D ESAGREGAÇÃO DE EMISSÕES – METODOLOGIA “ TOP DOWN ” A utilização dos dados de emissões em estudos científicos e de diagnóstico, como é exemplo a

caracterização de emissões e a modelação atmosférica, exige um nível de resolução mais elevado do que o nível nacional (NUT I). Desta forma, surgiu a necessidade de desenvolver uma metodologia que permitisse a desagregação espacial e temporal dos inventários de emissões, com o nível máximo possível de resolução espacial [Monteiro, 2003; Borrego et. al., 2003b]. Esta foi também a estratégia seguida, neste trabalho, para os vários cenários de emissões utilizados na simulação numérica da qualidade do ar.

A Comissão Europeia tem vindo a desenvolver a metodologia CORINAIR [EMEP/CORINAIR, 2004] como procedimento para a estimativa das emissões atmosféricas. Assim, consideraram-se dois tipos de fontes poluidoras:

• as grandes fontes pontuais associadas a actividades de carácter industrial de grande dimensão;

• as fontes em área resultantes de actividades poluidoras de carácter difuso e pontual, mas de pequena dimensão.

Os poluentes considerados foram os abrangidos pelo CORINAIR: CO, CH4, NOx, SOx, COVNM, NH3

e N2O.

As emissões das grandes fontes pontuais foram inventariadas através de dados de medições fornecidos pelas próprias indústrias. Na Figura 3.7 apresenta-se a localização das 34 grandes fontes emissoras industriais englobadas na metodologia CORINAIR, classificadas de acordo com o tipo de processo industrial existente, nomeadamente: refinarias, centrais térmicas, celuloses, cimenteiras e produção de produtos químicos [Borrego et al., 2003b].

Definição de Cenários Futuros

Figura 3.7 Localização das grandes fontes emissoras englobadas na metodologia CORINAIR, em Portugal Continental.

As fontes em área encontram-se agrupadas nos seguintes sectores de actividades: combustão residencial e comercial, combustão industrial, processos de produção, transportes rodoviários, aeroportos, outras fontes móveis, extracção e distribuição de combustíveis, uso de solventes, tratamento e deposição de resíduos, e a agricultura.

Para uma gestão de qualidade do ar eficiente, é vantajoso possuir a informação relativa a emissões com um nível de desagregação espacial e temporal o mais elevado possível. Neste sentido, foi feita a desagregação espacial dos valores nacionais de cada poluente, segundo uma metodologia “top- down” (Figura 3.8), com recurso a factores de ponderação disponíveis e considerados adequados a cada uma das actividades poluidoras atrás mencionadas [Monteiro, 2003; Borrego et. al, 2003b].

Definição de Cenários Futuros

Avaliação da Qualidade do Ar: aplicação a cenários de emissões

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NUT IV

(CONCELHOS) _(FREGUESIAS)NUT V

NUT I

(NACIONAL) _{NUT IV}

(CONCELHOS) _(FREGUESIAS)NUT V

NUT I (NACIONAL)

Figura 3.8 Esquema de desagregação das emissões segundo a metodologia “top-down”. Numa primeira fase, as emissões nacionais do inventário EMEP/CORINAIR foram desagregadas até ao nível NUT IV (concelhos), através de factores adequados, como por exemplo, o consumo de combustível por concelho para a desagregação das emissões de transportes rodoviários. Em seguida, desagregaram-se espacialmente os valores de emissões por concelho até ao nível da freguesia (NUT V), recorrendo aos dados de população por freguesia (Censos 2001). A Tabela 3.4 apresenta os factores sócio-económicos usados no processo de desagregação [Monteiro, 2003; Borrego et. al., 2003b].

Tabela 3.4 Factores sócio-económicos usados na desagregação das emissões.

ACTIVIDADE 1º NÍVEL - NUT IV (Concelho) 2º NÍVEL -NUT V (Freguesia) Combustão residencial e comercial Consumo combustíveis por concelho Censos - população activa total Combustão industrial Consumo combustíveis por concelho Censos – pop. sector secundário Processos de produção Consumo combustíveis por concelho Censos – pop. sector secundário Uso de solventes Consumo combustíveis por concelho Censos – pop. sector secundário Transportes rodoviários Consumo gasolina por concelho Censos - população activa total Outras fontes móveis Consumo gasóleo por concelho Censos – pop. sector primário Extracção/distribuição de combustíveis Consumo gasolina por concelho Censos - população activa total Tratamento/deposição de resíduos Despesas C.M. no tratamento Censos – população activa total

Agricultura Área agrícola por concelho Censos – pop. sector primário

Definição de Cenários Futuros k k f k c ai k ai

_S

f

f

E

E

=

×

×

i - poluente [SOx,NOx, CO, COV,CH4, NH3, N2O]

k – unidade espacial (freguesia) k

ai

E - emissão anual do poluente i pela actividade a e por unidade espacial k [ton.km-2_]

ai

E - emissão anual do poluente i pela actividade a [ton] k

c

f - factor de desagregação usado para obtenção do nível NUT IV (concelhos) para a actividade a

k f

f - factor de desagregação usado para obtenção do nível NUT V (freguesias) para a actividade a

k

S – área da unidade espacial k [km2_]

Com o objectivo de agrupar, de forma lógica, toda a informação contida no inventário, e de modo a ser mais facilmente consultado e utilizado na modelação, foi desenvolvida uma base de dados de emissões de poluentes atmosféricos, POLAR2, concebida sob a forma de uma base Access, com interface gráfica para diversos sistemas de informação geográfica, nomeadamente o ArcView [Monteiro et al., 2001]. Esta base de dados cobre todo o território nacional e está desagregada para o nível de freguesia, pela atrás referida aproximação “top-down”, no caso das emissões antropogénicas em área. Para as emissões biogénicas florestais, a resolução mínima é de 2 km x 2 km e a aproximação é do tipo “bottom-up” (a estimativa das emissões é feita para uma área geográfica bem caracterizada, onde são conhecidos todos os dados necessários ao seu cálculo – temperatura, radiação solar e densidade da área florestal). Esta abordagem é bastante precisa, mas pressupõe a disponibilidade de toda a informação necessária de forma detalhada, o que nem sempre é possível [Tchepel et al., 1997].

Uma vez que toda esta informação, com este nível de detalhe, necessária para o cálculo de emissões, utilizado na modelação da qualidade do ar, se encontra disponível na POLAR2 para o

Definição de Cenários Futuros

Avaliação da Qualidade do Ar: aplicação a cenários de emissões

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será apresentado no capítulo 5. Como se poderá constatar, as emissões nessa metodologia estão agrupadas segundo sectores que não correspondem aos discretizados no PTEN, tendo sido necessário reagrupar as emissões do PTEN nos sectores de actividade que constam dos inventários de emissões CORINAIR. A Tabela 3.5 apresenta os valores de emissão para 2001, retirados da POLAR2, para os poluentes NOx e COVNM, pois apenas estes dois poluentes são

utilizados no cálculo de emissões em área, posteriormente aplicadas no exercício de modelação numérica.

Tabela 3.5 Emissões, por sector de actividade, para o ano de referência de 2001.

EMISSÕES EM 2001 (kton)