Simulación numérica de la contaminación ambienta de origen primario emitido por fuentes móviles de la ciudad de Quito

Abstract

La contaminación del aire se produce por las emisiones vehiculares esto es un problema de gran importancia en las principales ciudades del mundo, debido a que provoca daños en la salud y afecta al medio ambiente. La ecuación en derivadas parciales del tipo reacción-difusión es la que modela la dispersión de las sustancias en la atmósfera. Debido a la complejidad del problema no es posible en general obtener una solución analítica de la ecuación, por lo que los métodos numéricos son ideales. En el presente trabajo se presenta la simulación numérica de la contaminación atmosférica causada por elementos móviles (autos) en la ciudad de Quito. La simulación se lo realizó utilizando el método de elementos finitos, para ello se emplea dos herramientas el toolbox PDETOOL de Matlab y FREMFEE++, con el objetivo de comparar los resultados. Para ello fue necesario la construcción de la frontera del dominio de estudio sobre la zona urbana de la ciudad, luego en base a los datos obtenidos, acerca la concentración de los contaminantes en la atmósfera y el flujo vehicular, se construye las funciones de condición inicial y fuentes de emisión que son utilizados el modelo matemático de difusión-reacción. Por medio de esta investigación se ha determinado que en parte norte de la ciudad existe mayor concentración de contaminantes tanto del CO como el NO2 debido a que se tiene mayor flujo vehicular.