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OPTIMIZAÇÃO DE UM PLANO DE MONITORIZAÇÃO Introdução à Qualidade Ambiental
Universidade de Évora - 2002/2003___________________________________________________Pág. 1/21
ÍNDICE
ÍNDICE __________________________________________________________________________ 1
ABSTRACT _______________________________________________________________________ 2
PALAVRAS-CHAVE _______________________________________________________________ 2
INTRODUÇÃO ____________________________________________________________________ 2
BACIA HIDROGRÁFICA DA RIB. DA AZAMBUJA - ENQUADRAMENTO E SUA SITUAÇÃO
GEOGRÁFICA _______________________________________________________________________ 7
METODOLOGIA __________________________________________________________________ 8
APRESENTAÇÃO/TRATAMENTO/DISCUSSÃO DOS RESULTADOS _________________ 10
-------CÁLCULO DO NÚMERO DE ESTAÇÕES DE MONITORIZAÇÃO _________________ 10
-------LOCALIZAÇÃO DAS ESTAÇÕES DE AMOSTRAGEM ___________________________ 11
-------SELECÇÃO DOS PARAMETROS A ANALISAR E FREQUÊNCIA DE ANALISES ___ 14
CONSIDERAÇÕES FINAIS _______________________________________________________ 18
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ________________________________________________ 21
ANEXOS___________________________________________________________
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O P T I M I Z A Ç Ã O D O P L A N O D E M O N I T O R I Z A Ç Ã O D A
Q U A L I D A D E D A Á G U A N A R I B E I R A D A A Z A M B U J A - A P L I C A Ç Ã O D O M É T O D O D E S C R I T O P O R S H A R P ( 1 9 7 0 ) -
D E P A R T A M E N T O D E E C O L O G I A Ciências do Ambiente, ramo de Qualidade do Ambiente
Introdução à Qualidade Ambiental
Autor: Ferreira, Carlos J. n.º 15193 E-mail: [email protected]
______________________________________________________________________
ABSTRACT
Este documento tem como finalidade a optimização um plano de monitorização da qualidade
da água na bacia hidrográfica (B.H.) da Ribeira da Azambuja.
A optimização do plano de monitorização da qualidade da água tem como objectivos a
construção de uma rede de estações que permita uma rápida e eficaz determinação de
eventuais fontes de poluição e a minimização dos custos decorrentes de todo o processo.
Esta optimização consistiu na determinação do número de estações de monitorização (6) e da
localização exacta de cada estação ao longo da B.H. da Ribeira da Azambuja, através da
metodologia descrita por Sharp (1971), e na selecção dos parâmetros a analisar e respectiva
frequência das análises, com base na Directiva Quadro da Água e no Decreto-Lei n.º 236/98,
de 1 de Agosto, de acordo com os destinos da água proveniente da B.H., sendo que a água da
bacia tem como único destino a rega das culturas das zonas circundantes.
PALAVRAS-CHAVE
Optimização do Plano de Monitorização, Método de Sharp (1971), Qualidade da Água, Bacia
Hidrográfica, Ribeira da Azambuja.
INTRODUÇÃO
Neste trabalho além de se falar sobre a optimização do plano de monitorização em si, fala-se
um pouco sobre a qualidade da água e o que se está fazendo a nível nacional (implementação
de planos) e a nível da comunidade europeia em relação à problemática da água.
A problemática da qualidade da água é em geral abordada sob duas vertentes principais. A
primeira prende-se com a qualidade da água no meio natural, ou seja, nas diferentes massas
de água superficiais e subterrâneas, sejam interiores, de transição ou costeiras. A segunda
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vertente de análise diz respeito às várias utilizações que se fazem dos recursos hídricos, e à
avaliação da adequação da qualidade da água para essas mesmas utilizações.
Sendo a água um recurso natural renovável, e indispensável à maioria das actividades
humanas e para o ambiente, está sujeita a várias pressões, derivadas em particular da sua
captação e poluição infringida pelo Homem. O abastecimento de água às populações, em
quantidade e qualidade, adequadas às diferentes utilizações, assim como o seu posterior
tratamento, prévio à devolução ao meio, são indicadores significativos de qualidade de vida
(Gomes et al, 2000). As quantidades relativamente pequenas de água que ocorrem em lagos e
rios de água doce devem a sua importância basicamente à manutenção da vida na Terra.
A qualidade da água é determinante tanto para a saúde pública como para a qualidade do
ambiente. O exemplo é que os indicadores de saneamento básico que se relacionam
directamente com a qualidade do meio aquático, como a drenagem e tratamento das águas
residuais, têm vindo a melhorar na última década embora ainda falte bastante para se atingir
o ideal. A qualidade da água dos rios, riachos, ribeiras, albufeiras, frequentemente
preocupante, reflecte esta realidade (Instituto do Ambiente, 2001).
