1 Impactes Ambientais Luis N Filipe - EIA e as Infra-estruturas de Transportes ESTUDO DE IMPACTE AMBIENTAL (EIA) E AS INFRA-ESTRUTURAS.

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1 1 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes ESTUDO DE IMPACTE AMBIENTAL (EIA) E AS INFRA-ESTRUTURAS DE TRANSPORTES Luís N. Filipe (lfilipe@ist.utl.pt) Gabinete: 4.31 (2º andar) Extensão: 2431 (21 841 84 31)

2 2 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Programação das Aulas Práticas SemanaMatéria 9 MaioApresentação do 4º Trabalho Prático Apresentação da metodologia de cálculo de emissões de poluentes atmosféricos para a elaboração do trabalho prático. 16 MaioAcompanhamento do trabalho prático: - Cálculo dos Factores de emissão - Preparação do modelo para a estimativa das emissões 23 MaioAcompanhamento do trabalho prático: - Preparação dos dados de tráfego - Estimativa das emissões - Quantificação das variações de emissão por secção de via analisada 30 MaioAcompanhamento do trabalho prático: - Avaliação e discussão dos resultados obtidos - Discussão sobre propostas de intervenção para mitigação/maximização dos impactes - Preparação do relatório

3 3 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes “Avaliação do Impacte sobre a Qualidade do Ar decorrente da Construção do Túnel do Marquês” 4º Trabalho Prático:

4 4 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Enquadramento

5 5 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Enquadramento

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8 8 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes  Estimar quantitativamente o impacte da construção do túnel do Marquês de Pombal na quantidade de poluentes atmosféricos emitidos  Analisar os impactes esperados  Sugerir medidas de mitigação no caso de impactes negativos e de maximização dos impactes positivos (caso existam) Objectivos

9 9 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Abordagem Metodológica  Descrição sucinta do projecto  Caracterização da situação de referência (descritor de Qualidade do Ar)  Quantificação da emissão de poluentes atmosféricos  Avaliação dos Impactes  Medidas Ambientais

10 10 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Transportes e Poluição Atmosférica

11 11 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Qualidade do ar  Os Países pioneiros na definição de standards de qualidade do ar foram o Reino Unido (1955) e os EUA (1956)  Os standards de emissão foram definidos para resolver problemas de saúde pública (reduzir taxas de mortalidade provocadas pela fraca qualidade do ar)  Os principais documentos de referência actuais são:  OMS (Org. Mundial de Saúde) – Standards de Qualidade do Ar para a Europa (1987)  TA Luft – Instruções técnicas sobre Qualidade do Ar para a Alemanha (1987)  Directivas Europeias – Standards de emissão para a EU15  USEPA (US Environmental Protection Agency) – National air quality standards (1990)

12 12 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Limites de toxicidade para o ser humano Concentração vs. Tempo de Exposição Concentração [  g/m 3 ] Tempo de exposição [min] Para cada gás/receptor A toxicidade de cada gás depende: da concentração do gás por unidade de volume; do tempo de residência/exposição do gás do receptor (menor / maior resistência) Para cada poluente, existe uma curva que define valores máximos e mínimos de qualidade do ar

13 13 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Limites de qualidade do ar para os principais gases Concentração (ppb) ParâmetroAr limpoAr poluídoTempo de residência Partículas 100 g/m 3 CO 1201000-1000065 dias CO2 32000040000015 anos SO2 0.2-1020-20040 dias NO 0.01-0.650-7501 dia NO2 0.1-120-2501 dia HNO2 0.0011-8 HNO3 0.02-0.33-501 dia O3 20-80100-500 NH3 1-610-2520 dias CH4 150025008-10 anos N2O 30010-150 anos H2S 0.2 Pb 5 x 10 -3  g/m 3 0.5-3  g/m 3

14 14 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Classes de poluentes atmosféricos  Primários  São emitidos por fontes identificáveis – SO2, CO, NOx, SOx, Partículas, Hidrocarbonetos, Metais pesados.  Secundários  Formam-se na atmosfera por reacção química – O3 e hidrocarbonetos oxidados  Estáveis  CO2, SO2, Partículas  Instáveis  NO, NO2  Contaminantes  CO, SO2, NO, NOx, O3  Não-contaminantes  CO2, N2O

