Alterações climáticas e gestão adaptativa da água

em meio urbano

Maria do Céu AlmeidaInvestigadora-Principal, LNEC

O RISCO DE DESASTRES NATURAIS EM PORTUGAL

Instituto de Meteorologia, 6 de Outubro 2010

Índice

1. Clima e água em meio urbano

2. Alterações climáticas Efeitos potenciais no sector da água

3. Gestão adaptativa Tendências no sector da água

Exemplos de soluções técnicas

4. Projectos relevantes

2

PREPARED Project http://www.prepared-fp7.eu/

1. Clima e água em meio urbano Histórico

>Dinâmica climática está na origem de eventos recorrentes

Inundações de origem fluvial, costeira e das redes de drenagem

Extravasamento dos sistemas de drenagem e descargas poluídas

Escassez de água para consumo

Deterioração da qualidade da água nas origens e nos meios receptores

3

Precipitação anual e total de inundações por ano em Lisboa -Instituto Geofísico, entre 1918/19 e 1997/98 (Oliveira, 2008)

1. Clima e água em meio urbano Histórico

>Consequências

Saúde e segurança pública

Danos materiais avultados em bens públicos e privados

Perdas económicas derivadas das perturbações às actividades

>Serviços de água

Risco para qualidade da água para consumo

Escassez de água para consumo

Danos e deterioração das infra-estruturas

Deterioração da qualidade da água nas origens e nos meios receptores

4

1. Clima e água em meio urbano Tendências de alteração

>Temperatura (T) Tmédia do ar

>Precipitação (P)

P anual

P em época húmida

P em época seca

frequência de eventos com precipitação intensa

> Nível médio da água do mar (NMAM)

> Frequência de inundações costeiras

(Variabilidade e incerteza)5

Relative change in the seasonal precipitation amounts in Winter (DJF) (Dankers & Hiederer, 2008)

Observed changes in annual precipitation 1961-2006 (mm per decade) (ENSEMBLES (http://www.ensembles-eu.org), ECA&D (http://eca.knmi.nl))

2. Alterações climáticas Efeitos potenciais no sector da água

>Sistemas de abastecimento de água Captações

disponibilidade de água

Deterioração da qualidade da água e.g. aumento do número e variedade de microrganismos, crescimento de cianobactérias

> Sistemas de tratamento de água

Eficiência afectada por degradação da qualidade da água bruta

Processos existentes ineficazes para novos poluentes / microorganismos

Variabilidade de condições dificultam exploração

6

Catchment

Abstraction

Transmission

Water Treatment

Storage

Distribution

Water uses

Drainage

Storage

Transport

Interception

Wastewater

Treatment

Infiltration

Disposal

Environment

Public

2. Alterações climáticas Efeitos potenciais no sector da água

>Sistemas de abastecimento de água Condutas e redes prediais

presença de biofilmes e actividade biológica

probabilidade de ocorrência de interrupções devido a condições extremas

7

Catchment

Abstraction

Transmission

Water Treatment

Storage

Distribution

Water uses

Drainage

Storage

Transport

Interception

Wastewater

Treatment

Infiltration

Disposal

Environment

Public

2. Alterações climáticas Efeitos potenciais no sector da água

>Sistemas de águas residuais e pluviais Colectores

escoamento superficial

frequência de inundações

frequência de descargas não tratadas (precipitação e subida do NMAM)

deterioração das redes

frequência de paragem de elevatórias por condições meteorológicas extremas

Estações de tratamento de águas residuais

eficiência de tratamento por efeito de afluências pluviais

frequência de descargas não tratadas e do volume descarregado para meios receptores

temperatura da água acelera processos biológicos (maiores custos de tratamento) 8

Catchment

Abstraction

Transmission

Water Treatment

Storage

Distribution

Water uses

Drainage

Storage

Transport

Interception

Wastewater

Treatment

Infiltration

Disposal

Environment

Public

2. Alterações climáticas Efeitos potenciais no sector da água

>Sistemas de águas residuais e pluviais Meios receptores

frequência de descargas não tratadas especialmente na época balnear

temperatura da água acentua efeito da presença de poluentes e de microorganismos (quantidade e diversidade)

9

Catchment

Abstraction

Transmission

Water Treatment

Storage

Distribution

Water uses

Drainage

Storage

Transport

Interception

Wastewater

Treatment

Infiltration

Disposal

Environment

Public

3. Gestão adaptativa Tendências no sector da água

10

>Principais objectivos

Melhorar desempenho, gerir o risco e garantir sustentabilidade económica (custos)

Aumentar resiliência e fiabilidadedos sistemas

Cumprir metas estabelecidas para o sector (legislação, regulação, contratual)

3. Gestão adaptativa Tendências no sector da água

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>Principais eixos de actuação

Gestão das infra-estruturas

• Reabilitação, operação e manutenção

Instrumentação e monitorização

• Diagnóstico, detecção, aviso e alerta

Aplicação de ferramentas de análise

• Gestão da informação, modelação, ...

Adopção de novas soluções técnicas

• Uso eficiente da água (tecnologias, comportamentos), redução de perdas

• Recurso a origens alternativas (águas pluviais, dessalinização,...)

• Renaturalização do ciclo da água

Abordagens integradas com diferentes stakeholders

• Planos de segurança no ciclo urbano da água

• Planos de emergência

3. Gestão adaptativa Exemplos de soluções técnicas

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>Uso eficiente da água (PNUEA)

Tecnologias eficientes

Alteração de comportamentos

>Controlo de perdas de água

>Recurso a origens alternativas

Águas pluviais em usos compatíveis

Dessalinização

Uso de água residual tratada

3. Gestão adaptativa Exemplos de soluções técnicas

13

>Renaturalização do ciclo urbano da água

Medidas não estruturais – e.g. ordenamento do uso do território

Medidas estruturais

Malmö, Suécia (Peter Stahre)

3. Gestão adaptativa Exemplos de soluções técnicas

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>Renaturalização do ciclo urbano da água

Medidas não estruturais – e.g. ordenamento do uso do território

Medidas estruturais

Waterloo,

Canadá

3. Gestão adaptativa Exemplos de soluções técnicas

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>Renaturalização do ciclo urbano da água

Medidas não estruturais – e.g. ordenamento do uso do território

Medidas estruturais

Seul,

Coreia do Sul

3. Gestão adaptativa Exemplos de soluções técnicas

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>Renaturalização do ciclo urbano da água

Medidas não estruturais – e.g. ordenamento do uso do território

Medidas estruturais

Portland,

EUA

3. Gestão adaptativa Exemplos de soluções técnicas

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>Controlo em tempo real em sistemas de águas residuais e pluviais

Monitorização em contínuo de precipitação e caudal

Controlo remoto de reguladores (válvulas, bombas, comportas)

Simulação e previsão do comportamento hidráulico

Optimização do uso da capacidade existente e redução de impactos

Pedersen et al. (2008)

Projectos relevantes

PREPARED Adaptation of the water supply and sanitation sector to cope with climate change

www.prepared-fp7.eu

AWARE Strategic asset management of urban water infrastructures

www.aware-p.org

TRUST Transitions to the Urban Water Services of Tomorrow

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Alterações climáticas e gestão adaptativa da água

em meio urbano

Maria do Céu AlmeidaInvestigadora-Principal, LNEC

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