Concentración a Nivel del Suelo por Pluma Gaussiana

\[C = \frac{Q}{\pi u \sigma_y \sigma_z}\exp\left(-\frac{y^2}{2\sigma_y^2}\right)\exp\left(-\frac{H^2}{2\sigma_z^2}\right)\]

Variables

Cconcentración del contaminante a nivel del suelo (masa/volumen)

Qtasa de emisión del contaminante (masa/s)

uvelocidad del viento a la altura de la chimenea (m/s)

sigmay[σ_y]coeficiente de dispersión horizontal (m)

sigmaz[σ_z]coeficiente de dispersión vertical (m)

ydistancia transversal desde el eje de la pluma (m)

Haltura efectiva de la chimenea (m)

Descripción

¿Qué calcula esta fórmula?

Esta fórmula estima la concentración a nivel del suelo de un contaminante emitido continuamente desde una chimenea elevada usando el modelo de pluma gaussiana.

Cuándo se utiliza

Se utiliza para cálculos preliminares de dispersión atmosférica bajo viento estable, emisión continua y condiciones atmosféricas aproximadamente uniformes.

Ejemplo

Datos:

Q = 2 g/s

u = 5 m/s

sigmay = 40 m

sigmaz = 20 m

y = 30 m

H = 50 m

Fórmula:

C = (Q / (π u sigmay sigmaz)) · e^(-y²/(2 sigmay²)) · e^(-H²/(2 sigmaz²))

Sustitución:

C = (2 / (π · 5 · 40 · 20)) · e^(-30²/(2 · 40²)) · e^(-50²/(2 · 20²))

Resultado:

C = 0.0000273 g/m³

Aplicaciones

Evaluación de calidad del aire, estudios de emisiones de chimeneas, análisis de impacto ambiental, permisos industriales y modelación preliminar de dispersión de contaminantes.

Nota

Este es un modelo empírico de dispersión atmosférica. Supone condiciones estacionarias, emisión continua, terreno plano, dirección del viento constante y coeficientes de dispersión seleccionados mediante correlaciones de estabilidad atmosférica. El resultado es una estimación y puede diferir de modelos regulatorios que consideran terreno, meteorología variable, deposición, efecto de edificios y reacciones químicas.