Em face da complexidade e da extensão dos factores que determinam a qualidade da água, e
da variedade de parâmetros que podem ser utilizados para determinar essa qualidade, não é
fácil definir o conceito de qualidade da água. Se se considerar que a água é uma componente
ambiental, suporte de vida e elemento regulador dos mais diversos ecossistemas, há que
definir a qualidade da água de uma forma envolvente. Assim, a qualidade da água pode ser
definida como o conjunto de características físico-químicas, biológicas e ecológicas que são
próprias à água, expressas em concentração de substâncias orgânicas e inorgânicas, espécies
químicas e parâmetros físicos (Gomes et al, 2000) e, ainda, pela composição e estado biota da
água.
A qualidade de uma massa de água é variável no espaço e no tempo devido tanto a factores
internos como externos e é determinada, em primeiro lugar pelas condições climáticas,
geomorfológicas (Wetzel, 1983) e geoquímicas da bacia drenante e dos aquíferos subjacentes.
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A qualidade química e biológica das águas deve ser objecto de uma gestão cuidada, no
sentido de assegurar que os recursos disponíveis não sejam reduzidos ou encarecidos devido à
sua degradação (Serralheiro et al, 1997). Assim, a utilização dos recursos hídricos deve
fundamentar-se numa cultura de poupança, apoiada tecnologicamente, no sentido da plena
rentabilização (Serralheiro et al, 1997).
Na água para consumo humano, verifica-se que, nos últimos anos se obteve uma estabilização
do número de distribuidores, a par de um crescimento do número de habitantes a ser servido.
Quanto à aplicação das normas estabelecidas na legislação é de referir uma acentuada
redução, também nos últimos anos, do número de análises em violação e um melhor
conhecimento da realidade nacional (REA, 2001), para o qual em muito contribui a
implementação de estações de monitorização.
E para que se consiga controlar a qualidade de água é necessário monitorizá-la. A criação de
um plano de monitorização eficaz permite a recolha de informação valiosa para uma correcta
gestão e planeamento dos recursos hídricos (e mais barata), pois permite determinar, para
além da qualidade, a existência ou não de fontes de poluição da água e, se estas existirem, a
sua localização, uma vez que um foco de poluição a montante polui toda a água a jusante
(para uma mais fácil e mais barata descoberta do foco de poluição ajuda em muito o método
descrito por Sharp (1971), que mais à frente será falado).
Um elemento fundamental para a avaliação dos recursos hídricos do ponto de vista qualitativo
passa necessariamente pelo conhecimento das cargas poluentes que são geradas nas bacias
hidrográficas, e que traduzem as pressões que se exercem sobre as massas de água em
resultado das diferentes actividades sócio-económicas (antropogénicas) que existem no
território. A par das condições naturais existentes nas bacias, são estas pressões que
determinam o estado da qualidade das massas de água, e do consequente impacto que esse
estado pode causar, como por exemplo na saúde pública ou na estabilidade dos ecossistemas
e desta forma, apoiar a gestão da água no domínio da verificação das exigências em termos
de qualidade.
Um programa de monitorização visa determinar os parâmetros a ter em conta e o esforço de
amostragem necessários para o estabelecimento do tipo de monitorização pretendido, sendo
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que, no caso específico da Directiva Quadro da Água (DQA) (Directiva 2000/60/CE) (2000),
são definidos três tipos de monitorização: vigilância, operacional e investigação. De modo a
estabelecer programas de monitorização coordenados entre si, será indispensável analisar,
não apenas as especificações da DQA, mas também os sistemas de monitorização actualmente
implementados e as exigências de monitorização das outras directivas relativas à água.
Vários factores têm de ser levados em conta para uma boa monitorização da qualidade da
água: uma correcta localização das estações de monitorização (locais de amostragem), uma
boa escolha dos parâmetros a analisar (objectivos de amostragem e variáveis a amostrar),
uma boa calendarização das recolhas e a representatividade das amostras e compatibilização
com a rede hidrométrica (Plano Nacional da Água, ????)
Neste contexto, é importante referir que o PNA e os PBH deverão ser encarados como
instrumentos de um processo dinâmico, que será actualizado permanentemente, quer no que
respeita à inventariação e caracterização, quer ao nível da implementação das medidas e
acções sendo bons exemplos disso a reestruturação das redes de monitorização, a recolha e
tratamento de informação (Plano Nacional da Água, ????)
Cada plano de monitorização tem de ser estabelecido com vista ao seu objectivo, mas sempre
com base nas condições naturais do sistema em estudo.
Assim, na planificação de um plano de monitorização deve-se:
Criar uma rede de estações de monitorização distribuídas segundo um plano uniforme;
Seleccionar os parâmetros a analisar e respectiva frequência;
Estabelecer a calendarização das análises que satisfazem o objectivo do plano de
monitorização.
