Modelo semi-empírico para obtenção do coeficiente de reoxigenação superficial em canais hidráulicos

O processo de transferência de oxigênio através da interface ar-água em escoamentos com superfície livre pode ser numericamente representado pelo coeficiente de reoxigenação superficial,k2 . Existem muitas equações preditivas empíricas na literatura científica para a estimativa desse coeficiente que consideram apenas dois parâmetros hidráulicos do corpo de água, como a velocidade e a profundidade do escoamento. Alguns estudos demonstram que 14 parâmetros são importantes no processo de transferência de oxigênio através da interface ar-água. Devido à consideração de apenas esses dois parâmetros, é comum que as equações preditivas disponíveis na literatura apresentem resultados bastante diferentes para as mesmas condições hidráulicas. Esse trabalho visa contribuir com a obtenção de dados para estudos que envolvem o processo de reoxigenação, incluindo mais um parâmetro na análise: a rugosidade do leito do canal. Foi realizado um estudo da influência da velocidade, da profundidade e da rugosidade do leito de um canal hidráulico em escoamentos, sobre o K2, com o objetivo de desenvolver um modelo preditivo semi-empírico. Foi utilizado um canal hidráulico com recirculação para simular o processo de reoxigenação em corpos de água. Os resultados demonstram que, para determinada faixa de valores, a rugosidade do leito interfere significativamente no processo de reoxigenação. O modelo desenvolvido pode ser utilizado para a previsão do K2 em escoamentos com características hidrodinâmicas e geométricas semelhantes às estabelecidas nessa pesquisa.