Controlo da Poluição no estuário do Tejo e sua vizinhança
Limite de Jusante do Estuário
• Foi definido como a linha que delimita a zona a partir da qual a água que sai do estuário na vazante tem pequena probabilidade de voltar a entrar .
Poluição e Poluentes• Poluição: Quantas definições? • O Clean Water Act (US EPA, 1977) define poluição
como:“A alteração da integridade física, biológica, química ou radiológica da água ou de qualquer outro meio produzida ou induzida pelo Homem”.
• Poluente: É o agente indutor de poluição.• Que substâncias podem ser poluentes?
Todas!• Concentração ou Quantidade?
Gestão da Concentração
• Na fonte (ETAR)• Promovendo a diluição no meio receptor (e.g.
Emissários submarinos),• Através de sistemas mistos.
Serão os nutrientes um poluente no Tejo?
• Há muita gente que pensa que sim.• O estudo do nível trófico do estuário baseado
em monitorização e em modelação matemática mostrou que não.
• A Comissão Europeia avaliou esses estudos e concluiu que o estuário é uma zona normal em termos tróficos.
Nitrato e clorofila e turbidez (programa de monitorização do Estuário)
0
20
40
60
80
100
120
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Clorofila (mg/m^3)
Turb
(Nef
. FTU
)
Modelação Ecológica
Phytoplankton Ammonia Nitrate Inorganic Phosphorus
IST- MARETEC 2006
Ecological Modelling
ST74 - Clorofila
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Jul Ago Set Out Nov DezTime [month]
[µChla
/l]
2004 2005 2006 MOHID Referência
ST74 - Fósforo Total
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Jul Ago Set Out Nov DezTime [month]
[mgP
/l]
2004 2005 2006 MOHID Referencia
ST74 - Nitrato
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Jul Ago Set Out Nov DezTime [month]
[mgN
/l]
2004 2005 2006 MOHID Referencia
ST74 - Amónia
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Jul Ago Set Out Nov DezTime [month]
[mgN
/l]2004 2005 2006 MOHID Referencia
Phytoplankton Anual Budgets(Reference Situation) Ton C/year
1300
5700
130016300
12100
1780
0
7300 6
0
5000
5800
800
10
DON Anual Budgets(Reference Situation) ton N/year
8300 580
7100 6000
4600
4200
40
1000
60
240500
200
450
4200
1100270
1100
4
PON Anual Budgets(Reference Situation) ton N/year
1800 440
1200
940
1800
2000
3
1100
220
3800
1100
200
100
800
900
300
450
15
NitrateAnual Budgets(Reference Situation) Ton N/year
880
1200
15300
14500
1300
011
600
1140
0
10600
140
850
150200
300
11600
1200
20100
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
Mas
s Co
ncen
tratio
n (m
gC/L
)
Box 1 Box 2 Box 3 Box 4 Box 5 Box 6 Box 7 Box 8 Box 9
Average Concentration of Phytoplankton
Reference Situation
Nutrient Removal by Agriculture
0.00E+00
1.00E-01
2.00E-01
3.00E-01
4.00E-01
5.00E-01
6.00E-01
Mas
s Co
ncen
tratio
n (m
gN/L
)
Box 1 Box 2 Box 3 Box 4 Box 5 Box 6 Box 7 Box 8 Box 9
Average Concentration of Organic Matter
Reference Situation
Nutrient Removal by Agriculture
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Mas
s Co
ncen
tratio
n (m
gN/L
)
Box 1 Box 2 Box 3 Box 4 Box 5 Box 6 Box 7 Box 8 Box 9
Average Concentration of Nitrate
Reference Situation
Nutrient Removal by Agriculture
A remoção de 50% das cargas dos rios (Nitratos) A remoção de 50% das cargas dos rios (Nitratos) não altera o nível trófico.não altera o nível trófico.
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
Mas
s Fl
ux (g
N/s)
Box 1 Box 2 Box 3 Box 4 Box 5 Box 6 Box 7 Box 8 Box 9
Average Concentration of Ammonia
Reference SituationNutrient Removal by Agriculture
\\
A Remoção COMPLETA dos efluentes das A Remoção COMPLETA dos efluentes das ETAR não afecta a produção primária.ETAR não afecta a produção primária.
0.00E+00
1.00E-01
2.00E-01
3.00E-01
4.00E-01
5.00E-01
6.00E-01
Mass
Con
cent
ratio
n (m
gN/L
)
Box 1 Box 2 Box 3 Box 4 Box 5 Box 6 Box 7 Box 8 Box 9
Average Concentration of Organic Matter
Reference Situation
Total Nutrient Removal by WWTP
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Mas
s Con
cent
ratio
n (m
gN/L
)
Box 1 Box 2 Box 3 Box 4 Box 5 Box 6 Box 7 Box 8 Box 9
Average Concentration of Nitrate
Reference Situation
Total Nutrient Removal by WWTP
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
Mas
s Con
cent
ratio
n (m
gC/L
)
Box 1 Box 2 Box 3 Box 4 Box 5 Box 6 Box 7 Box 8 Box 9
Average Concentration of Phytoplankton
Reference Situation
Total Nutrient Removal by WWTP
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3M
ass
Flux
(gN/
s)
Box 1 Box 2 Box 3 Box 4 Box 5 Box 6 Box 7 Box 8 Box 9
Average Concentration of Ammonia
Reference Situation
Total Nutrient Removal by WWTP
\\
E fora do Estuário?
