caracterizaÇÃo da lagoa de Óbidos e do emissÁrio submarino...

R E L A T Ó R I O

I P I M A R

C o n t r a t o c o m

CARACTERIZAÇÃO DA LAGOA DE ÓBIDOS E DO

EMISSÁRIO SUBMARINO DA FOZ DO ARELHO

Relatório Final

(Outubro 2004 – Outubro 2006)

Janeiro de 2007

RELATÓRIO FINAL

Coordenação: Ramiro Neves, Carlos Vale, Madalena Santos, Patrícia Pereira e Hilda de Pablo

Equipa IPIMAR: Ana Cristina Micaelo, Ana Paula Oliveira, Célia Gonçalves, Frederico

Rosa Santos, Isabelina Santos, Joana Amado, João Canário, Luís Palma de Oliveira,

Marisa Barata, Marta Nogueira, Paulo Antunes, Rute Cesário, Vanda Franco, Vasco

Branco, Zabaca João

Equipa IST: Ana Rosa Trancoso, Carla Garcia, David Brito, Guillaume Riflet, Luís

Fernandes, Pedro Galvão, Pedro Pina.

Índice Sumário Executivo ............................................................................................... 1

1 Introdução.................................................................................................... 1

2 Estratégia de Amostragem............................................................................... 3

2.1 Estações e condições de amostragem .......................................................... 3

2.2 Planeamento e execução da amostragem ..................................................... 5

I – LAGOA DE ÓBIDOS.......................................................................................... 7

3 Resultados da monitorização na coluna de água .................................................. 7

3.1 Amostragem clássica ................................................................................ 7

3.1.1 Salinidade, temperatura, pH, turbidez, SST e oxigénio dissolvido ............... 7

3.1.2 Nutrientes e Clorofila-a ....................................................................... 8

3.1.3 Carbono e Azoto na matéria particulada em suspensão............................. 9

3.1.4 Metais nas fracções dissolvida e particulada...........................................10

3.1.5 Microbiologia ....................................................................................12

3.2 Amostragem com Sensores.......................................................................15

4 Resultados da monitorização no sedimento........................................................22

4.1 Porosidade e LOI (Loss of Weight on Ignition) ..............................................22

4.2 Carbono, Azoto e Fósforo .........................................................................22

4.3 Níveis de metais e contaminantes orgânicos (PCB, DDT e PAH) .......................23

4.4 Biomarcadores orgânicos de contaminação fecal...........................................24

4.5 Macrofauna bentónica ..............................................................................25

4.5.1 Avaliação do estado ecológico do meio bentónico....................................25

5 Modelação ecológica ......................................................................................26

5.1 Hidrodinâmica do sistema lagunar..............................................................26

5.1.1 Escoamento e nível de maré ...............................................................26

5.1.2 Tempo de residência..........................................................................28

5.2 Análise dos nutrientes e Clorofila-a ............................................................30

5.2.1 Séries temporais ...............................................................................30

5.2.2 Distribuição espacial ..........................................................................34

II – EFLUENTE....................................................................................................36

6 Resultados da monitorização...........................................................................36

III – ZONA COSTEIRA: EMISSÁRIO DA FOZ DO ARELHO............................................36


7.1 Perfil vertical de correntes: ADCP...............................................................37

7.1.1 Parâmetros físico-químicos .................................................................38

7.1.2 Nutrientes e Clorofila_a......................................................................40

7.1.3 Carbono e azoto na matéria particulada em suspensão ............................42

7.1.4 Metais na fracção dissolvida da coluna de água ......................................42

7.1.5 Microbiologia ....................................................................................43

8 Detecção remota...........................................................................................46

8.1 Imagens de satélite para os dias das campanhas..........................................46

8.2 Séries temporais de Clorofila-a e SST .........................................................49

9 Resultados da modelação da dispersão da pluma................................................51

9.1 Escoamento e diluição da pluma ................................................................51

IV – ZONA BALNEAR DA FOZ DO ARELHO ...............................................................53


10.1 Monitorização IST ...................................................................................53

10.2 Monitorização INAG .................................................................................54

11 Conclusões e considerações finais ....................................................................57

Índice de Figuras

Figura 1. Localização das estações de amostragem na Lagoa de Óbidos e na zona costeira...........3 Figura 2. Localização das estações de amostragem na zona balnear da Foz do Arelho..................4 Figura 3. Embarcação onde foi montado o sistema de mapeamento da sonda e processamento da

informação. ..............................................................................................................5 Figura 4. Garrafa de Niskin. ...............................................................................................6 Figura 5. Concentrações de nitrato + nitrito, amónia fosfatos e Clorofila-a vs. salinidade na Lagoa

de Óbidos nas campanhas realizadas durante Outubro de 2004 e Outubro de 2005. ..............9 Figura 6. Concentrações de carbono de azoto orgânico particulados e as suas razões vs. SPM na

Lagoa de Óbidos nas campanhas realizadas durante Outubro de 2004 e Outubro de 2005. ... 10 Figura 7. Concentrações de níquel e cádmio, particulado e dissolvido vs. SPM na Lagoa de Óbidos

nas campanhas realizadas durante Outubro de 2004 e Outubro de 2005 ........................... 11 Figura 8. Bactérias Coliformes Termotolerantes na Lagoa de Óbidos desde Outubro de 2004 a

Outubro de 2006 numa situação de preia-mar e baixa-mar. ............................................ 12 Figura 9. Pluma dos Rios Arnóia e da Cal no dia 30-10-2006, numa situação de preia-mar. ........ 13 Figura 10. Distribuição das frequências cumulativas dos resultados obtidos na metade de jusante

(estação #1 e #2) da Lagoa ao longo das campanhas para o parâmetro Enterococos e Escherichia Coli. ...................................................................................................... 14

Figura 11. Distribuição das frequências cumulativas dos resultados obtidos na metade de montante (estação #3, #4 e #5) da Lagoa ao longo das campanhas para o parâmetro Enterococos e Escherichia Coli. ...................................................................................................... 14

Figura 12. Distribuições espaciais de salinidade e pH fornecidas pelos sensores a 31 de Maio de 2005 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido. ................................................. 16

Figura 13. Distribuições espaciais de oxigénio dissolvido e Clorofila-a fornecidas pelos sensores a 31 de Maio de 2005 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido. ......................... 16

Figura 14. Distribuições espaciais de salinidade e pH fornecidas pelos sensores a 25 de Outubro de 2005 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido. ................................................. 17

Figura 15. Distribuições espaciais de oxigénio dissolvido e Clorofila-a fornecidas pelos sensores a 25 de Outubro de 2005 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido. ......................... 18

Figura 16. Distribuições espaciais de salinidade e pH fornecidas pelos sensores a 31 de Janeiro de 2006 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido. ................................................. 19

Figura 17. Distribuições espaciais de oxigénio dissolvido e Clorofila-a fornecidas pelos sensores a 31 de Janeiro de 2006 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido. ......................... 19

Figura 18. Distribuições espaciais de salinidade e pH fornecidas pelos sensores a 4 de Maio de 2006 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido. ................................................. 20

Figura 19. Distribuições espaciais de oxigénio dissolvido e Clorofila-a fornecidas pelos sensores a 4 de Maio de 2006 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido. ......................... 21

Figura 20. Concentrações médias e desvios padrão de carbono e azoto total nos sedimentos da Lagoa de Óbidos entre Outubro de 2004 e Outubro de 2005............................................ 22

Figura 21. Concentrações de Cádmio e Níquel e DDT no sedimento na Lagoa de Óbidos entre Outubro de 2004 e Outubro de 2006. .......................................................................... 23

Figura 22. Concentração de biomarcadores orgânicos fecais em sedimentos nas estações de amostragem (#1 a #5), nas campanhas de Maio, Julho e Outubro de 2006. ...................... 24

Figura 23. Variação do índice biótico AMBI nas cinco estações de amostragem desde Outubro de 2004 a Outubro de 2006. .......................................................................................... 25

Figura 24. Variação do volume de água no interior da Lagoa de Óbidos durante um período de maré viva-morta...................................................................................................... 27

Figura 25. Campo de velocidades na lagoa de Óbidos no pico da enchente (esquerda) no pico da

vazante (direita). ..................................................................................................... 28 Figura 26. Campo de velocidade na cabeceira da Lagoa, para a mesma situação de maré

apresentada na Figura 25 (esquerda). ......................................................................... 28 Figura 27: Distribuição inicial das partículas (traçadores lagrangeanos) no interior da Lagoa de

Óbidos. .................................................................................................................. 29 Figura 28: Distribuição das partículas (traçadores lagrangeanos) no interior da Lagoa de Óbidos 7 e

15 dias após a emissão, respectivamente na figura da esquerda e da direita. ..................... 29 Figura 29: Séries temporais de amónia para todos os locais de amostragem: resultados do modelo

e medidas de campo................................................................................................. 31 Figura 30: Séries temporais de nitrato para todos os locais de amostragem: resultados do modelo

e medidas de campo................................................................................................. 32 Figura 31: Séries temporais de Clorofila-a para todos os locais de amostragem: resultados do

modelo e medidas de campo...................................................................................... 33 Figura 32: Distribuições espaciais de amónia na campanha de Inverno (esquerda) e Verão

(direita): modelo e medidas de campo em preia-mar. .................................................... 34 Figura 33: Distribuições espaciais de Clorofila-a na campanha de Inverno (esquerda) e Verão

(direita): modelo e medidas de campo em preia-mar. .................................................... 35 Figura 34: Distribuições espaciais de matéria orgânica na campanha de Inverno (esquerda) e Verão

(direita): modelo e medidas de campo em preia-mar. .................................................... 35 Figura 35. Regime de ventos e correntes Julho e Outubro de 2006.Coluna de Água: Medições in

situ e em laboratório. ............................................................................................... 38 Figura 36. Perfis verticais de salinidade, temperatura no ponto EMAO#1. ................................ 39 Figura 37. Perfis verticais de pH e % de saturação de oxigénio dissolvido no ponto EMAO#1....... 40 Figura 38. Concentrações de Clorofila-a no ponto #1 e #2 (superfície, meio e fundo) entre Outubro

de 2004 e Outubro de 2006, na Foz do Arelho. ............................................................. 41 Figura 39. Concentrações de amónia nas estações #1 e #2 em três profundidades (superfície, meio

e fundo) nas campanhas de amostragem entre Outubro 2004 e Outubro de 2006. .............. 41 Figura 40. Concentrações de nitrato na estação #1 e #2 em três profundidades (superfície, meio e

fundo) nas campanhas de amostragem entre Outubro 2004 e Outubro de 2006.................. 41 Figura 41. Concentrações de SPM (mg/L) e Carbono orgânico nas estações #1 e #2 em três

profundidades (superfície, meio e fundo) nas campanhas de amostragem entre Outubro 2004 e Outubro de 2006. .................................................................................................. 42

