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Circulación del Viento y Dispersión de Contaminantes: Presión, Vientos y Estabilidad, Apuntes de Gestión Ambiental

Los conceptos básicos de la circulación del viento y cómo influye en la dispersión de contaminantes en la atmósfera. Se abordan los tipos de vientos geostrófico y gradiente, la fuerza de coriolis, la estabilidad atmosférica, el perfil de velocidad de viento y la altura de mezclado, así como las turbulencias térmicas y mecánicas. El documento también incluye conceptos relacionados con la presión, las isobaras y la expansión adiabática.

Tipo: Apuntes

2019/2020

Subido el 13/04/2020

cvergara
cvergara 🇨🇴

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Circulación del viento:
La circulación del viento tiene algunos comportamientos partiendo que estos viajan de una menor
a alta presión, dos tipos de vientos como lo son el geostrófico que es un viento ideal que va
paralelo a las líneas isobaras y el gradiente que es asociado a las curvas isobaras tienen una mayor
presencia en las regiones donde se concentra altas y bajas presiones.
Ahora la fuerza de Coriolis con la fuerza de fricción ocasiona que el viento se gire hacia las zonas
en las que existen bajan presiones cortando las líneas isobaras y así dirigiendo hacia afuera y
dentro respectivamente permitiendo que los contaminantes situados en la partes inferior de la
atmosfera suban y se dispersen.
Tasa de cambio:
La atmosfera cuenta con una gran característica que es su estabilidad esto se describe como la
tendencia a suprimir la turbulencia existente, la estabilidad influye en la capacidad de la atmosfera
de dispersar contaminantes emitidos por el hombre o fuentes naturales.
La expansión adiabática es la causante del cambio de temperatura según la elevación y se
determina considerando a la atmosfera como una columna estacionaria de aire en un campo
gravitacional y en ausencia de efectos de fricción e inercia se considera el aire como un gas ideal
seco.
Entonces el cambio de temperatura con la elevación en condiciones adiabáticas será una
constante el cual no influye la elevación.
El valor del cambio de la temperatura con respecto a la elevación dependería del sistema de
unidades que se utilice, el gradiente normal de temperatura promedio de:
Condiciones de estabilidad:
Para poder estimar la capacidad de la atmosfera para dispersar contaminantes que recibe ya sea
del hombre o fuentes natural se es necesario conocer el grado de estabilidad de la atmosfera.
Se considera una atmosfera estable a la cual no muestra movimientos verticales o mucho
mezclado, dando como resultado que los contaminantes emitidos que se estanquen y no suban o
se mezcle evitando la dispersión sobre la atmosfera.
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Circulación del viento: La circulación del viento tiene algunos comportamientos partiendo que estos viajan de una menor a alta presión, dos tipos de vientos como lo son el geostrófico que es un viento ideal que va paralelo a las líneas isobaras y el gradiente que es asociado a las curvas isobaras tienen una mayor presencia en las regiones donde se concentra altas y bajas presiones. Ahora la fuerza de Coriolis con la fuerza de fricción ocasiona que el viento se gire hacia las zonas en las que existen bajan presiones cortando las líneas isobaras y así dirigiendo hacia afuera y dentro respectivamente permitiendo que los contaminantes situados en la partes inferior de la atmosfera suban y se dispersen. Tasa de cambio: La atmosfera cuenta con una gran característica que es su estabilidad esto se describe como la tendencia a suprimir la turbulencia existente, la estabilidad influye en la capacidad de la atmosfera de dispersar contaminantes emitidos por el hombre o fuentes naturales. La expansión adiabática es la causante del cambio de temperatura según la elevación y se determina considerando a la atmosfera como una columna estacionaria de aire en un campo gravitacional y en ausencia de efectos de fricción e inercia se considera el aire como un gas ideal seco. Entonces el cambio de temperatura con la elevación en condiciones adiabáticas será una constante el cual no influye la elevación. El valor del cambio de la temperatura con respecto a la elevación dependería del sistema de unidades que se utilice, el gradiente normal de temperatura promedio de: Condiciones de estabilidad: Para poder estimar la capacidad de la atmosfera para dispersar contaminantes que recibe ya sea del hombre o fuentes natural se es necesario conocer el grado de estabilidad de la atmosfera. Se considera una atmosfera estable a la cual no muestra movimientos verticales o mucho mezclado, dando como resultado que los contaminantes emitidos que se estanquen y no suban o se mezcle evitando la dispersión sobre la atmosfera.

Perfil de velocidad de viento: Esta característica depende directamente del espesor de la capa limite y de la estabilidad atmosférica, ya que si se considera una atmosfera estable la velocidad del viento se da de forma más pronunciada, entonces cuando se varia la superficie llegando al punto en que la capa limite se haya en una altura mayor la atmosfera se da de forma inestable ocasionando mas mezclado y dispersando los contaminantes de forma vertical, además los edificaciones, densidad de árboles, cuerpos de agua y la elevación afecta el perfil de la velocidad del vientos. Altura de mezclado: Para conocerla la cantidad o que tanto se dispersó un contaminante en la atmosfera se hace necesario estimar la altura máxima de mezclado que se define básicamente como la altura a la que una porción de aire es capaz de moverse por el proceso de flotación que es ocasionado por las diferencias de temperatura Turbulencia: Es ocasionada por dos factores como el calentamiento atmosférico que se da en días soleados (turbulencias térmicas), y las que son ocasionadas en las noches con vientos que están influenciada por la rugosidad del terreno y edificios (turbulencia mecánica)