Controlo da Poluição no estuário do Tejo e sua vizinhança

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)

Tu

rb(N

ef.

FT

U)

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]

[µChl

a/l]

2004 2005 2006 MOHID Referência

ST74 - Fósforo Total

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5


[mgP

/l]

2004 2005 2006 MOHID Referencia

ST74 - Nitrato

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0


[mgN

/l]


ST74 - Amónia

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5


[mgN

/l]


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

600046

0042

00

40

1000

60

240

500

200

450

4200

1100270

110

0

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

0

1160

011

400

10600

140

850

150

200

300

11600

1200

20100

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

Mas

s C

once

ntra

tion

(mgC

/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 C

once

ntra

tion

(mgN

/L)


Average Concentration of Organic Matter

Reference Situation


0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Mas

s C

once

ntra

tion

(mgN

/L)


Average Concentration of Nitrate

Reference Situation


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

)


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

Mas

s C

once

ntra

tion

(mgN

/L)


Average Concentration of Organic Matter

Reference Situation

Total Nutrient Removal by WWTP

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Mas

s C

once

ntra

tion

(mgN

/L)


Average Concentration of Nitrate

Reference Situation


0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

Mas

s Co

ncen

tratio

n (m

gC/L

)


Average Concentration of Phytoplankton

Reference Situation


0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3M

ass

Flux

(gN

/s)


Average Concentration of Ammonia

Reference Situation


\\

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-0

4

15-D

ec-0

4

28-D

ec-0

4

13-J

an-05

28-J

an-05

28-J

an-05

25-F

eb-0

5

11-M

ar-0

5

29-M

ar-0

5

13-A

pr-0

5

05-N

ov-0

5

27-M

ay-0

5

06-S

ep-0

5

24-J

un-05

07-A

ug-0

5

25-J

ul-05

08-O

ct-05

23-A

ug-0

5

09-A

ug-0

5

21-S

ep-0

5

10-J

ul-05

21-O

ct-05

11-A

pr-0

5

21-N

ov-0

5

12-M

ay-0

5

16-D

ec-0

5

(UF

C/1

00 m

l)

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-0

4

Dec-0

4

Dec-0

4

Jan-

05

Jan-

05

Jan-

05

Feb-0

5

Mar

-05

Mar

-05

Apr-0

5

Apr-0

5

Nov-0

5

May

-05

Sep-0

5

Jun-

05

Aug-0

5

Jul-0

5

Oct-

05

Aug-0

5

Aug-0

5

Sep-0

5

Jul-0

5

Oct-

05

Apr-0

5

Nov-0

5

May

-05

Dec-0

5

(UF

C/1

00 m

l)

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 xQ

n

PrecipitationVariable in Time

& Space

3D Porous Media

( )i i

h zK h

t x x

1D Drainage network2 2 2

2 4/30

h

Q Q H Q ngA

t 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.

Documents

Controlo da Poluição no estuário do Tejo e sua vizinhança