Mas antes de mais, de forma a se poder ter um programa de monitorização o mais fiel
possível tem que se proceder a uma avaliação profunda dos métodos e da bacia tida em
conta. Assim, terá que se:
Desenvolver métodos de monitorização dos parâmetros indicativos dos elementos de
qualidade biológica, hidromorfológica e qualidade físico-química;
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Definir critérios para o estabelecimento de programas de monitorização do estado
ecológico, potencial ecológico e estado químico das águas de superfície;
Definir critérios para identificar pontos de monitorização obrigatória de parâmetros de
quantidade de água relevantes para a caracterização do estado das águas de superfície;
Identificar os requisitos de monitorização das zonas de protecção;
Implementar o exercício de intercalibração (Plano Nacional da Água, ????)
O conhecimento da bacia hidrográfica através dos conteúdos do Plano da Bacia Hidrográfica
(PBH) e da realidade do sistema hídrico (colmatar lacunas de informação), dos possíveis focos
de poluição (tanto pontuais como difusos), assim como a experiência dos responsáveis pela
concepção do plano de monitorização, são essenciais para uma real adaptação do plano de
monitorização teórico à realidade e, consequentemente, à optimização do plano.
A recolha sistemática de informação sobre a qualidade dos recursos hídricos superficiais vai
permitir caracterizar as diferentes situações críticas e de referência, tanto no espaço como no
tempo, com o objectivo último de permitir avaliar a evolução da qualidade da água, identificar
acidentes de poluição e disponibilizar informação de base para aplicação de modelos e
respectiva calibração.
Pretende-se garantir que os resultados da monitorização reflectem as alterações provocadas
pela actividade humana sendo que as frequências de amostragem serão escolhidas de modo a
que se atinja um nível de fiabilidade e precisão aceitável. Serão seleccionadas frequências de
monitorização que tenham em conta a variabilidade dos parâmetros resultante tanto das
condições naturais como das condições antropogénicas. Os momentos para a realização da
monitorização serão seleccionados de modo a minimizar o impacto das variações sazonais nos
resultados, garantindo assim que estes reflictam as alterações registadas na massa de água,
em resultado de pressões antropogénicas.
A selecção dos pontos de monitorização será efectuada para todas as massas de água que
sejam identificadas como estando em risco de não atingirem os seus objectivos ambientais,
bem como para as massas de água em que sejam descarregadas substâncias prioritárias.
O mesmo sucederá para as massas de água em risco de sofrerem pressões significativas de
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fontes tópicas sendo implementados pontos de monitorização suficientes em cada massa de
água, para avaliar a magnitude e o impacto das pressões em causa (Plano Nacional da Água,
????)
É importante realçar que, um plano de monitorização encontra-se muitas vezes restrito a um
orçamento reduzido, o que conduz a uma limitação do número de estações de monitorização,
do número de parâmetros a analisar e da frequência de análises.
A definição de um conjunto adequado de programas e de medidas para compatibilizar a
qualidade da água com os diferentes usos terá de passar ainda pelo entendimento das
relações entre causas e efeitos, para que se possam conhecer as respostas do meio a
alterações das pressões sobre o mesmo. É para este conhecimento que é fundamental o
recurso a certos instrumentos como os modelos matemáticos (caso do método descrito por
Sharp), cujo desempenho será tanto mais positivo quanto melhor for a informação sobre as
cargas poluentes e o estado da qualidade da água.
Assim, este trabalho tem como objectivo a optimização de um plano de monitorização da
qualidade da água da bacia hidrográfica (B.H.) da Ribeira da Azambuja, com base na aplicação
do método descrito por Sharp (1970), por forma à construção de uma rede de estações que
permita uma rápida e eficaz determinação de eventuais fontes de poluição e a minimização
dos custos decorrentes de todo o processo.
BACIA HIDROGRÁFICA DA RIB. DA AZAMBUJA - ENQUADRAMENTO E SUA SITUAÇÃO GEOGRÁFICA
Situa-se no Alentejo próximo da localidade de Évora, mais exactamente a sudeste. A Ribeira
da Azambuja encontra-se dentro da Bacia Hidrográfica do Guadiana, nos limites com a Bacia
Hidrográfica do Sado. A bacia hidrográfica da Ribeira da Azambuja é um efluente do Rio
Degebe (Figura 1). Encontra-se situada na Carta Corográfica de Portugal na FL 40, na escala
de 1:100 000, e na escala de 1:50 000 nos quadrantes 40A e 40B.
A água da Ribeira tem como principal objectivo a rega das culturas agrícolas.