Figura 42. Concentrações de Níquel, Cobre e Cádmio nas estações #1 e #2 em três profundidades (superfície, meio e fundo) nas campanhas de amostragem entre Outubro 2004 e Outubro de 2006...................................................................................................................... 43

Figura 43. Comparação dos valores de Bactérias Coliformes Termotolerantes medidos à superfície desde a entrada em funcionamento do emissário submarino nos pontos #1 a #5 segundo o Decreto Lei Nº236/98. .............................................................................................. 44

Figura 44. Distribuição das frequências cumulativas dos resultados obtidos ao longo das campanhas para o parâmetro Enterococos e Escherichia Coli. .......................................... 45

Figura 45. Imagens de satélite de temperatura à superfície e Clorofila-a para os dias das campanhas. É ainda apresentado o regime de ventos para o mesmo período. .................... 49

Figura 46. Séries temporais de temperatura à superfície e Clorofila-a elaboradas a partir de um conjunto de imagens de satélite, recolhidas desde Outubro de 2004 a Janeiro 2007. ........... 50

Figura 47. Dispersão da pluma à superfície numa situação de vento do quadrante NE................ 52 Figura 48. Dispersão da pluma à superfície numa situação de vento do quadrante SW. .............. 52 Figura 49. Bactérias Coliformes Termotolerantes e Bactérias Coliformes: valores medidos vs

legislação. .............................................................................................................. 54 Figura 50. Zona balnear da Foz do Arelho: Mar, Lagoa e Aberta. ............................................ 55 Figura 51. Bactérias Coliformes Termotolerantes nas três zonas balneares da Foz do Arelho (Mar,

Lagoa e Aberta) para a época balnear de 2006: valores medidos pelo INAG vs legislação. .... 56

Índice de Tabelas

Tabela 1. Coordenadas militares portuguesas e geográficas das estações de amostragem na Lagoa de Óbidos (AO#1-AO#5), na zona do emissário da Foz do Arelho (EMAO#1 – EMAO#5) e na praia da Foz do Arelho (FA#1 – FA#4)...........................................................................4

Tabela 2. Classificação da qualidade da água para uso balnear (Excelente/Boa/Suficiente) de acordo com a Directiva 2006/7/CE. ............................................................................. 14

Tabela 3. Classificação de acordo com a o Decreto-Lei 236/98 de 1 de Agosto.......................... 54

Relatório Final: Outubro de 2004-Outubro de 2006

1

SUMÁRIO EXECUTIVO

Este documento sintetiza os resultados do programa de “Monitorização da Lagoa de Óbidos e

Emissário da Foz do Arelho” de Outubro de 2004 a Outubro de 2006, levado a cabo pelo IST

(Maretec) e pelo IPIMAR. O trabalho teve como objectivo acompanhar a evolução da qualidade da

água no interior da Lagoa resultante da remoção dos efluentes de origem urbana que passaram a

ser descarregados através do Emissário Submarino da Foz do Arelho e quantificar o impacte

ambiental da descarga do emissário na zona costeira e incluiu uma componente de trabalho de

campo e uma componente de modelação matemática.

O trabalho de campo foi organizado em campanhas sazonais com colheita de amostras na coluna

de água e nos sedimentos, complementada pela recolha de dados com sensores e pela recolha de

imagens de satélite de temperatura e de clorofila. A modelação foi dedicada ao estudo de

processos e incluiu hidrodinâmica e qualidade da água. Os resultados do modelo foram validados

utilizando os dados recolhidos nas campanhas e dados históricos e permitiram obter evoluções

contínuas no tempo e no espaço, dando valor estatístico aos dados recolhidos nas campanhas

sazonais e permitindo calcular fluxos e determinar a importância relativa das várias fontes de

nutrientes que descarregam para a Lagoa.

As séries temporais medidas no interior da Lagoa não mostram melhorias claras na qualidade da

água depois da entrada em funcionamento do emissário. As concentrações de clorofila são

semelhantes nos dois anos, as concentrações de Nitrato são maiores no segundo ano e as

concentrações de Amónia são semelhantes nos meses mais húmidos, notando-se no entanto uma

redução significativa no Verão de 2006. Este último aspecto sugere que a existência de uma

melhoria nos períodos de estiagem. A explicação deste resultado podem ser as descargas fluviais e

o facto de o ano hidrológico iniciado no Inverno de 2005/06 ser muito mais húmido do que o

anterior.

As simulações feitas com o modelo no início do projecto e descritas no relatório de Julho de 2005

preconizavam uma redução da produção de clorofila de 25% e a redução significativa da Amónia

no braço da Barrosa que passaria a registar valores semelhantes aos do braço do Bom Sucesso.

Estas simulações foram feitas no pressuposto de que a única alteração em termos de cargas seria a

eliminação das descargas de origem urbana.

Efectivamente o que se passou em 2006 foi um aumento das descargas de origem difusa

transportadas pelos rios muito superior à redução da descarga de origem urbana eliminada pelo

emissário, que mascararam esta redução, com excepção do período de baixos caudais, no Verão de

2006. O modelo, forçado com as cargas fluviais reais (e sem a carga urbana) reproduziu bem os

resultados medidos, mostrando que efectivamente a eliminação da carga urbana tem vantagens

para a Lagoa, as quais são tanto mais visíveis quanto menores forem os caudais fluviais e serão

particularmente visíveis no braço da Barrosa.

As séries temporais de clorofila mostram dois picos, um em Fevereiro/Março e outro em

Agosto/Setembro. O primeiro é devido à abundância de nutrientes e ao aumento da radiação solar

naquela época do ano e o segundo segue-se ao esgotamento dos nutrientes no início do Verão e

consequente decaimento da actividade trófica, que conduz à mortalidade do zooplankton,


2

permitindo que o fitoplâncton volte a crescer à medida que os nutrientes são regenerados pela

mineralização da matéria orgânica nos sedimentos. Este ciclo mostra que o sistema é limitado

pelos nutrientes durante os períodos de baixo caudal fluvial.

Os dados mostram ainda que as zonas de montante e de jusante da Lagoa de Óbidos têm

características muito diferentes em termos de qualidade da água, embora as salinidades sejam

muito semelhantes nas duas zonas. Esta situação resulta do elevado tempo de residência da água

em cada uma das zonas, como previsto pelo modelo. Na zona de jusante o tempo de residência é

da ordem de um dia e por isso esta parte da lagoa é dominada pelas trocas com o mar. Na zona de

montante o tempo de residência varia entre 1 semana e 3 nos braços da Barrosa e do Bom

Sucesso. Como consequência na zona de montante da lagoa os processos que ocorrem nos

sedimentos são determinantes.

O material depositado no fundo da Lagoa contém matéria orgânica cuja mineralização é

determinante para a produção primária e é também determinante para o ciclo dos micropoluentes,

que se depositam maioritariamente nesta zona da Lagoa. O consumo de oxigénio no processo de

mineralização da matéria orgânica influência o ciclo daqueles micropoluentes, sendo a sua

libertação mais intensa durante os períodos de anoxia. Estes micropoluentes acumulados nos

sedimentos e libertados em períodos específicos podem criar eventos de qualidade da água nocivos

para o sistema. A remoção das descargas de origem urbana, ricas em matéria orgânica particulada

contribui para a redução das necessidades em Oxigénio dos sedimentos e por isso para a redução

da concentração de micropoluentes na coluna de água.

Os dados recolhidos na zona da descarga do Emissário Submarino raramente evidenciam a

presença da pluma. Esta só foi detectada através da microbiologia e esporadicamente em termos

de salinidade, turbidez e pH através dos perfis verticais efectuados com sensores. Este resultado é

consequência da taxa de diluição inicial elevada e do baixo tempo de residência da pluma na

região. As simulações feitas com o modelo mostram que a taxa de diluição inicial é da ordem de

1:1000 e que a pluma se desloca preferencialmente paralelamente à costa, não atingindo as

praias. As medidas de correntes e os resultados do modelo mostram que as velocidades podem

ultrapassar os 30 cm/s, sendo os valores tipicamente da ordem dos 20 cm/s. Como consequência a

as concentrações microbiológicas nas praias são vestigiais, quer nas amostras recolhidas durante o

programa de monitorização, quer nas amostras recolhidas no âmbito do programa de

monitorização das águas balneares da responsabilidade das CCDR.

As imagens de satélite mostram que a variabilidade temporal da concentração de clorofila é grande

e que está associada aos processos físicos geradores de upwelling, detectados através do

abaixamento da temperatura superficial medido também pelo satélite. As mesmas imagens

mostram variabilidade espacial que não é correlacionável com a presença da descarga do

emissário, nem mesmo com a pluma da Lagoa, o que mostra que nesta zona costeira são os

processos internos que determinam a actividade trófica.

A continuação deste programa de monitorização permitirá completar as séries temporais medidas,

dando significado estatístico aos dados e deverá pôr em evidência a importância do regime fluvial

para o funcionamento do sistema. A medição de concentrações nos rios e dos respectivos caudais

permitirá quantificar as cargas afluentes à Lagoa. O estudo da dinâmica das bacias permitirá


3

relacionar estas cargas com as actividades antropogénicas e com o uso do solo. O estudo das

trocas entre o sedimento e a coluna de água porá em evidência a importância deste processo e

ilustrará as diferenças entre as zonas de montante e de jusante da Lagoa.


1

1 INTRODUÇÃO

Em Julho de 2004 deu-se início ao projecto de “Monitorização da Lagoa de Óbidos e Emissário

Submarino da Foz do Arelho”, acordado entre a Águas do Oeste S.A., o IST e o IPIMAR.

Inserido no projecto encontra-se o programa de monitorização da Lagoa de Óbidos que consistiu

numa fase inicial e antes da entrada em funcionamento do emissário submarino da Foz do Arelho:

(i) na caracterização da qualidade da água da Lagoa, com especial ênfase na zonas de montante,

particularmente Braço da Barrosa e Bom Sucesso, porque são as zonas de maior influência directa

das descargas, (ii) caracterização da qualidade do sedimento na Lagoa de acordo com as suas

propriedades específicas e (iii) na caracterização da zona costeira.

Deste modo, até Agosto de 2005, o rio da Cal foi a principal fonte de contaminação por águas

residuais urbanas descarregadas sobretudo pela Estação de Tratamento de Águas Residuais (ETAR)

de Caldas da Rainha. A partir de Setembro de 2005, os efluentes desta ETAR e da ETAR de Óbidos,

Carregal, Charneca e Foz do Arelho, têm como destino final o mar, a 2 km da praia da Foz do

Arelho. Deve ser ainda respeitada a qualidade da água para águas de banho ou para recreio com

contacto directo, indicada na Directiva 76/10/CEE e no Anexo do Decreto-Lei n.º 74/90, de 7 de

Março, porque o emissário submarino está instalado no extremo norte da praia da Foz do Arelho.

