Simulação de Vazamentos Submarinos: Modelagem de Escoamentos Bifásicos com o OpenFOAM

A exploração de óleo e gás em águas profundas é essencial para a economia global, mas apresenta desafios ambientais significativos, especialmente em relação a vazamentos submarinos, que podem causar danos severos ao ecossistema marinho. Nesse sentido, para minimizar esses impactos, o monitoramento eficiente é fundamental, e a dinâmica de fluidos computacional (CFD) tem se mostrado uma ferramenta valiosa para a simulação e previsão desses fenômenos. Neste estudo, o software OpenFOAM foi utilizado para modelar escoamentos bifásicos em geometrias bidimensionais, analisando o comportamento de uma bolha de gás na água do mar. Inicialmente, foi realizada uma simulação 2D para familiarização com sistemas bifásicos, com a intenção de expandir o estudo para simulações 3D mais realistas. O caso analisado baseia-se no benchmark da bolha ascendente, um problema clássico da literatura, onde a interação entre fluidos imiscíveis é estudada utilizando o modelo Volume of Fluid (VOF) e as equações de Navier-Stokes resolvidas pelo método dos volumes finitos. Assim, os resultados obtidos foram comparados com referências experimentais e numéricas, permitindo validar a implementação no OpenFOAM e compreender melhor os desafios da modelagem de escoamentos multifásicos. Esse estudo destaca a importância de ferramentas computacionais na investigação de vazamentos submarinos e sugere que avanços nessa área podem contribuir para estratégias mais eficazes de mitigação e monitoramento ambiental.