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Figura 1 – Localização geográfica em Portugal, da Bacia Hidrográfica (B.H.) do Guadiana, à esquerda. À direita apresenta-se as sub-bacias da B.H. do Guadiana onde se
destaca a sub-bacia do Rio Degebe visto ser aí que se encontra a Ribeira da Azambuja. Em saliente encontra-se a localização exacta da B.H. da Ribeira da Azambuja (Fonte
SNIRH).
METODOLOGIA
A optimização do plano de monitorização da bacia hidrográfica da Ribeira da Azambuja
consistiu em duas fases:
Determinação do número de estações de monitorização e da localização de cada
estação ao longo da bacia hidrográfica;
Selecção dos parâmetros a analisar e respectiva frequência de análises.
A metodologia aplicada para a determinação do número de estações de monitorização e da
localização de cada estação ao longo da bacia hidrográfica foi divulgada por Sharp, em 1971.
Esta metodologia tem como objectivo a optimização na identificação de focos de poluição
através do estabelecimento de uma rede de estações de monitorização da qualidade da água
de acordo com um plano uniforme standart para toda a B.H.
O primeiro passo da metodologia consiste na determinação da magnitude de cada linha de
água da B.H. e a magnitude da B.H. na sua secção de saída.
Localização exacta da Ribeira da
Azambuja
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Este passo é efectuado com base na metodologia de Scheidegger (1965 in Sharp, 1971) e
Shreve (1967 in Sharp, 1971), e consiste na numeração de cada linha de água. Neste sistema
a cada linha de água individual é atribuída a magnitude 1. Quando duas destas linhas de água
de magnitude 1 se encontram resulta uma nova linha de água à qual é atribuída a magnitude
2. A partir daí, sempre que se reúnem duas linhas de água de qualquer magnitude a linha de
água resultante terá magnitude igual à soma das linhas de água originais.
A magnitude da B.H. resulta da soma das magnitudes de todas as linhas de água da mesma.
Figura 2 e 3 - Exemplos de atribuição de magnitudes a cada linha de água (Sharp, 1971)
Previamente à determinação dos centróides é possível prever o número mínimo e máximo de
estações de monitorização e a moda. As equações que nos permite obter esses valores são:
Número mínimo de estações = nmin = [log3 Mo] (1)
Número máximo de estações = nmáx = 2 [1 +(log3 Mo)] (2)
Moda = 1 +[log2 Mo] (3) Em que:
Mo - magnitude da B.H.
O passo seguinte da metodologia consiste na sucessiva determinação de centróides, sendo a
localização de cada estação de monitorização no ponto inicial das linhas de água de magnitude
igual ou de valor mais próximo ao valor de cada centróide.
Com base na magnitude da B.H., determina-se o primeiro centróide através da seguinte
equação:
Mc = Mo / 2 (4)
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Em que: Mc - magnitude do centróide Mo - magnitude da B.H.
Este centróide inicial divide a B.H. em duas metades.
O centróide da parte superior da B.H. é determinado de igual modo, no entanto, o da parte
inferior da bacia é calculado através das equações abaixo indicadas, situando-se o centróide
na linha de água cuja magnitude se aproxime mais de M’c ou M’’c.
M’c = ( Mo – Mu + 1 ) / 2 (5) ou
M’’c = Mu + M’c (6) Sendo:
M’c e M’’c - magnitude do centróide Mo - magnitude onde a bacia foi dividida no troço inferior (ou magnitude da B.H.) Mu - magnitude onde a bacia foi dividida no troço superior
A metodologia para a selecção dos parâmetros a analisar e respectiva frequência das análises
consistiu na análise da Directiva Quadro da Água e da legislação portuguesa (Decreto-Lei n.º
236/98, de 1 de Agosto) que estabelece os parâmetros a analisar e a frequência das análises,
referente ao destino da água proveniente da bacia hidrográfica. No caso tido em conta
presume-se que se destina essencialmente à rega.
De acordo com o Anexo XVI do Decreto-Lei atrás referido, são inúmeros os parâmetros que
devem ser analisados para uma correcta avaliação da qualidade da água com destino à rega
(Anexo IV do presente trabalho), no entanto, e devido à limitação de capitais que a maioria
dos planos de monitorização possuem, é necessário proceder a uma selecção dos parâmetros,
a fim de adequar a necessidade de um conhecimento, o mais completo e relevante possível à
disponibilidade financeira.
APRESENTAÇÃO/TRATAMENTO/DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
CÁLCULO DO NÚMERO DE ESTAÇÕES DE MONITORIZAÇÃO
Através das fórmulas no ponto atrás referenciadas em (1), (2) e (3) obtemos o número
mínimo, máximo e a moda das estações de monitorização que serão necessárias implantar na
bacia hidrográfica tida em conta. No quadro seguinte apresentam-se os valores obtidos sendo
estes valores aproximações.