15 15 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Modelos Gaussianos Utilizados nos procedimentos de EIA para fontes de emissão móveis lineares Informação de base: Meteorologia: registos horários dos ventos e temperaturas, radiação solar, informação sobre as nuvens Terreno e ocupação do solo: modelos 3D do terreno e ocupação do solo para definir os obstáculos à dispersão dos poluentes atmosféricos Dados de emissão: taxas de emissão para dos poluentes estudados, informação sobre a fonte emissora (altura, velocidade de emissão, temperatura) Combustão -> Emissão -> Dispersão

16 16 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Modelos de emissão e de dispersão  Modelos de estimativa de emissões  EUA: Mobile 6  Europa: COPERT III (EMEP/CORINAIR)  Modelos de dispersão  Caline 4  Highway II  Urban Airshed Model (UAM)

17 17 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes COPERT III (I) Emissões Evaporativas + Emissões a quente + Emissões a frio Emissões [g Gás] FE [g Gás/vkm] Actividade transportadora [vkm] = x

18 18 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes EMEP/CORINAIR (www.eea.eu.int) COPERT III (II) Informação de base para a estimativa de emissões por ligeiros e pesados (mercadorias ou passageiros), veículos de 2 rodas : Combustível Cilindrada do Motor Velocidade de Circulação Cálculo das emissões de todos os GEEs gerados durante a utilização de veículos do modo rodoviário Tecnologia do veículo Variáveis Analisadas Distância média por viagem Temperatura atmosférica RVP do Combustível

19 19 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes EMEP/CORINAIR (www.eea.eu.int) COPERT III (III) Informação de base para a estimativa de emissões por navios, aviões e locomotivas (eléctricas e a Diesel): Tipo de energia (combustível fóssil / electricidade) Cálculo das emissões de todos os GEEs gerados nos outros modos Tecnologia (idade) do veículo Variáveis Analisadas

20 20 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Cálculo dos factores de emissão do CO COPERT III (III) Para cada tipo de veículo (classificado segundo as variáveis atrás definidas), existe uma curva de estimativa de emissões para cada gás. O factor de emissão varia segundo a velocidade média de circulação (km/h) O factor médio de emissão (FE) resulta da ponderação dos vários FE estimados para cada classe de automóveis em circulação Informação de base: Constituição do parque automóvel Velocidade média de circulação (urbana, rural, AE)

21 21 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes COPERT III (IV) Exemplo de cálculo do factor de emissão do CO para veículos ligeiros de passageiros (PassCar) com 0 anos.

22 22 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes COPERT III (IV) Obtém-se uma curva de estimativa de emissões de cada gás para cada tipo de veículo. Este exemplo reporta-se ao CO2, para os veículos a gasolina e gasóleo.

23 23 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Determinação das curvas para o cálculo dos FE Ciclos de condução para a determinação de emissões Procede-se a uma amostragem de emissões (“Constant Volume Sampling”). Os valores são expressos em g/km para cada tipo de poluente e segundo as combinações das variáveis explicativas atrás referidas. Tempo [seg] 050100150200200 0 Rotação [rpm]

24 24 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Trabalho Prático Metodologia de Cálculo das Emissões Atmosféricas Cenário com Túnel do Marquês (CTM) Cenário de Referência (CR) Impacte = Balanço do CR - Balanço do CTM PARA CADA UM DOS CENÁRIOS: Calcular os factores de emissão (FE) para cada poluente Calcular os veículos.km para cada secção Calcular as emissões para cada poluente

25 25 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Trabalho Prático Metodologia de Cálculo das Emissões Atmosféricas Impacte = Balanço do CR - Balanço do CTM Dados fornecidos Dados de tráfego em cada secção, antes e depois da construção do túnel Velocidades de circulação em cada secção, antes e depois da construção do túnel Fórmulas de cálculo dos FE para cada poluente

26 26 Impactes Ambientais Luis N Filipe - lfilipe@ist.utl.pt EIA e as Infra-estruturas de Transportes Trabalho Prático Metodologia de Cálculo das Emissões Atmosféricas Impacte = Balanço do CR - Balanço do CTM Passos do cálculo Calcular FE para cada poluente e tipo de veículo, através da fórmula respectiva Transformar dados de tráfego em v.km Calcular as emissões de cada poluente, para cada tipo de veículo, para cada secção e para cada horário Calcular as emissões globais de cada poluente, somando as emissões parciais Emissões [g Gás] FE [g Gás/vkm] Actividade transportadora [vkm] = x