Após entrada em funcionamento do emissário submarino da Foz do Arelho, a qualidade da água na

Lagoa e na zona costeira continuou a ser objectivo do programa de monitorização.

Durante o primeiro ano de projecto foram realizadas 4 campanhas de amostragem na coluna de

água e sedimento da Lagoa de Óbidos e coluna de água da zona costeira. As três primeiras

campanhas (Outubro 2004, Março e Maio de 2005) são representativas da situação de referência.

A última campanha (Outubro de 2005) foi efectuada após a entrada em funcionamento do sistema

da Foz do Arelho. No decorrer do segundo ano do projecto foram realizadas 4 campanhas de

amostragem, nomeadamente em Janeiro, Maio, Julho e Outubro de 2006. As campanhas na zona

costeira e na Lagoa para além das determinações em laboratório dos principais parâmetros,

incluem ainda medições in situ de parâmetros mensuráveis com sensores.

A zona balnear da Foz do Arelho também foi objecto de estudo no segundo ano do projecto, tendo

sido realizada apenas uma campanha em Agosto de 2006.

Foi utilizado o MOHID Water Modelling System, desenvolvido e actualizado no Instituto Superior

Técnico, como ferramenta de apoio à monitorização da Lagoa de Óbidos e zona costeira. Na Lagoa

foi usado um modelo ecológico que permite simular os principais processos biogeoquímicos que

ocorrem na Lagoa, enquanto que para a zona costeira foi usado um modelo que permite simular os

principais processos físicos e de dispersão de poluentes.

Este relatório tem como objectivo descrever o trabalho realizado pelo Maretec/IST e IPIMAR ao

longo do projecto (desde Outubro de 2004 a Outubro de 2006), fazendo-se uma avaliação dos

resultados da amostragem em conjunto com a modelação com o intuito de perceber se existiram

algumas alterações no meio após entrada em funcionamento do emissário submarino da Foz do

Arelho.


2

O documento encontra-se dividido por sistema de monitorização: (i) Lagoa de Óbidos, (ii) efluente,

(iii) Zona Costeira, e (iv) zona balnear da Foz do Arelho, tendo na totalidade 11 capítulos, ao longo

dos quais são evidenciadas as principais conclusões:

No Capítulo 2 é descrita a estratégia de amostragem seguida durante as campanhas de

monitorização na Lagoa, zona costeira e praia da Foz do Arelho.

No Capítulo 3 são apresentados e comparados os resultados mais interessantes da monitorização

na coluna de água da Lagoa de Óbidos, sendo apresentados e discutidos os resultados da

amostragem clássica e ainda os resultados da amostragem com sensores.

No Capítulo 4 são apresentados os resultados da monitorização do sedimento da Lagoa de Óbidos.

No Capítulo 5 são apresentados os resultados da modelação ecológica na Lagoa de Óbidos e sua

integração com as medidas de campo.

No Capítulo 6 são apresentados os resultados da monitorização do efluente do emissário

submarino, bem como algumas considerações para a monitorização deste.

No Capítulo 7 são apresentados os resultados mais interessantes da monitorização na coluna de

água na zona costeira, nomeadamente perfis verticais efectuados com os sensores. São ainda

apresentados os resultados de corrente obtidos com o ADCP para a zona de estudo.

O Capítulo 8 apresenta os resultados da detecção remota obtidos através do Sensor MODIS da

NASA. Para além das imagens de satélite obtidas para os dias das campanhas, são ainda

apresentadas séries temporais de Clorofila-a e temperatura à superfície.

No Capítulo 9 são apresentados os resultados da modelação da pluma do emissário submarino da

Foz do Arelho.

No Capítulo 10 são apresentados os resultados da monitorização da zona balnear da Foz do

Arelho, o qual inclui resultados obtidos através da monitorização do IST e do programa de

monitorização do INAG para a época balnear de 2006.

Por fim, no Capítulo 11 são realçadas as principais conclusões organizadas por área geográfica,

Lagoa, Zona Costeira e zona balnear da Foz do Arelho.

Em Anexo, apresentam-se as condições meteorológicas para o dia das campanhas. Além disso são

ainda incluídos os resultados obtidos através do programa de monitorização do INAG durante a

época balnear de 2006. Os resultados servem de apoio à única campanha efectuada na praia da

Foz do Arelho pelo IST.


3

2 ESTRATÉGIA DE AMOSTRAGEM

2.1 Estações e condições de amostragem

As campanhas de monitorização na Lagoa de Óbidos, compreenderam 5 estações (AO#1 a

AO#5) com duas situações de maré para a coluna de água e recolha de sedimentos.

Na Zona Costeira foram seleccionadas três estações (EMAO#1 a EMAO#3). A amostragem foi

feita a três profundidades, superfície, 10 e 20 m. A caracterização microbiológica foi ainda

complementada com duas estações (EMAO#4 e EMAO#5), permitindo assim fazer uma

amostragem em cruz em torno do local de descarga, para avaliar a extensão da pluma na direcção

perpendicular à costa.

A Tabela 1 apresenta as coordenadas (militares portuguesas e geográficas) das estações acima

referidas e a Figura 1 a sua localização. As estações EMAO#2 e EMAO#3 estão localizadas a 1 km a

Norte e a Sul, respectivamente do ponto de descarga (EMAO#1) e as estações EMAO#4 e EMAO#5

a 500 m para Este e Oeste, respectivamente.

Figura 1. Localização das estações de amostragem na Lagoa de Óbidos e na zona costeira.


4

Tabela 1. Coordenadas militares portuguesas e geográficas das estações de amostragem na Lagoa de Óbidos (AO#1-AO#5), na zona do emissário da Foz do Arelho (EMAO#1 – EMAO#5) e na praia da Foz do Arelho (FA#1 – FA#4).

Militares Portuguesas1 (m) Geográficas2 (º) Estação

x y Longitude Latitude

AO#1 273961 105714 -9.2281 39.4286

AO#2 272961 106729 -9.2162 39.4197

AO#3 272089 107093 -9.2119 39.4118

AO#4 271078 108336 -9.1973 39.4029

AO#5 270518 106928 -9.2136 39.3977

EMAO#1 276122 104173 -9.2463 39.4478

EMAO#2 277121 105173 -9.2349 39.4569

EMAO#3 275331 103307 -9.2563 39.4406

EMAO#4 275724 104516 -9.2423 39.4443

EMAO#5 276519 103821 -9.2505 39.4514

FA#1 274398 104999 -9.2352 39.4308

FA#2 274599 105239 -9.2324 39.4326

FA#3 274940 105553 -9.2288 39.4357

FA#4 274306 105431 -9.2302 39.4300

Na zona balnear da Foz do Arelho foram escolhidas quatro estações de amostragem (FA#1 a

FA#4): três em Foz do Arelho – Mar e uma zona em Foz do Arelho – Lagoa, cuja localização se

encontra na Figura 2.

Figura 2. Localização das estações de amostragem na zona balnear da Foz do Arelho.

1 Datum Hayford-Gauss Lisboa Militar 2 Datum WGS84


5

As condições atmosféricas e de ondulação na costa de Óbidos para os dias das campanhas foram

consultadas no Instituto de Meteorologia (http://www.meteo.pt/) e no WindGURU (Weather

forecasts) (http://www.windguru.cz/int/), e as condições de maré no porto de Peniche no Instituto

Hidrográfico (http://www.hidrografico.pt/). No Anexo I, encontram-se as condições atmosféricas e

marés para cada uma das campanhas de amostragem.

2.2 Planeamento e execução da amostragem

De seguida descreve-se muito sucintamente o planeamento e execução da amostragem para a:

Lagoa de Óbidos, zona costeira e zona balnear da Foz do Arelho.

Lagoa: As campanhas de amostragem na lagoa foram efectuadas com recurso a uma embarcação

do tipo “semi-rígido” da Escola de Vela da Lagoa e a uma bateira auxiliar. As águas superficiais

(20-30 cm) foram recolhidas em frascos de polipropileno e em frascos Winkler para determinação

do oxigénio dissolvido e fracos próprios para determinação microbiológica. A salinidade, pH e

temperatura na coluna de água foram determinadas in situ com uma sonda multiparamétrica.

Recolheram-se sedimentos superficiais na lagoa, com o auxílio de uma draga tipo Van Veen.

Foi ainda utilizado o sistema de sensores e de mapeamento da posição desenvolvido no IST, que

permite registar de forma contínua e em tempo real valores de temperatura,

condutividade/salinidade, oxigénio dissolvido, pH, Clorofila-a e turbidez, usando uma sonda

multiparamétrica (YSI 6600 EDS). As medições foram georeferenciadas também em contínuo

usando um GPS ligado ao mesmo sistema.

O sistema de aquisição de dados está representado esquematicamente na Figura 3 à direita,

mostrando o lado esquerdo da figura a localização dos diferentes módulos no interior da

embarcação, sendo bem visível o circuito de água e a caixa do datalogger (caixa branca). Os

valores dos parâmetros de qualidade da água, coordenadas e caudal do circuito foram

armazenados no datalogger e transferidos em seguida para o Pocket Pc com tecnologia Bluetooth

minimizando assim os riscos de danos do material.

O sistema de mapeamento foi montado numa bateira enquanto que a amostragem clássica foi feita

num bote de borracha por questões de logística e rapidez.

Figura 3. Embarcação onde foi montado o sistema de mapeamento da sonda e processamento da informação.


6

Zona Costeira: As amostras de água nas profundidades “meio” e “fundo” foram recolhidas com

uma garrafa de Niskin (Figura 4), e colocadas em frascos de polipropileno, frascos Winkler e

frascos próprios para quantificação microbiológica. Os perfis verticais de, condutividade/salinidade,

oxigénio dissolvido, pH, Clorofila-a e turbidez foram realizados in situ, com a sonda

multiparamétrica (YSI 6600 EDS). Perto do ponto de descarga foram medidas as correntes na

altura da amostragem. As correntes foram medidas com um ADCP (RDI, Workhorse Sentinel 600

kz) programado no laboratório do IST para fazer medições até uma profundidade de 30 m. As

medições de correntes tiveram início na campanha de Julho de 2006.

Figura 4. Garrafa de Niskin.

Convém referir que as campanhas de amostragem na Lagoa e zona costeira decorreram no mesmo

dia. Em paralelo com a recolha na zona do emissário na campanha de Maio e Outubro de 2006,

foram ainda feitas recolhas de efluente na câmara de carga por um técnico da Águas do Oeste,

S.A.. A hora de amostragem foi iniciada no instante em que se estavam a fazer as recolhas na

zona do emissário (perto do ponto de descarga), sendo no total recolhidas 3 amostras espaçadas

de hora a hora. As análises incluem medições de caudal, temperatura e condutividade no instante

e determinação de condutividade e microbiologia em laboratório.