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Número Mínimo de Estações 4
Número Máximo de Estações 10
Moda 7
Quadro I – Número mínimo, máximo e moda das estações de monitorização necessárias implantar na bacia hidrográfica.
LOCALIZAÇÃO DAS ESTAÇÕES DE AMOSTRAGEM
Através das equações referidas na metodologia vai-se proceder à localização de cada uma das
estações de amostragem (monitorização). Primeiramente procede-se ao cálculo do 1º
centroíde.
Cálculo do 1º centroíde e consequente determinação da localização da estação de monitorização nº1.
Para o cálculo do 1º centroíde utiliza-se a equação (4). Assim:
Mc1= Mo /2 = 79/2 = 39,5
Sendo assim a estação de monitorização 1 localizar-se-à na linha de água de magnitude
39/40. Através da análise deste caso procedeu-se à escolha da linha de água de magnitude 39
visto ser o mais correcto.
Cálculo do 2º centróide e consequente determinação da localização da
estação de monitorização nº 2.
Por questão de arredondamentos utiliza-se um número par para posterior aplicação da
equação (4).
Mc2 = Mo/2 = 40/2 = 20
Logo a localização da estação de monitorização 2 ficará na linha de água de magnitude 20.
Cálculo do 3° centróide e consequente determinação da localização da
estação de monitorização 3.
Para o cálculo do 3º centroíde utiliza-se a equação (5) e (6). Assim:
M’c3 = (Mo – Mu +1)/2 = (79 -40 +1 )/2 = 19
e M’c3 = Mu + M’c3 = 40 + 19 = 59
Portanto a estação de monitorização 3 situar-se-à na linha de água de magnitude 59.
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Cálculo do 4º centróide e consequente determinação da localização da estação de monitorização 4.
Utiliza-se a equação (4) para o cálculo do 4º centroíde, logo
Mc4 = Mo /2 = 20/2 = 10 Sendo assim a estação de monitorização 4 será na linha de água de magnitude 10.
Cálculo do 5º centróide e consequente determinação da localização da
estação de monitorização 5
M’c5=(Mo - Mu +1)/2=(79 -59+1 )/2= 10,5
M’’c5= Mu + M’c5 = 59 + 11 = 70
A estação de monitorização 5 localizar-se-à portanto na linha de água de magnitude 70.
Cálculo do 6º centróide e consequente determinação da localização da estação de monitorização 6
M’c6=(Mo - Mu +1)/2=(40 -20+1 )/2= 10,5
M’’c6= Mu + M’c6 = 20 + 11 = 31
Logo a estação de monitorização 6 localizar-se-à na linha de água de magnitude 31.
Depois de efectuados todos os cálculos necessários para a determinação da localização exacta
de cada uma das estações da rede de monitorização e da sua análise, apresenta-se em
seguida um quadro (II) resumo.
Estação de Monitorização
Linha de água de
magnitude: Centroíde
1 39 1 °
2 20 2°
3 59 3°
4 10* 4°
5 70 5°
6 31 6°
Quadro II - Localização das estações de monitorização.
*Nota: Neste caso temos quatro linhas de água que apresentam a magnitude 10.
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Assim, temos no total 9 possíveis estações de monitorização sendo que ao longo do resto do
trabalho se vai fazendo uma análise a estes resultados.
Em seguida, apresenta-se a bacia hidrográfica e localização na mesma, das estações de
monitorização que permite a optimização do plano de monitorização da qualidade da água da
B.H. da Ribeira da Azambuja.
Figura 4 – Bacia Hidrográfica da Ribeira da Azambuja com as respectivas linhas de água e suas magnitudes (aproximadamente à escala 1:100 000) (Instituto Geográfico e Cadastral, 1980)
Neste caso é de salientar que observando o esquema da bacia hidrográfica com as suas linhas
de água e respectivas magnitudes e, considerando o quadro resumo (II) da localização das
estações de monitorização, verifica-se que a estação de monitorização nº 3 e nº 5 situam-se
no mesmo local, o que implica que se possa desprezar uma delas.
Um outro facto que é de notar é que devido à bacia hidrográfica ter bastantes efluentes, e
alguns de magnitude significativa, teriam de se implantar quatro estações de monitorização
nas linhas de água de magnitude 10 (respeitante ao cálculo do 4º centroíde). Caso a
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disponibilidade financeira não seja elevada pode-se desprezar duas das estações de
monitorização localizadas nas linhas de água de magnitude 10 visto duas dessas linhas de
água de magnitude 10 confluírem no mesmo local, o que faz com que a linha seguinte
apresente uma magnitude de 20, local esse que já apresenta uma estação de monitorização
(nº2). Assim, apresenta-se em seguida a bacia hidrográfica da Ribeira da Azambuja com a
localização definitiva das 6 estações de monitorização que se consideraram essenciais.
