelo próprio modelo (10e-19).

[en] Planetary Boundaries were defined to aid in understanding the impacts of human activities on the planet. The newly quantified boundary of New Entities has already drastically exceeded its limit, with plastics being one of the major contributors. Full Multi is a multi-medium model based on mass balance that calculates the fate and accumulation of microplastics and nanoplastics along a water body. However, some of the processes in the model have simplified equations. This study reviewed the sedimentation and ascent models, incorporating Reynolds number (Re), drag coefficient (Cd), and sphericity, and compared the results of both models under various scenarios to identify ways to optimize this type of study. The results showed a lower sedimentation/ascent velocity in the proposed model compared to the original. Among the simulated scenarios, the greatest difference was observed with changes in particle type. Variations in the medium only influenced cases where the polymer density was between the densities of the two different mediums. Variations in Re did not show significant impact, likely due to the large difference between the values used in the simulations (0.1 and 10,000) and those calculated by the model itself (10e-19).

RODRIGO FERNANDES MAGALHAES DE SOUZA

FELIPE SOMBRA DOS SANTOS

FRANCISCO JOSE MOURA

RODRIGO FERNANDES MAGALHAES DE SOUZA

2025-06-12

2024-06-07

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.70985