Zona balnear da Foz do Arelho: A campanha de amostragem realizada na zona balnear da Foz

do Arelho teve lugar em 25 de Agosto de 2006 tendo-se procedido à recolha de água para análises

microbiológicas. A amostragem foi efectuada a cerca de 30 cm da superfície, visando o

cumprimento da directiva das águas balneares.


7

I – LAGOA DE ÓBIDOS

3 RESULTADOS DA MONITORIZAÇÃO NA COLUNA DE ÁGUA

No programa de monitorização da Lagoa de Óbidos realizaram-se campanhas sazonais que

envolveram a medição de grandezas físicas, químicas e biológicas relevantes na avaliação da

qualidade da água e dos processos biogeoquímicos. As grandezas químicas e biológicas foram

aplicadas na perspectiva da Directiva Quadro da Água visando avaliar o estado ecológico do

ecossistema. Os nutrientes e a Clorofila-a serão, ainda, objecto de descrição no capítulo de

modelação ecológica, beneficiando da medição de parâmetros com sensores.

3.1 Amostragem clássica

São apresentados e discutidos no presente relatório os resultados mais relevantes no que concerne

ao objectivo do projecto, tendo-se analisado os resultados obtidos ao longo das campanhas de

monitorização desde Outubro de 2004 a Outubro de 2006. Deste modo, são apresentadas as

principais conclusões referentes a cada conjunto de parâmetros monitorizados: físico-químicos,

nutrientes e Clorofila-a, níveis de metais na fracção dissolvida e particulada e microbiológicos.

3.1.1 Salinidade, temperatura, pH, turbidez, SST e oxigénio dissolvido

(i) A salinidade nas campanhas realizadas na Primavera e Verão (Outubro 2004, Maio

2005, Julho de 2006) variaram em pequenas gamas de valores (~36), com excepção

da estação 4 (~34). Nos períodos mais quentes do ano a evaporação conjugada com

menores fluxos de água doce, poderá determinar uma maior uniformidade em todo o

sistema lagunar. Nas restantes campanhas verificou-se uma maior dispersão nos

valores de salinidade, apresentando a estação #4 valores consistentemente mais

baixos (mínimo ~26). Este resultado reflecte a descarga do Rio da Cal no Braço da

Barrosa, com maior incidência no Outono/Inverno;

(ii) A temperatura da água mostra uma variação sazonal, com valores mínimos no Inverno

e máximos no Verão (9-25ºC);

(iii) Os valores de pH registados na campanha de Maio de 2006 apresentaram uma

variação espacial de montante para jusante (entre 9.05 e 8.25), enquanto que nas

restantes campanhas os valores foram relativamente uniformes (~8-8.4);

(iv) A concentração da matéria particulada em suspensão (SPM) caracterizou-se por um

padrão com valores decrescentes de montante para jusante (>50mg/L). Perto da

embocadura os valores foram mais baixos durante todo o ano (mínimos de 1.9 mg/L),

embora em Outubro de 2006, devido provavelmente a chuvas intensas e consequente

escoamento de partículas de solo, os valores foram duas vezes superiores. Em regra,

no Braço da Barrosa registaram-se valores de SPM mais elevados nos dois períodos de

maré amostrados (máximo de 169 mg/L), reflectindo escorrências de terra. Foram

registadas diferenças entre épocas de amostragem e locais que podem ser resultado da

ocorrência de vento mais forte que leva à ressupensão das partículas finas depositadas.


8

(v) Os teores de oxigénio dissolvido na coluna de água são fortemente influenciados pela

hora de amostragem, dada a importância do ciclo fotossíntese-respiração, assim como

do seu consumo pelas reacções de oxidação da matéria orgânica que ocorrem com

mais intensidade na camada superficial dos sedimentos. Nas amostragens realizadas de

manhã observou-se uma diminuição de oxigénio na estação do Braço da Barrosa

(mínimo de 65%), particularmente nos períodos mais quentes (Julho de 2005 e 2006 e

Outubro de 2006), enquanto que de tarde estes valores ultrapassaram largamente a

saturação (máximo 210%). Estes resultados, como discutido em relatórios anteriores,

estão relacionados com o consumo de oxigénio dissolvido durante a noite pela grande

massa macroalgal presente nesta área confinada da Lagoa e com a fotossíntese. Dados

não apresentados nestes relatórios indicam a importância da variação diária deste

parâmetro o que pode por si representar uma situação de stress para os organismos

autóctones. Por outro lado, estas flutuações potenciam a libertação de metais,

compostos azotados e fosfatos dos sedimentos para a coluna de água. De facto, apesar

da remoção das descargas dos efluentes urbanos na Lagoa os sedimentos representam

actualmente uma fonte pontual destes contaminantes, que naturalmente tenderá a

evoluir no sentido da melhoria. Nas campanhas de Janeiro e Maio os valores foram

relativamente constantes reflectindo um menor consumo de oxigénio em função da

menor actividade dos produtores primários.

3.1.2 Nutrientes e Clorofila-a

Na Figura 5 são apresentados os valores dos principais nutrientes (nitrato+nitrito, amónia e

ortofosfato) e Clorofila-a obtidos ao longo dos dois anos de estudo em função da salinidade

considerada como um parâmetro conservativo. Dado que os nutrientes estão associados aos

esgotos, fontes internas do sistema e consumo pelos produtos primários, o estudo da sua variação

temporal é importante dada a redução das descargas de efluentes urbanos com a entrada em

funcionamento do emissário da Foz do Arelho. Em termos gerais conclui-se que:

(i) As concentrações de nitrato e nitrito não apresentaram uma tendência para variação

com a salinidade. Os valores registados no Braço da Barrosa (#4), onde se registou

menor salinidade, não foram superiores aos medidos em outros locais da Lagoa com

maior influência salina. Esta representação indica a reduzida influência directa da

pluma do Rio Arnóia/Real na disponibilidade de nitratos nesta zona da Lagoa;

(ii) Os teores de amónia foram mais elevados no Braço da Barrosa (#4) e apresentam uma

tendência para diminuir com a salinidade. A maior concentração deste parâmetro nesta

estação sugere a influência de fontes externas (pluma do rio Arnóia/Real e efluentes)

ou de fontes internas (sedimento). Pontualmente foram também registadas

concentrações mais elevadas nas estações #3 e #5 localizadas na zona montante da

Lagoa;

(iii) As maiores concentrações de ortofosfato foram registadas no Braço da Barrosa (#4),

tal como a amónia. No entanto, não se observou uma tendência para os níveis de

ortofosfato diminuírem com a salinidade, o que indica a principal fonte não é externa


9

como se admite para a amónia. A regeneração de fosfato no sedimento em períodos de

menor oxigenação é a fonte mais plausível, o que foi verificado em trabalhos adicionais

(não apresentados neste relatório);

(iv) As maiores concentrações de Clorofila-a observaram-se no Braço da Barrosa, onde a

produção primária se encontra favorecida pela maior disponibilidade de nutrientes e

baixas profundidades. Para além da sua variação espacial existe uma flutuação sazonal

associada à mudança de luz e temperatura.

0

20

40

60

80

25 28 31 34 37

Salinidade

NO

3 +

NO

2 (µM

)

#1, #2, #3, #5

#4

0

30

60

90

25 28 31 34 37Salinidade

NH

4(µ

M)

#1, #2, #3, #5

#4

0

5

10

15

20

25 28 31 34 37

Salinidade

PO

43

- (µ

M)

#1, #2, #3, #5

#4

0

5

10

15

20

25 28 31 34 37

Salinidade

Clo

r-a (

µg/L

)

#1, #2, #3, #5

#4

Figura 5. Concentrações de nitrato + nitrito, amónia fosfatos e Clorofila-a vs. salinidade na Lagoa de Óbidos nas campanhas realizadas durante Outubro de 2004 e Outubro de 2005.

3.1.3 Carbono e Azoto na matéria particulada em suspensão

Os teores de carbono e azoto orgânico particulados e as suas razões foram representados em

função da concentração de matéria particulada em suspensão (Figura 6). Os resultados obtidos

apontam para:

(i) A fracção orgânica de carbono e azoto na matéria particulada em suspensão (SPM) não

apresenta uma tendência de incremento ou decréscimo com a concentração da SPM.

Para além disso, embora havendo maior quantidade de partículas em suspensão nos

Braços da Barrosa e Bom Sucesso estas não apresentam teores mais elevados destes

elementos;

(ii) A razão Corg/Norg no material particulado em suspensão variou numa pequena gama de

valores e a maioria deles entre 6 e 7, próximos do rácio esperado para a matéria de

origem vegetal marinha.


10

0

0.2

0.4

0.6

0 30 60 90 120 150 180

SPM (mg/L)

Corg

(%

)

#1, #2, #3

#4, #5

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0 30 60 90 120 150 180

SPM (mg/L)

Norg

(%

)

#1, #2, #3

#4, #5

0

5

10

15

0 30 60 90 120 150 180

SPM (mg/L)

Corg

/ N

org

#1, #2, #3

#4, #5

Figura 6. Concentrações de carbono de azoto orgânico particulados e as suas razões vs. SPM na Lagoa de Óbidos nas campanhas realizadas durante Outubro de 2004 e Outubro de 2005.

3.1.4 Metais nas fracções dissolvida e particulada

Num sistema aquático podem considerar-se três compartimentos com processos diferentes de

retenção de metais: os organismos, a coluna de água e o sedimento. Na coluna de água podem ser

subclassificadas duas matrizes diferentes, denominadas operacionalmente por fracção dissolvida e

fracção particulada. Considera-se como fracção dissolvida aquela que atravessa um filtro de 0.45

µm, correspondendo as partículas retidas no filtro à fracção particulada. A absorção/adsorção dos

metais às partículas depende do tamanho destas, da sua natureza, e em particular do seu

conteúdo orgânico. Considera-se que o material em suspensão é responsável pelo transporte e

distribuição dos contaminantes no meio aquático. Apesar das baixas concentrações de metais

geralmente observadas na fracção dissolvida, a sua determinação é importante para avaliar a

disponibilidade para os organismos.

A análise dos resultados de Cd e Ni nas fracções dissolvida e particulada, apresentadas a título

ilustrativo (Figura 7), apontam para o seguinte:

(i) Os níveis de Ni e Cd dissolvidos foram baixos e variaram numa pequena gama de

valores ao longo do gradiente de salinidades registadas na Lagoa. Apenas

pontualmente se encontraram valores ligeiramente mais elevados nas estações #1 e

#2 localizadas próximas da Foz de Arelho, provavelmente devido a descargas não

identificadas;

(ii) A distribuição das razões Cd/Al e Ni/Al, calculadas para minorar diferenças da natureza

entre as partículas, mostra um padrão semelhante para os dois elementos e

caracterizados por valores maiores para baixas concentrações de SPM. Para valores de


11

SPM superiores as razões são relativamente constantes. A curva que melhor se ajusta

a esta distribuição é a do tipo hipérbole. Este padrão aponta para uma maior

incorporação de metais nas partículas menores (SPM mais baixo) e, portanto com

maior área específica.