Figura 5 – Bacia Hidrográfica da Ribeira da Azambuja com a localização exacta de cada uma das
estações de monitorização obtidas pelo método descrito por Sharp (1971) (aproximadamente à escala 1:100 000) (Instituto Geográfico e Cadastral, 1980).
SELECÇÃO DOS PARAMETROS A ANALISAR E FREQUÊNCIA DE ANALISES
De acordo com o uso da água, assim a legislação estabelece os parâmetros a analisar e a
frequência das análises.
A água da B.H. da Ribeira da Azambuja tem provavelmente como único destino a rega das
culturas das zonas circundantes embora ao longo da sua bacia hidrográfica apresente
bastantes poços, algumas azenhas e um chafariz. Não é de desprezar a possibilidade da sua
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utilização para outros fins tais como para consumo humano.
De acordo com o Anexo XVI do Decreto-Lei n.º 236/98, de 1 de Agosto, são inúmeros os
parâmetros que devem ser analisados para uma correcta avaliação da qualidade da água com
destino à rega (Anexo IV).
No entanto, e devido à limitação financeira que está subjacente ao nosso país e à maioria dos
planos de monitorização, é impossível realizar análises a todos os parâmetros indicados no
decreto-lei ou quando são analisados não são com a frequência que deveria ser. Assim, é
necessário proceder a uma selecção dos parâmetros, a fim de adequar a necessidade de um
conhecimento o mais completo e relevante possível à disponibilidade financeira.
Segundo a Directiva Quadro da Água (2000) existem diferentes grupos de elementos de
qualidade e são eles os biológicos, os hidromorfológicos e os parâmetros físico-químicos.
Dentro destes 3 grupos iremos destacar dentro dos biológicos apenas os coliformes fecais,
pondo em evidência os parâmetros físico-químicos donde se destacam:
Elemento de Qualidade (parâmetros físico-químicos)
Rios/Ribeiras
Condições térmicas 3 meses
Oxigenação 3 meses
Salinidade 3 meses
Estudo em nutrientes 3 meses
Estado de Acidificação 3 meses
Outros Poluentes 3 meses
Substancias Prioritárias 1 mês
Quadro III – Frequência de análises de diversos parâmetros físico-químicos para rios/ribeiras (Directiva Quadro da Água, 2000).
Dentro dos elementos de qualidade referidos no quadro anterior, à que salientar dentro do
estudo em nutrientes, outros poluentes e substâncias prioritárias a seguinte lista:
Compostos organo-halogenados e substâncias susceptíveis de formar esses compostos
no meio aquático.
Compostos organofosforados e organoestanhosos.
Substâncias e preparações, ou os seus subprodutos, com propriedades
comprovadamente carcinogénicas ou mutagénicas ou com propriedades susceptíveis de
afectar a tiróide esteroidogénica, a reprodução ou outras funções endócrinas no meio
aquático ou por intermédio deste.
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Poluentes orgânicos persistentes (POP`s) e bioacumuláveis.
Cianetos.
Metais e respectivos compostos.
Arsénio e respectivos compostos.
Biocidas e produtos fitofarmacêuticos.
Materiais em suspensão.
Substâncias que contribuem para a eutrofização (em especial, nitratos e fosfatos).
Mas existem casos em que o dinheiro tem que sair obrigatoriamente do nosso bolso. É o caso
das massas de águas de superfície designadas nos termos do artigo 7º (captação de água
potável) (Directiva Quadro da Água, 2000) que forneçam em média mais de 100 m3 de água
por dia em que deverão ser designadas como pontos de monitorização e sujeitas a
monitorização suplementar na medida do necessário para cumprir os requisitos do artigo 8º
(Directiva Quadro da Água, 2000). Essas massas serão monitorizadas quanto a todas as
substâncias prioritárias descarregadas e a todas as outras substâncias descarregadas em
quantidades significativas que possam afectar o estado da massa de água e que sejam
reguladas pela directiva relativa à água destinada ao consumo humano. A monitorização será
efectuada de acordo com as frequências abaixo indicadas:
População Servida Frequência
< 10 000* 4 por ano
10 000 a 30 000 8 por ano
> 30 000 12 por ano
Quadro IV – Relação população servida vs frequência de análises.
* É o número de habitantes existentes na bacia hidrográfica considerada.
Mas em águas destinadas a regadio existem sempre substâncias que são mais utilizados
devido ao uso de fertilizantes, adubos e outros mais. Por isso, os parâmetros que foram
considerados como indispensáveis para a avaliação da qualidade da água destinadas à rega
forma o pH, os sólidos suspensos totais (SST), os coliformes fecais, os nitratos (NO3), os
sulfatos (SO4) e salinidade (SDT). No quadro V apresentam-se todos os pormenores
respeitantes aos parâmetros referenciados.
