Avaliação da qualidade do ar ao nível local : contributo para o desenvolvimento urbano sustentável

Abstract

O crescimento demográfico das últimas décadas teve como consequência o aumento da concentração das populações nas cidades. A concentração das pessoas e dos processos produtivos nos centros urbanos tem como principal consequência o aumento da poluição atmosférica em níveis significativos, através das emissões do tráfego automóvel, indústria e queima de combustíveis fósseis em fontes fixas, aquecimento ou geração de electricidade. No entanto, é a intensificação do tráfego rodoviário, quer no interior das cidades quer nas suas vias de acesso, o principal responsável pelo crescimento dos níveis de poluição, com o consequente desrespeito pelas normas de qualidade do ar. Inserido neste contexto de estudo da qualidade do ar em centros urbanos e na definição de estratégias sustentáveis de gestão do recurso ar, o trabalho realizado nesta tese, tem como objectivo principal a aplicação de um modelo numérico de qualidade do ar, de escala local, o VADIS, a áreas específicas de duas cidades europeias, Lisboa e Thessaloniki, permitindo a estimativa dos níveis de concentração de poluentes no ar ambiente urbano. O trabalho visa também a definição de cenários futuros de emissões para a atmosfera, de forma a avaliar a contribuição da circulação rodoviária na qualidade do ar urbano, através da determinação por simulação dos valores de concentração de poluentes. A comparação dos resultados da aplicação do VADIS aos casos de estudo de Lisboa e Thessaloniki com dados de qualidade do ar medidos indica que o modelo de escala local possui um bom desempenho, simulando correctamente os valores de concentração de monóxido de carbono para os domínios seleccionados. As simulações realizadas permitiram obter informação sobre a qualidade do ar em zonas não abrangidas pela rede urbana de estações de qualidade do ar. O indicador de qualidade do ar, calculado com base nos resultados das simulações para a Baixa de Lisboa e para o centro de Thessaloniki, no cenário de referência, excede o valor limite da legislação, indicando a existência de problemas de qualidade do ar nos domínios considerados. Os indicadores estimados para os cenários futuros indicam que a área de estudo de Lisboa conseguirá atingir valores de concentração de CO inferiores ao limite de 10 mg.m-3, em 2020. A mesma situação não se verifica, para Thessaloniki, onde os valores dos indicadores excedem o limite de concentração de CO estipulado pela legislação.

The rapidly demographic growth of the last decades has increased the concentration of human populations in cities. As a consequence, the total emissions from road traffic, industry and domestic heating have rise significantly. However, is the intensification of road traffic, one of the major problems of life quality in urban areas, the main responsible for the disregard of air quality standards. This is particularly true in street canyons, where the combination of large vehicle emissions and reduced dispersion can lead to high levels of pollution. To develop a consistent approach to analyse traffic-induced environmental pressure, a precise quantification of pollutant amount emitted by vehicles to the atmosphere is essential, as well as a detailed dispersion modelling in the most critical areas. The main objective of this work consists in the study of air pollution at local scale on specific areas of two European cities, Lisbon and Thessaloniki, through the application of the local scale dispersion model VADIS. Also in the scope of this work, future air emissions scenarios were defined to estimate the contribution of road traffic emissions in urban air quality. The application of the numerical model to the selected areas of the two european cities has shown that a good agreement between measured and estimated CO concentration values was accomplished. The performed simulations allowed to obtain air quality informations in urban areas not covered by the air quality network. The air quality indicator for the reference scenario, in the Lisbon downtown and in the Thessaloniki centre, exceeds the air quality standards, suggesting that the two domains have air quality problems. The indicators estimated for future scenarios in 2020 show that air quality standards are accomplished for the Lisbon study domain. In the same scenario conditions, the indicators estimated for the Thessaloniki area exceed the CO concentration limits defined in the legislation.