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2

25 28 31 34 37

Salinidade

Ni (

µg/L

)

#1, #2

#3, #4, #5

0

20

40

60

25 28 31 34 37

Salinidade

Cd (

ng/L

)

#1, #2

#3, #4, #5

0

20

40

60

0 30 60 90 120 150 180

SPM (mg/L)

Ni /

Al x

10-4

#1, #2

#3, #4, #5

0

0.2

0.4

0.6

0 30 60 90 120 150 180

SPM (mg/L)

Cd / A

l x1

0-4

#1, #2

#3, #4, #5

Figura 7. Concentrações de níquel e cádmio, particulado e dissolvido vs. SPM na Lagoa de Óbidos nas campanhas realizadas durante Outubro de 2004 e Outubro de 2005


12

3.1.5 Microbiologia

Na Figura 8 são apresentados os valores de Bactérias Coliformes Termotolerantes, para as

campanhas de amostragem efectuadas ao longo do projecto. Optou-se por não representar

graficamente a variação das Bactérias Coliformes, uma vez que este parâmetro não traz mais

informação adicional. Por outro lado o parâmetro Bactérias Coliformes Termotolerantes é

considerado melhor indicador de contaminação de esgotos urbanos e industriais. Em termos legais,

os resultados obtidos foram analisados de acordo com a directiva aplicada ao uso de águas

balneares (Anexo XV do DL 236/98), porque no período de Verão a Lagoa é frequentemente usada

para a prática de banhos. Por conseguinte, as principais interpretações e conclusões são:

(i) A concentração de Bactérias Coliformes Termotolerantes não é condicionada pelo

momento de amostragem (preia-mar ou baixa-mar). Em contrapartida, é visível uma

influência clara da época das chuvas, verificando-se concentrações significativamente

mais elevadas nas campanhas representativas de Inverno (Janeiro) e Outono (Outubro

2004 e Outubro 2006). Pelo contrário, as campanhas representativas de Primavera e

Verão, exibiram apenas valores vestigiais de contaminação fecal;

(ii) Embora já não existam fontes pontuais a descarregar directamente para o Braço da

Barrosa (nomeadamente a ETAR das Caldas da Rainha), a estação #4 foi aquela que

exibiu maiores valores de contaminação fecal em todas as campanhas de amostragem.

Os resultados obtidos sugerem que a concentração medida nestas estações é

condicionada pela pluma do rio Arnóia/Real a qual atinge o Braço do Bom Sucesso e o

Braço da Barrosa (ver Figura 9). Tal como na estação#4, também as concentrações

medidas na estação #5, são condicionadas pela pluma do Rio Arnóia/Real;

(iii) Por fim pode dizer-se que, de acordo com os limites definidos pela directiva aplicada a

águas balneares, as análises efectuadas desde 2004 (com excepção dos resultados de

Janeiro de 2006 na estação #4) cumprem os valores máximos admissíveis (VMA).

Bactérias Coliformes Termotolerantes em preia-mar Bactérias Coliformes Termotolerantes em baixa-mar

1

10

100

1000

10000

#1 #2 #3 #4 #5

Estações

[Nº/

10

0m

l]

Out 04 Mar 05 Mai 05 Out 05Jan 06 Mai 06 Jul 06 Out 06

VMR

R

VMA

1

10

100

1000

10000

1 2 3 4 5

Estações

[Nº/

10

0m

l]

Out 05 Mar 05 Mai 05 Out 05Jan 06 Mai 06 Jul 06 Out 06

VMR

R

VMA

Figura 8. Bactérias Coliformes Termotolerantes na Lagoa de Óbidos desde Outubro de 2004 a Outubro de 2006 numa situação de preia-mar e baixa-mar.


13

Figura 9. Pluma dos Rios Arnóia e da Cal no dia 30-10-2006, numa situação de preia-mar.

Os parâmetros Enterococos e Escherichia Coli, foram analisados segundo o Anexo I da Directiva

2006/7/CE (em vigor em 2015), a qual classifica a água para uso balnear como

Excelente/Boa/Suficiente de acordo com os critérios apresentados na Tabela 2.

Tendo em consideração os critérios definidos de acordo com esta directiva, optou-se por

apresentar as frequências cumulativas para os parâmetros referidos anteriormente (Figura 10). A

frequência cumulativa é definida como o número de ocorrências de classes de uma determinada

variável (neste caso Enterococos e Escherichia Coli), dividido pelo número total de amostras

analisadas, vezes 100 (unidades em %). As frequências cumulativas foram calculadas para a

metade de jusante da Lagoa (a qual inclui a estação #1 e #2) e metade de montante (estação #3,

#4 e #5), permitindo assim obter uma classificação mais correcta da zona que é efectivamente

mais usada para a prática de banhos.

A análise da distribuição das frequências cumulativas para os Enterococos e Escherichia Coli

apontam para o seguinte:

(i) Na metade de jusante da Lagoa, verifica-se que no caso dos Enterococos cerca de 97%

das análises efectuadas até à data apresentam valores na classe de 100/100 ml, sendo

a classificação obtida de Excelente. No caso da Escherichia Coli verifica-se que 97% das

análises efectuadas até à data apresentam valores inferiores a 250/100 ml, sendo a

classificação obtida de Excelente;

(ii) Na metade de montante da Lagoa, verifica-se que no caso dos Enterococos 98% das


classificação obtida de Boa. No caso da Escherichia Coli verifica-se que menos 96% das


classificação obtida de Boa.


14

Tabela 2. Classificação da qualidade da água para uso balnear (Excelente/Boa/Suficiente) de acordo com a Directiva 2006/7/CE.

Parâmetro Classificação Critério (Directiva 2006/7/CE)

Excelente 95% das análises apresentarem valores inferiores a 250/100 ml

Boa 95% das análises apresentarem valores inferiores a 500/100 ml Escherichia

Coli

Suficiente 90% das análises apresentarem valores inferiores a 500/100 ml

Excelente 95% das análises apresentarem valores inferiores a 100/100 ml

Boa 95% das análises apresentarem valores inferiores a 200/100 ml Enterocos

Suficiente 90% das análises apresentarem valores inferiores a 185/100 ml

Distribuição das Frequências:

Enterococos

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

100 185 200 500

Enterococos [Nº/100mL]

Fre

qu

ên

cia

[% n

o A

no

]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Pe

rce

nta

ge

m C

um

ula

tiv

a

> 200


Escherichia Coli

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

250 500 1000

E. Coli [Nº/100mL]

Fre

qu

ên

cia

[% n

o A

no

]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Pe

rce

nta

ge

m C

um

ula

tiv

a

> 500

Figura 10. Distribuição das frequências cumulativas dos resultados obtidos na metade de jusante (estação #1 e #2) da Lagoa ao longo das campanhas para o parâmetro Enterococos e Escherichia Coli.


Enterococos

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

100 185 200 500


Fre

qu

ên

cia

[% n

o A

no

]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Pe

rce

nta

ge

m C

um

ula

tiv

a

> 200


Escherichia Coli

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

250 500 1000

E. Coli [Nº/100mL]

Fre

qu

ên

cia

[% n

o A

no

]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100P

erc

en

tag

em

Cu

mu

lati

va

> 500

Figura 11. Distribuição das frequências cumulativas dos resultados obtidos na metade de montante (estação #3, #4 e #5) da Lagoa ao longo das campanhas para o parâmetro Enterococos e Escherichia Coli.


15

3.2 Amostragem com Sensores

A utilização do sistema de mapeamento teve início na campanha de Maio de 2005, tendo sido

utilizado até à data. De todas as campanhas realizadas, apenas os resultados obtidos na campanha

de Julho e Outubro de 2006 não são aqui apresentados. No caso da campanha de Julho os dados

perderam-se devido a um problema informático e na campanha de Outubro os dados obtidos

acabaram por não poder ser comparáveis, uma vez que esta saída teve de ser coordenada de

modo a que fosse possível efectuar as filmagens necessárias para o documentário.

As figuras ilustrativas do percurso efectuado na Lagoa de Óbidos entre as estações fixas em cada

campanha de amostragem são apresentadas da Figura 12 à Figura 19. As figuras mostram perfis

horizontais de salinidade, pH, O2 e Clorofila-a obtidos com os sensores entre as estações fixas, de

acordo com as possibilidades de navegação. No entanto deve-se ter algum cuidado com este tipo

de análise, uma vez que houve campanhas que não foi possível fazer um contorno exactamente

coincidente com as estações fixas, dada a baixa profundidade da Lagoa.

Apresenta-se nesta secção as principais conclusões para cada campanha de amostragem:

Campanha de Maio de 2005: O contorno efectuado nesta campanha mostra que não foi possível

entrar no canal do Braço da barrosa devido à baixa profundidade da Lagoa. Nas estações #2 e #3,

apenas foi possível passar na sua vizinhança, uma vez que estas estações se localizam na

proximidade de um banco de areia onde as profundidades são reduzidas. Deste modo as principais

conclusões são:

(i) A distribuição espacial fornecida pelos sensores entre as estações de amostragem (à

excepção da estação #4) mostra que a salinidade em toda a Lagoa apresenta valores

superiores a 35.5 %º, indicando que as trocas com o mar (maré) são mais importantes

que as descargas de água doce dos afluentes (rio Arnóia e Rio da Cal), uma vez que o

caudal dos principais afluentes nesta época do ano, é pouco significativo face ao prisma

de maré. No caso da estação #4 a interpretação é inconclusiva uma vez que o contorno

obtido com os sensores foi efectuado afastado do respectivo local de amostragem;

(ii) Os resultados obtidos para o pH com os sensores entre as estações de amostragem

mostram valores na ordem dos 8, o que parece ser consistente com os valores de

salinidade, uma vez que na água do mar (salinidade ~36 %º) o valor de pH é de cerca

de 8. Deste modo, com excepção da estação #4, praticamente toda a Lagoa apresenta

uma distribuição homogénea com valores na ordem dos [8.1-8.3];

(iii) A distribuição espacial de oxigénio dissolvido obtida com os sensores é consistente com

os dados de campo, com valores na ordem dos 8-9 mg/L na metade de montante

(considerando como limite máximo a estação #3) e valores na ordem dos 6 mg/L na

metade de montante e braços da Lagoa;

(iv) Os resultados obtidos com a sonda para a Clorofila-a mostram concentrações maiores

no interior do Braço da Barrosa e menores na proximidade da embocadura ao longo do

canal norte.


16

Figura 12. Distribuições espaciais de salinidade e pH fornecidas pelos sensores a 31 de Maio de 2005 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido.

Figura 13. Distribuições espaciais de oxigénio dissolvido e Clorofila-a fornecidas pelos sensores a 31 de Maio de 2005 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido.