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Quadro V – Principais parâmetros a analisar, seus valores máximos recomendados (VMR) e valores máximos admissíveis (VMA) e frequência mínima de amostragem
estabelecida pelo decreto-lei Nº236/98, de 1 de Agosto.
Parâmetro Expressão
dos Resultados
VMR VMA
Frequência Mínima de
Amostragem (*)1
Observações
pH Escala de Sorensen
6.5-8.4 4.5-9.0 Semestral (2)1 O pH da água da rega pode influenciar o pH dos solos
SST mg/L 60 (1)1
Concentrações elevadas poderão ocasionar colmatagem em solos e
assoreamento nas redes de rega, bem como entupimentos nos sistemas de rega gota-a-gota e aspersão, bem como neste último sistema a água poderá provocar
depósitos sobre as folhas e frutos.
Coliformes
fecais /100mL 100 (1)1
Nitratos
(NO3) mg/L 50 (1)1
O fornecimento de N sendo às plantas por adubagem deve ter em conta o
fornecido pela água de rega a fim de evitar poluição dos solos e das águas
Sulfatos (SO4)
mg/L 575 (1)1
O fornecimento de S sendo às plantas por adubagem deve ter em conta o fornecido pela água de rega a fim de evitar poluição
dos solos e das águas
Salinidade (SDT)
mg/L 640 Semestral (2)1 Depende muito da resistência das
culturas à salinidade, bem como do clima, do método de rega e da textura do solo.
Havendo disponibilidade financeira e caso haja bastantes actividades ao longo da linha de
água devem ser analisados, numa água destinada à rega, outros elementos devido à sua
toxicidade para as plantas e para os seus consumidores (incluindo o Homem), pois algumas
plantas, apesar de serem tolerantes a alguns elementos, acumulam-nos nos seus tecidos e
estas ao serem ingeridas podem ser absorvidos pelos seus consumidores provocando
intoxicações. Entre estes elementos encontra-se o ferro (Fe), o manganês (Mn), o zinco (Zn),
o cobre (Cu), o boro (B), o molibdénio (Mo) e o cloro (cloretos) (Cl), que apesar de serem
elementos essenciais a todas as plantas, são-no em pequenas quantidades (micronutrientes),
1 (*) Quando não se verifique a conformidade da água para rega, de acordo com o disposto no nº 2 do artigo
61°, deve ser a DRAg a definir o prazo para novas amostragens. (1) As águas doces para rega não apresentam normalmente teores elevados deste elemento, pelo que se recomenda uma análise de despistagem. Sempre que haja degradação da água de rega, devem as DRA, com base na fonte poluídora, definir a frequência de amostragem, após parecer das DRAg. (2) Quando, dois anos consecutivos, os resultados analíticos forem inferiores ou iguais ao valor máximo recomendado e não se verificar nenhum fenómeno susceptível de provocar uma degradação da qualidade da água, recomenda-se como frequência mínima de amostragem uma vez por ano (durante o período de rega). No entanto, as DGA podem definir outra frequência de amostragem, após parecer da DGAg.
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podendo ser fitotóxicos quando absorvidos acima de determinados limites. Deyem ser
igualmente analisados o chumbo (Pb), o crómio (Cr), o cádmio (Cd), o níquel (Ni), o selénio
(Se), e o flúor (F), elementos tóxicos para as plantas e seus consumidores.
Caso a água tenha também como finalidade o consumo directo por parte do Homem,
parâmetros como os fenóis, os pesticidas totais, os hidrocarbonetos dissolvidos ou
emulsionados, os hidrocarbonetos aromáticos polinucleares, entre outros, terão igualmente de
ser analisados.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Neste trabalho procurou-se a optimização de um plano de monitorização da qualidade da água
da Bacia Hidrográfica da Ribeira da Azambuja.
A optimização do plano de monitorização da B.H. da Ribeira da Azambuja consistiu em duas
fases:
Determinação do número de estações de monitorização e da localização de cada
estação ao longo da bacia hidrográfica;
Selecção dos parâmetros a analisar e respectiva frequência das análises.
A determinação do número de estações de monitorização e da localização de cada estação ao
longo da bacia hidrográfica do Rio Cabril, foi realizada através da metodologia descrita por
Sharp (1971) e a selecção dos parâmetros a analisar e respectiva frequência das análises foi
realizada por análise da Directiva Quadro da Água e do Decreto-Lei Nº 236/98, de 1 de
Agosto.
A B.H. da Ribeira estudada possui, na sua secção de saída, uma magnitude de 79, o que
implica um número mínimo de 4 e um número máximo de 9 estações de monitorização ao
longo de toda a bacia, tendo a moda um valor de 7. Com base nestes valores e com a base na
análise da bacia hidrográfica considerada, concluiu-se que a rede de monitorização da B.H. da
Ribeira da Azambuja deveria compreender 6 estações de monitorização. A localização destas
foi determinada pelo cálculo de 6 centróides sendo que um dos centroídes, neste caso o que
apresentava menor magnitude (10) tinha 4 linhas de água.