Cascais
THE STUDY AREA
Lisbon
• Tagus estuary: 320 km2• Tagus river flow: 300 -2000 m3/s• Population: 2.5 millions people around the estuary
• Submarine outfall~800 000 p.e.
• ~3 km long• 40 m deep
EASYCO-2012
Clorofila a em P8
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Jan-98 Jan-99 Jan-00 Jan-01 Jan-02 Jan-03 Jan-04 Jan-05 Jan-06
Tempo
ug/l
Sup. Meio Fundo Nitratos (N) em P8
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
Jan-98 Jan-99 Jan-00 Jan-01 Jan-02 Jan-03 Jan-04 Jan-05 Jan-06
Tempo
mg
N/l
Sup. Meio Fundo
STATION P8 SURFACE - 2011
EASYCO-2012
• Shift in the wind regime
SURFACE SALINITY – JULY 2011
• Possible explanation: submarine outfall, river discharge
NW
NE
EASYCO-2012
WIND INFLUENCE ON THE PLUME
wind
estuaryplume
NW wind
wind
estuaryplume
NE wind
EASYCO-2012
•Vertical profileNitrate: Vertical profile
SURFACE TEMPERATURE – JULY 2011 Upwelling Estuary Temperature:
•Surface
Study area
Study area
SOSO
Study area
EASYCO-2012
O controlo da contaminação microbiológica fecal é prioritário no
controlo da poluição.
Requer desinfecção nas ETAR e controlo das fontes de contaminação
de origem difusa.
IST- MARETEC 2005
1.E+00
1.E+01
1.E+02
1.E+03
1.E+04
1.E+05
1.E+06
29-N
ov-04
15-D
ec-04
28-D
ec-04
13-Ja
n-05
28-Ja
n-05
28-Ja
n-05
25-F
eb-05
11-M
ar-05
29-M
ar-05
13-A
pr-05
05-N
ov-05
27-M
ay-05
06-S
ep-05
24-Ju
n-05
07-A
ug-05
25-Ju
l-05
08-O
ct-05
23-A
ug-05
09-A
ug-05
21-S
ep-05
10-Ju
l-05
21-O
ct-05
11-A
pr-05
21-N
ov-05
12-M
ay-05
16-D
ec-05
(UFC
/100
ml)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
(m)
C.Fecais(Laj02)Nível(Est.Agronómica)
1.E+00
1.E+01
1.E+02
1.E+03
1.E+04
1.E+05
1.E+06
1.E+07
Nov-04
Dec-04
Dec-04
Jan-0
5
Jan-0
5
Jan-0
5
Feb-05
Mar-05
Mar-05
Apr-05
Apr-05
Nov-05
May-05
Sep-05
Jun-0
5
Aug-05
Jul-0
5
Oct-05
Aug-05
Aug-05
Sep-05
Jul-0
5
Oct-05
Apr-05
Nov-05
May-05
Dec-05
(UFC
/100
ml)
0.9
0.95
1
1.05
1.1
1.15
1.2
(m)
C.Fecais(Bar02)
Nível(Laveiras)
O nível de Contaminação nas ribeiras está normalmente associado a variações de nível (e por isso do caudal)
IMAR - 2007
O Modelo MOHID Land
2D Overland flow2 /3. /hA R H xQn
PrecipitationVariable in Time
& Space
3D Porous Media
( )i i
h zK ht x x
1D Drainage network2 2 2
2 4 /3 0h
Q Q H Q ngAt x A x A R
Mohid Land – Modelo Integrado composto por um conjunto de módulos (Overland flow, Drainage Network, Atmosphere, Porous Media, etc.)
IMAR - 2007
Hidrologia num evento de 3 dias
• Série temporal de precipitação,
• Escoamento superficial no solo,
• Caudal nos rios,• Humidade no solo
(superfície)
IMAR - 2007
Bactérias Coliformes - Resultados• Só ETAR’s não
explicam medidas
• ETAR’s & Difusas aproximam-se mais das medidas
Conclusões• O controlo da poluição de origem urbana na região do
Estuário do Tejo requer:– Tratamento secundário (excepto na Guia) para proteger as
linhas de água e respeitar a legislação.– Desinfecção por questões de saúde pública (e protecção
de áreas conquícolas na margem sul).– Controlo da contaminação urbana de origem difusa.
• O gestão e o planeamento do sistema tem que incluir monitorização e modelação do estuário e das bacias hidrográficas para compreender o estado actual do sistema e para escolher as melhores repostas.
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