Campanha de Outubro de 2005: O contorno efectuado nesta campanha mostra que foi possível

fazer um contorno de toda a Lagoa entre as estações fixas. Além disso nesta campanha também

foi possível entrar em profundidade ao longo dos Braço da Barrosa e Bom Sucesso. Deste modo as

principais conclusões são:

(i) A distribuição espacial de salinidade fornecida pelos sensores é consistente com os

dados medidos nas estações fixas, reflectindo a importância da descarga do Rio da Cal

no Braço da Barrosa, associada a este período do ano. Com excepção do Braço da

Barrosa toda a Lagoa apresenta uma distribuição homogénea com salinidades na

ordem dos 36 %º. Apesar de ser bem visível a influência da descarga do Rio da Cal no

Braço da Barrosa, as trocas com o mar continuam a ser são mais importantes que as


17

descargas de água doce, contribuindo para a elevada salinidade da Lagoa (acima dos

33 %º);

(ii) Os resultados de pH obtidos com os sensores na Lagoa de Óbidos, mostram uma

distribuição homogénea com valores na ordem dos 8, sendo consistente com os valores

medidos entre as estações fixas, com excepção na estação #5 cujo valor é na ordem

dos 9;

(iii) O padrão da distribuição de oxigénio dissolvido fornecido pelos sensores entre as

estações fixas de amostragem na metade de jusante da Lagoa e no Braço do Bom

Sucesso é consistente, com valores na ordem de 8 mg/L. No Braço da Barrosa, os

resultados dos sensores apontam para uma concentração inferior à medida na mesma

estação. Apesar dos valores serem menos concordantes nesta estação, os resultados

obtidos põe em evidência o interesse de usar sensores para fazer o contorno na Lagoa,

uma vez que a informação obtida por estes é mais abrangente. Deste modo, os

resultados obtidos com os sensores no interior do Braço da Barrosa mostram que a

concentração diminui gradualmente desde a entrada do braço na proximidade da

estação #4 até à zona mais interior deste;

(iv) Os resultados obtidos com a sonda para a Clorofila-a nesta campanha mostram que as

maiores concentrações foram registadas perto da embocadura e no interior dos braços

(Barrosa e Bom Sucesso). O contorno efectuado entre as estações fixas mostra que os

valores são coerentes na proximidade da estação #1, apresentando maiores diferenças

nas estações a montante, nomeadamente na estação #4 que apresenta valores na

ordem dos 12 ug/L.

Figura 14. Distribuições espaciais de salinidade e pH fornecidas pelos sensores a 25 de Outubro de 2005 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido.


18

Figura 15. Distribuições espaciais de oxigénio dissolvido e Clorofila-a fornecidas pelos sensores a 25 de Outubro de 2005 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido.

Campanha de Janeiro de 2006: No decorrer desta campanha surgiram alguns problemas

técnicos, de modo que o contorno efectuado apanha apenas as estações fixas do Braço da Barrosa

e Bom Sucesso e também a proximidade da estação #2. Na estação #3 o contorno é feito um

pouco desviado da respectiva estação. No caso da estação #1, os valores não ficaram registados.

Uma vez que o contorno obtido não é tão abrangente como os das campanhas anteriores, Deste

modo as principais conclusões são:

(i) Os valores de salinidade medidos pelos sensores nas estações de amostragem

coincidentes com o percurso são consistentes com os dados medidos nas estações

fixas. Tal como no contorno obtido na campanha de Outubro de 2005, também nesta

campanha se reflecte a importância da descarga do Rio da Cal no Braço da Barrosa,

associada a este período do ano, o qual é caracterizado pela ocorrência de maiores

precipitações. Nesta campanha verifica-se uma acentuada estratificação horizontal em

toda a Lagoa, sendo as salinidades mais baixas (na ordem dos 28 %º) medidas na

proximidade do Braço da Barrosa e as salinidades mais elevadas na embocadura na

proximidade da estação #1 (cerca de 36 %º);

(ii) Os resultados de pH mostram mais uma vez valores na ordem dos 8.1-8.3, sendo

consistentes com os valores medidos entre as estações fixas #4 e #5;

(iii) Os valores de oxigénio dissolvido medidos pelos sensores nas estações de amostragem

coincidentes com o percurso são consistentes com os dados medidos nas estações

fixas. A metade de jusante apresentou valores na ordem dos 9 mg/L, sendo o valor

máximo registado na estação #4 (cerca de 12 mg/L).

(iv) Os resultados obtidos com a sonda para a Clorofila-a nesta campanha mostram um

gradiente decrescente de montante para jusante, reflectido quer pelos dados de campo

quer pelos sensores nas zonas onde existe informação. As maiores concentrações, com

valores na ordem dos 9 ug/L foram registadas na proximidade do Braço da Barrosa


19

(estação #4), sendo as menores concentrações registadas na metade de jusante com

valores na ordem de 0.5 ug/L. O contorno efectuado entre as estações fixas mostra

que os valores são coerentes nas estações de amostragem coincidentes com o

percurso.

Figura 16. Distribuições espaciais de salinidade e pH fornecidas pelos sensores a 31 de Janeiro de 2006 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido.

Figura 17. Distribuições espaciais de oxigénio dissolvido e Clorofila-a fornecidas pelos sensores a 31 de Janeiro de 2006 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido.

Campanha de Maio de 2006: O contorno efectuado nesta campanha mostra foi possível fazer um

contorno de toda a Lagoa coincidente com as estações fixas. Além disso também foi possível entrar

em profundidade ao longo do Braço do Bom Sucesso. No caso do Braço da Barrosa apenas se

conseguiu chegar até à proximidade da estação fixa, não tendo sido possível entrar mais para o

interior do braço. Deste modo as principais conclusões são:

(v) A distribuição espacial de salinidade fornecida pelos sensores é consistente com os

dados medidos nas estações fixas, mostrando uma variação da salinidade de montante


20

para jusante, com valores na ordem dos 30 %º nos braços da Lagoa e acima dos 34 %º

nas estações #2 e #3, e na ordem dos 36 %º na estação da embocadura. Verificaram-

se ainda menores valores de salinidade no Braço do Bom Sucesso, quando comparados

com os contornos efectuados noutras campanhas, reflectindo eventualmente a

presença de descargas de algumas valas de drenagem no Braço do Bom Sucesso;

(vi) Os valores de pH obtidos com os sensores na Lagoa de Óbidos são consistentes com os

medidos nas estações fixas, e mostram valores ligeiramente mais elevados do que os

valores obtidos nas outras campanhas, sendo o resultado mais acentuado no Braço do

Bom Sucesso, com valores na ordem do 9.1;

(vii) Os valores de oxigénio dissolvido obtidos com os sensores na Lagoa de Óbidos são

consistentes com os medidos nas estações fixas, e mostram valores mais elevados nas

zonas de montante, particularmente no Braço da Barrosa (cerca de 12 mg/L);

(viii) Os resultados obtidos com a sonda para a Clorofila-a nesta campanha mostram que a

sonda só conseguiu efectivamente medir na proximidade da estação #4 e estação #5.

Os resultados obtidos mostram que as concentrações são semelhantes às medidas nos

mesmos pontos.

Figura 18. Distribuições espaciais de salinidade e pH fornecidas pelos sensores a 4 de Maio de 2006 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido.


21

Figura 19. Distribuições espaciais de oxigénio dissolvido e Clorofila-a fornecidas pelos sensores a 4 de Maio de 2006 (percurso efectuado durante a preia-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido.


22

4 RESULTADOS DA MONITORIZAÇÃO NO SEDIMENTO

Os sedimentos desempenham um papel fundamental num ecossistema, funcionando como um

reservatório de contaminantes ou, em determinadas condições, como fonte para a coluna de água.

Ao funcionarem como reservatórios de contaminantes, os sedimentos diminuem as repercussões

da presença destes na coluna de água, o que é vantajoso para os organismos aí residentes. No

entanto, especialmente em condições anaeróbias os sedimentos podem libertar os contaminantes

armazenados, nomeadamente metais, compostos azotados e fosfato, cuja taxa de libertação

depende das características físico-químicas dos sedimentos como sejam o potencial redox, pH, teor

em matéria orgânica e temperatura.

Nesta secção é avaliada a qualidade dos sedimentos de acordo com as suas propriedades

específicas, com base nos resultados obtidos da monitorização do sedimento ao longo do projecto.

4.1 Porosidade e LOI (Loss of Weight on Ignition)

Existem diversos parâmetros físico-químicos que caracterizam os sedimentos, nomeadamente cor,

textura, Eh, pH, porosidade, quantidade de matéria orgânica, entre outros. A porosidade e o LOI

(perda de peso de matéria orgânica por ignição) são habitualmente usados nos programas de

monitorização que envolvam a caracterização de sedimentos. Normalmente a porosidade e o LOI

variam de forma inversa. No que diz respeito a estas variáveis, encontram-se na Lagoa de Óbidos

valores contrastantes, permitindo diferenciar duas áreas em função do tipo de sedimento; uma

área mais a montante (#3, #4, #5) caracterizada por sedimentos vasosos, com valores maiores de

matéria orgânica e menores de porosidade. Outra área situada mais a jusante da Lagoa onde os

sedimentos são mais porosos e com menor matéria orgânica, características estas de sedimentos

arenosos típicos de zonas influenciadas por ambiente marinho.

4.2 Carbono, Azoto e Fósforo

Os sedimentos vasosos recolhidos nas estações de montante (#3, #4 e #5) apresentam

concentrações de carbono e azoto totais muito superiores aos registados nos sedimentos arenosos

das estações mais a jusante (#1 e #2). Este padrão de distribuição não diferiu significativamente

entre os dois anos de estudo (Figura 20).

Ct-SED

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 1 2 3 4 5estações

Ct (%

)

Nt-SED

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25


Nt (%

)

Figura 20. Concentrações médias e desvios padrão de carbono e azoto total nos sedimentos da Lagoa de Óbidos entre Outubro de 2004 e Outubro de 2005.


23

4.3 Níveis de metais e contaminantes orgânicos (PCB, DDT e PAH)

A distribuição de metais nos sedimentos de sistemas aquáticos depende de fontes naturais e

antropogénicas. Os metais podem ser oxidados, reduzidos ou complexados, dependendo da

dinâmica do ambiente químico onde se encontram; assim sendo formam-se espécies químicas com

diferentes graus de assimilação e toxicidade para os organismos. Alguns metais como o ferro,

manganês ou o zinco, são essenciais à vida em baixas concentrações; mas em geral, quando

aumentam os teores destes metais no meio, muitos organismos experimentam um stress que se

repercute no seu normal desenvolvimento. A relativa estabilidade dos sedimentos possibilita a

avaliação da presença de metais/contaminantes, os quais não são biodegradáveis e persistem nos

ecossistemas em diferentes formas químicas. A sua quantificação permite estabelecer os níveis

característicos desse ambiente e revelar situações anómalas de concentrações que poderiam

afectar os organismos ou converter-se numa ameaça para a saúde humana.