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Procurando optimizar a rede de monitorização, as 6 estações de monitorização deverão ser
implantadas de acordo com a Figura 5.
Devido à limitação financeira que a maioria dos planos de monitorização estão sujeitos,
procedeu-se a uma selecção dos parâmetros, a fim de adequar a necessidade de um
conhecimento o mais completo e relevante possível à disponibilidade de capitais.
Os parâmetros que foram considerados como indispensáveis numa avaliação da qualidade da
água destinada à rega são o pH, os sólidos suspensos totais (SST), os coliformes fecais, os
nitratos (N03), os sulfatos (S04) e a salinidade (SDT).
Havendo uma maior disponibilidade financeira o número de parâmetros deve sofrer um
aumento (é de notar que não se teve em conta, por exemplo, neste estudo os metais
pesados, os pesticidas, os hidrocarbonetos aromáticos polinucleares, entre outros mais), pois
numa água destinada à rega, existem com certeza outros elementos que, devido à sua
toxicidade, para as plantas e para os seus consumidores (incluindo o Homem), a sua
concentração na água deverá ser determinada.
O incumprimento das normas de qualidade da água impede a boa utilização do recurso, bem
como conduz a perturbações potenciais dos ecossistemas associados, tendo assim implicações
de carácter ambiental, social e económico. Uma qualidade de água excelente ou pobre
depende muito do uso que se pretende dar a essa água e como é óbvio da atitude das
pessoas que fazem esse julgamento. A água contaminada coloca sérios riscos para a saúde
pública.
Uma crítica que se pode fazer é o facto de apesar a nossa legislação ser bastante razoável em
termos de ambiente (qualidade da água inserido), tem o problema de não ser aplicada
integralmente (Ribeiro2, com pess).
É ainda de salientar que está pronto para entrar em vigor (Fevereiro de 2004), o novo
decreto-lei relativo à qualidade da água para consumo que irá introduzir 13 novos parâmetros
2 Carla Marques Ribeiro (Docente na Universidade de Évora, da Cadeira de Direito e Administração do
Ambiente).
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e eliminar parâmetros (22), além de reduzir a significativamente a periodicidade das análises.
O problema é que os laboratórios nacionais não estão preparados para estas mudanças.
Exemplo é que para análise de parâmetros radioactivos (radioactividade alfa total) apenas
existe uma entidade capaz de realizar estas análises (Instituto de Tecnologia Nuclear). E ainda
existem mais parâmetros que apenas o Laboratório Central da EPAL e o Laboratório de
Referência do Ambiente (tutelado pelo Instituto do Ambiente) analisam, como é o caso dos
bromatos e do 1,2-dicloroetano (preço de análise 475€…!!!) (Fonte APDA in Revista Água &
Ambiente, Maio 2003). Se estas entidades trabalham essencialmente para as necessidades
internas, ficam com reduzida margem de manobra para pedidos externos (Malheiro, 2003).
Com o que acabou de ser referido se vê que para efectuar um plano de monitorização e
selecção dos parâmetros para análise se deve ter um pouco de cuidado e essencialmente
cuidado com a carteira!!! É a realidade nacional…
É ainda de mencionar que todo este estudo aplica um método que pode não ser o mais exacto
ou correcto para o caso em questão, tendo assim um carácter meramente figurativo (de
interesse para o aprofundamento dos conhecimentos adquiridos na cadeira de Introdução à
Qualidade do Ambiente), uma vez que, para um estudo realmente fidedigno, teríamos de ter
tido em conta um maior número de aspectos, tais como, um melhor conhecimento das
actividades desenvolvidas ao longo da bacia estudada, que não foram neste trabalho
considerados.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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DIRECTIVA 2000/60/CE DO PARLAMENTO EUROPEU E DO CONSELHO, de 23 de OUTUBRO de 2000.
Jornal Oficial das Comunidades Europeias.
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INSTITUTO DO AMBIENTE, 2002. Relatório do Estado do Ambiente 2001. Ministério das Cidades,
Ordenamento do Território e Ambiente (ISBN 972-8419-66-X);
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MALHEIRO, P., 2003. Portugal sem Capacidade para Cumprir Nova Legislação. In: Revista Água & Ambiente,
Ano 5, Nº 54 – Maio, 2003, pp. 36-37; PLANO NACIONAL DA ÁGUA, ????. SERRALHEIRO, R. & A. BETTENCOURT & J. A. FERNANDES & J. CARVALHO & P. PINTO, 1997.
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Ambiente, Publicações da Universidade de Évora, Évora;
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SITES NA INTERNET www.inag.pt