A Figura 21 exemplifica a concentração de metais (Cd e Ni) e contaminantes orgânicos (DDT) nas

cinco estações da Lagoa de Óbidos ao longo das amostragens que decorreram entre Outubro de

2004 e Outubro de 2006. Como tem sido referido em relatórios de progresso os teores dos

elementos metálicos e contaminantes orgânicos apresentam valores superiores nas áreas mais a

montante da Lagoa. Estes valores são parcialmente justificados pela presença de vasa com maior

quantidade de matéria orgânica e maior afinidade para contaminantes. Contudo, valores mais

elevados de DDT nas estações #4 e #5 podem reflectir maior influência de escorrências agrícolas.

A zona a jusante da Lagoa (#1, #2), caracterizada por fundos arenosos tem, portanto, menor

retenção de contaminantes. As variações sazonais, para a maioria dos metais, não foram

significativas.

Cd-SED

0.0

0.1

0.2

0.3


Cd (

µg/g

)

Ni-SED

0

10

20

30

40


Ni (

µg

/g)

DDT-SED

0

2

4

6

8

10

12


DD

T (

ng /g)

Figura 21. Concentrações de Cádmio e Níquel e DDT no sedimento na Lagoa de Óbidos entre Outubro de 2004 e Outubro de 2006.


24

4.4 Biomarcadores orgânicos de contaminação fecal

Os biomarcadores orgânicos de contaminação fecal, apenas começaram a ser determinados a partir

da campanha de Maio de 2006, sendo os resultados obtidos até à data apresentados na Figura 22.

Os biomarcadores de contaminação fecal (principalmente coprostanol) foram sempre elevados em

todas as campanhas de amostragem nos sedimentos do Braço da Barrosa (#4) e em frente à

escola de Vela (#3). Nas últimas campanhas (Julho e Outubro), verificou-se que também foram

elevados no Braço do Bom Sucesso (#5). Estes resultados indicam o registo da influência de

descargas de esgotos (no passado ou actualmente) e, ainda, de eventuais escorrências de

explorações agro-pecuárias existentes na zona circundante da Lagoa. Para além disso os níveis de

colesterol variaram consideravelmente entre os meses de amostragem nas estações mais a

montante. Uma possível explicação é a influência de descargas irregulares provenientes de

explorações agro-industriais.

Salienta-se que os valores não são, contudo, muito elevados e, nas areias a jusante (#1 e #2) são

quase indetectáveis. Os índices vulgarmente utilizados, calculados através da razão entre as

concentrações de vários dos biomarcadores medidos neste trabalho parecem ser, no caso

particular da Lagoa pouco aplicáveis devido à abundância de produtores primários que contêm

alguns destes marcadores na sua composição. De facto, os biomarcadores específicos de Ulva sp.

são mais elevados nos sedimentos com maior abundância de carbono orgânico resultante

principalmente da sua degradação.

Coprostanol

0

0.4

0.8

1.2

1 2 3 4 5

estações

concentr

ação (

µg/g

)

Mai-06

Jul-06

Out-06

Colestanol

0

0.4

0.8

1.2

1 2 3 4 5

estações

concentr

ação (

µg/g

)

Mai-06

Jul-06

Out-06

Colesterol

0

10

20

30

40

1 2 3 4 5

estações

concentr

ação (

µg/g

)

Mai-06

Jul-06

Out-06

Figura 22. Concentração de biomarcadores orgânicos fecais em sedimentos nas estações de amostragem (#1 a #5), nas campanhas de Maio, Julho e Outubro de 2006.


25

4.5 Macrofauna bentónica

Os resultados de macrofauna bentónica obtidos nas campanhas realizadas na Lagoa, foram

apresentados e descritos detalhadamente nos Relatórios de Progresso referentes a cada campanha

e enviados anteriormente. Nesta secção são apenas evidenciados os resultados de maior interesse

e informação, sendo por isso apresentados apenas os resultados obtidos para a avaliação do

estado ecológico do meio bentónico. Com o intuito de avaliar o estado de qualidade do ambiente

bentónico na Lagoa de Óbidos, foi calculado o índice biótico desenvolvido para o meio marinho e

abreviadamente designado por AMBI.

Nesta secção apenas se apresentam os resultados relativos à avaliação do estado ecológico no

meio bentónico, sendo apresentados resultados do AMBI para cada uma das estações de

amostragem ao longo de Outubro de 2004 a Outubro de 2006.

4.5.1 Avaliação do estado ecológico do meio bentónico

Em relação aos resultados do AMBI obtidos para os dois anos de amostragem, verificou-se que na

generalidade, o estado de qualidade ecológica da área em estudo, calculado com o presente índice,

oscila entre o pouco perturbado (estação #1) e o pouco a moderadamente perturbado (Figura 23).

Apenas em Outubro de 2004, a estação 4 foi classificada como muito perturbada e a estação #2

como não perturbada, em Outubro de 2006. A análise comparativa dos dois anos de amostragens,

não permite detectar uma tendência clara no que respeita ao estado de qualidade ecológica da

Lagoa de Óbidos. As oscilações observadas em todas as estações de amostragem parecem reflectir

o efeito da sazonalidade nos povoamentos bentónicos, indicando que é um factor que deve ser tido

em consideração em estudos desta natureza.

0

1

2

3

4

5

6

7

1 2 3 4 5

Out-04 Mar-05 Mai-05 Out-05 Jan-06 Mai-06 Jul-06 Out-06

Extremamente perturbado

Muito perturbado

Moderadamente perturbado

Pouco perturbado

Não perturbado

AM

BI

Figura 23. Variação do índice biótico AMBI nas cinco estações de amostragem desde Outubro de 2004 a Outubro de 2006.


26

5 MODELAÇÃO ECOLÓGICA

Tal como já foi referido no capítulo onde é abordada a monitorização, as campanhas de

amostragem na Lagoa são sazonais. Apesar de actualmente possuirmos um conjunto de dados

referentes a um período de 2 anos, estes fornecem ainda apenas uma visão discreta do sistema

lagunar. Deste modo, o modelo ecológico apresenta-se como a melhor solução para dar

continuidade espacial e temporal aos valores medidos.

As simulações efectuadas com o modelo ecológico têm como objectivo (i) dar continuidade às

medidas de campo (uma vez que complementam a lacuna de dados existentes) (ii) reproduzir a

variabilidade das medidas obtidas através da monitorização e (iii) interpretar os processos

biogeoquímicos que ocorrem no sistema lagunar.

O modelo ecológico aplicado, inclui a simulação dos principais processos na coluna de água do

sistema lagunar, tais como o crescimento de fitoplâncton, dependente da concentração de

nutrientes (amónia, nitrato e ortofosfato) existente na coluna de água, temperatura e intensidade

luminosa; o consumo de fitoplâncton pelo zooplâncton (herbivoria ou grazing); mineralização da

matéria orgânica na coluna de água e ainda os processos de nitrificação e desnitrificação. O modelo

aplicado para a simulação dos processos descritos anteriormente, irá numa próxima fase do

estudo, incluir a simulação dos processos de mineralização da matéria orgânica nos sedimentos e a

simulação do desenvolvimento de produtores primários bentónicos, com especial ênfase para as

macroalgas.

Neste capítulo, são apresentados alguns resultados comparativos entre o modelo e os dados de

campo provenientes das campanhas de amostragem realizadas ao longo do projecto. São ainda

apresentados resultados da hidrodinâmica da Lagoa, uma vez que os processos ecológicos são

condicionados pelos processos físicos. Os resultados obtidos com o modelo ecológico devem ser

analisados em conjunto com os resultados da hidrodinâmica, nomeadamente circulação no interior

da Lagoa e tempos de residência da água.

5.1 Hidrodinâmica do sistema lagunar

A hidrodinâmica da Lagoa de Óbidos foi estudada recorrendo a aplicações com o modelo

hidrodinâmico do modelo MOHID. Foram feitas simulações do escoamento e nível de maré para os

dias das campanhas, complementando os dados de campo obtidos. Foi ainda calculado o tempo de

residência ou de renovação da água na Lagoa, recorrendo a um modelo de traçadores.

Nesta secção são apenas apresentados os resultados mais relevantes em termos da hidrodinâmica

da Lagoa.

5.1.1 Escoamento e nível de maré

Os níveis de maré e correntes na Lagoa fornecidos pelo modelo MOHID, para as campanhas de

amostragem efectuadas durante o decorrer do projecto, mostram que:

(i) O volume total da Lagoa varia ao longo do tempo, devido não só às oscilações diárias


27

de maré, mas também à existência do ciclo maré viva-morta tal como é visível na

Figura 24. O volume médio da Lagoa é cerca de 1×107 e o prisma de maré3, 6×106 m3

em maré morta e de 1×107 m3 em maré viva, correspondendo as afluências de água

doce a cerca de 1% deste valor no Inverno e 1‰ no Verão. Como consequência do

baixo contributo dos rios para o prisma de maré, a salinidade da Lagoa é elevada

normalmente semelhante à do mar na metade inferior da Lagoa onde o tempo de

residência é da ordem de 1 dia. Na parte de montante da Lagoa, onde o tempo de

residência pode atingir as 3 semanas, a salinidade pode descer a 26 ‰ em períodos de

maior caudal.

0.0E+00

2.0E+06

4.0E+06

6.0E+06

8.0E+06

1.0E+07

1.2E+07

1.4E+07

1.6E+07

1.8E+07

2.0E+07

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Tempo [Dias]

Volu

me [

m3]

Figura 24. Variação do volume de água no interior da Lagoa de Óbidos durante um período de maré viva-morta.

(ii) Na metade mais próxima do mar, o escoamento é feito preferencialmente pelo canal

norte, com velocidades maiores durante a enchente, tal como ilustra a Figura 25.

Habitualmente na Lagoa de Óbidos a enchente é muito mais curta do que a vazante. As

velocidades maiores na enchente são uma consequência da menor duração desta fase

da maré e têm como consequência o transporte preferencial de areias para o interior

da Lagoa. As velocidades máximas são elevadas na embocadura onde podem atingir 2

m/s em maré-viva, sendo as velocidades típicas nesta zona da ordem de 1 m/s;

3 O prisma de maré é o volume entre a maré-cheia e vazia e em sistemas com baixas afluências de água doce é essencialmente constituído pela água que entra na enchente.


28

Figura 25. Campo de velocidades na lagoa de Óbidos no pico da enchente (esquerda) no pico da vazante (direita).

(iii) As cabeceiras da Lagoa (Figura 26), são caracterizadas por velocidades muito menores

quando comparadas com as velocidades atingidas na metade de jusante, não

ultrapassando os 0.5 m/s, sendo particularmente baixas nos esteiros. Estas velocidades

são atingidas numa situação de máxima enchente em maré-viva.

Figura 26. Campo de velocidade na cabeceira da Lagoa, para a mesma situação de maré apresentada na Figura 25 (esquerda).

5.1.2 Tempo de residência

A Figura 27 mostra a distribuição inicial de traçadores no interior da Lagoa e a Figura 28 a

distribuição respectivamente após 7 e 15 dias da emissão. Inicialmente os traçadores foram

colocados em diferentes regiões da Lagoa (caixas), distribuídos do seguinte modo: jusante, corpo

central, delta do Rio Arnóia/Real, Braço da Barrosa e Bom Sucesso.

Os resultados obtidos com o modelo de traçadores mostraram que:

(i) Existe uma separação clara da Lagoa em duas partes distintas: metade de jusante e

metade de montante. A metade de jusante compreende toda a área até à zona da

escola de Vela e a metade de montante compreende as cabeceiras da Lagoa;


29

(ii) A metade de jusante apresenta um maior hidrodinanismo e por conseguinte as

partículas ficam pouco tempo retidas nesta região da Lagoa (cerca de 1 dia). Devido à

acção da maré as partículas são arrastadas para a zona costeira e deflectidas para

norte por acção da força de coriolis;

(iii) A metade de montante (pelo contrário) apresenta velocidades baixas, condicionando o

tempo de retenção das partículas nesta região. Atendendo à circulação, os tempos de

residência nesta região são elevados (na ordem das 3 semanas). Os elevados tempos

de residência condicionam por isso a retenção de nutrientes e a disponibilidade de luz

nesta região;

(iv) Embora os traçadores diminuam gradualmente ao longo do tempo, após 15 dias da

emissão, permanecem ainda no interior da Lagoa cerca de 70% dos traçadores. A zona

do Braço da Barrosa e Bom Sucesso são as que apresentam uma maior densidade de

traçadores (mesmo após 15 dias), sendo por isso que nestas zonas o tempo de

residência é bastante elevado.

Figura 27: Distribuição inicial das partículas (traçadores lagrangeanos) no interior da Lagoa de Óbidos.

Após 7 dias da emissão Após 15 dias da emissão

Figura 28: Distribuição das partículas (traçadores lagrangeanos) no interior da Lagoa de Óbidos 7 e 15 dias após a emissão, respectivamente na figura da esquerda e da direita.


30

5.2 Análise dos nutrientes e Clorofila-a

Os resultados do modelo ecológico para os nutrientes e Clorofila-a, e sua integração com os dados

obtidos na monitorização são apresentados nesta secção. O modelo simulou a qualidade da água

na Lagoa de Óbidos ao longo de 5 anos, sendo os primeiros dois anos considerados de spin-up,

Considera-se como spin-up o tempo necessário para que o modelo desenvolva a dinâmica

completa do sistema lagunar, a mais aproximada à situação real, a partir das condições iniciais

impostas. A análise é feita somente para os anos em que decorreram as campanhas de

monitorização, ou seja Outubro de 2004 a Outubro de 2006.

Os parâmetros apresentados são os principais nutrientes (nitrato e amónia) e Clorofila-a. Os

resultados são mostrados na forma de gráficos cartesianos, e mostram séries temporais anuais do

modelo e medidas obtidas no campo nas duas condições de amostragem, permitindo assim uma

análise integrada dos resultados do modelo e das medidas ao longo do tempo.

Para além da evolução temporal das propriedades, são ainda representadas distribuições espaciais

do modelo, para as propriedades mais relevantes em termos de qualidade da água. Os mapas de

distribuições, ao contrário das séries temporais, permitem visualizar os valores integrados no

espaço em toda a Lagoa.

5.2.1 Séries temporais

Os resultados do modelo são, de um modo geral, consistentes com a variação verificada nas

medidas de campo, reproduzindo a variabilidade espacial e sazonal em ambas as condições de

maré. A evolução temporal da amónia obtida com o modelo para cada local de amostragem é

apresentada na Figura 29, onde se pode observar que o modelo reproduz a intensidade dos picos

de amónia dos valores medidos. Este ajuste do modelo aos dados é particularmente evidente nos

resultados obtidos para o Braço da Barrosa (estação #4).

Os valores observados, tanto nas medidas como nos resultados do modelo, mostram que as

maiores concentrações de amónia estão confinadas às zonas de montante, em particular ao Braço

da Barrosa (estação #4). Este padrão mostra que além das fontes internas de nutrientes,

sobretudo resultantes da actividade biológica, podem existir fontes alóctones na bacia de

drenagem. Os resultados do modelo revelam que a regeneração de nutrientes no sistema lagunar,

como resultado das excreções dos organismos e da mineralização da matéria orgânica, representa

uma importante fonte de amónia no sistema.

Apesar da Lagoa ter deixado de receber uma elevada carga de efluentes urbanos na bacia do Rio

da Cal (desviados para o emissário submarino), continua a observar-se uma elevada concentração

de amónia no Braço da Barrosa. Nas estações de jusante, as concentrações são baixas (quando

comparadas com as medidas no Braço da Barrosa), uma vez que estas estações são

maioritariamente influenciadas pelo meio marinho.

À estação #4 (Braço da Barrosa), segue-se a estação #5 (Braço do Bom Sucesso) no que respeita

aos elevados valores de amónia. No braço do Bom Sucesso não se impõem nenhuma condição de

fronteira no modelo (i.e. descarga de um rio ou vala de drenagem) sendo as únicas condições de


31

fronteira, o Rio da Cal (Braço da Barrosa) e Rio Arnóia/Real (Braço do Bom Sucesso). Assim sendo,

os valores de amónia nesta estação poderão ser condicionados pela pluma do Rio Arnóia/Real. Uma

forte evidência desta influência é o facto das concentrações serem geralmente mais elevadas no

Inverno, pela conjugação do facto das cargas afluentes serem mais elevadas e da diminuição do

consumo pelo fitoplâncton cujo crescimento é condicionado pela limitação de luz.

Amónia:AO#1

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

Ago-0

4

Set-

04

Nov-0

4

Jan-0

5

Fev-0

5

Abr-

05

Jun-0

5

Jul-05

Set-

05

Nov-0

5

Dez-0

5

Fev-0

6

Abr-

06

Mai-06

Jul-06

Ago-0

6

Out-

06

Dez-0

6

[mgN

/L]

Modelo Medidas-PM Medidas-BM

Amónia:AO#2

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

Ago-0

4

Set-

04

Nov-0

4

Jan-0

5

Fev-0

5

Abr-

05

Jun-0

5

Jul-05

Set-

05

Nov-0

5

Dez-0

5

Fev-0

6

Abr-

06

Mai-06

Jul-06

Ago-0

6

Out-

06

Dez-0

6

[mgN

/L]


Amónia:AO#3

0.0

0.5

1.0

1.5

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Ago-0

4

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4

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4

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5

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Jul-

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6

Out-

06

De

z-0

6

[mg

N/L

]


Amónia:AO#4

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

Ago-0

4

Set-

04

Nov-0

4

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5

Fev-0

5

Abr-

05

Jun-0

5

Jul-05

Set-

05

Nov-0

5

Dez-0

5

Fev-0

6

Abr-

06

Mai-06

Jul-06

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6

Out-

06

Dez-0

6

[mg

N/L

]


Amónia:AO#5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

Ago-0

4

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Nov

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Jan

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Abr-

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Jun

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Jul-

05

Set-

05

Nov

-05

Dez

-05

Fev-0

6

Abr-

06

Mai-

06

Jul-

06

Ago-0

6

Out-

06

Dez

-06

[mg

N/L

]


Figura 29: Séries temporais de amónia para todos os locais de amostragem: resultados do modelo e medidas de campo.

No caso dos nitratos (Figura 30), verifica-se que modelo e medidas também apresentam resultados

consistentes, com excepção da campanha de Janeiro de 2006, onde se verifica um pico em todas

as estações (mais pronunciado nas estações interiores) cuja magnitude o modelo não é capaz de

reproduzir. Ainda assim, verifica-se que as concentrações de nitrato no Braço da Barrosa não foram

superiores aos valores obtidos para as outras estações da Lagoa com maior influência salina. Na

estação perto da embocadura da Lagoa de Óbidos verifica-se a influência das concentrações de

nitrato do oceano Atlântico, uma vez que os processos de upwelling são uma fonte de nitrato no

meio marinho.


32

Acresce ainda o facto de, tal como para a amónia, o consumo de nitrato pelo fitoplâncton diminuir

no Inverno.

Nitrato:AO#1

0.0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0A

go

-04

Se

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6

Jul-0

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6

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t-0

6

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6

Nitra

to [

mgN

/L]

M odelo M edidas-PM M edidas-BM

Nitrato:AO#2

0.0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

Ago

-04

Set-

04

Nov

-04

Jan

-05

Fev

-05

Abr-

05

Jun

-05

Ju

l-0

5

Set-

05

Nov

-05

Dez

-05

Fev

-06

Abr-

06

Ma

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6

Ju

l-0

6

Ago

-06

Out-

06

Dez

-06

Nitra

to [

mgN

/L]


Nitrato:AO#3

0.0

0.4

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1.2

1.6

2.0

Ago

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-05

Abr-

05

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Ju

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Set-

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Fev

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Ago

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6

Dez

-06

Nitra

to [

mgN

/L]


Nitrato:AO#4

0.0

0.4

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1.6

2.0

Ago-0

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Set-

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Nov-0

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Jan-0

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Fev-0

5

Abr-

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Jul-05

Set-

05

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Dez-0

5

Fev-0

6

Abr-

06

Mai-06

Jul-06

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6

Out-

06

Dez-0

6

Nitra

to [

mgN

/L]


Nitrato:AO#5

0.0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

Ago-0

4

Set-

04

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4

Jan-0

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5

Abr-

05

Jun-0

5

Jul-05

Set-

05

Nov-0

5

Dez-0

5

Fev-0

6

Abr-

06

Mai-06

Jul-06

Ago-0

6

Out-

06

Dez-0

6

Nitra

to [

mgN

/L]


Figura 30: Séries temporais de nitrato para todos os locais de amostragem: resultados do modelo e medidas de campo.

Os resultados do modelo obtidos para a Clorofila-a (Figura 31) evidenciam uma boa

aproximação às medidas, de onde se pode inferir que modelo é capaz de simular os principais

processos e factores que controlam a dinâmica do fitoplâncton. Os resultados mostram um

sistema dinâmico em que os picos verificados com vários picos revelam a ocorrência de vários

blooms ao longo do ano. Pela intensidade dos mesmos é possível constatar um padrão sazonal

na dinâmica do fitoplâncton, caracterizado por aumentos de biomassa no início da Primavera e

Verão. Os resultados do modelo (tal como as medidas) mostram ainda que as maiores

concentrações de Clorofila-a estão confinadas às zonas de montante, particularmente Braço da

Barrosa.

Nas zonas de montante a produção primária encontra-se mais favorecida pela baixa

profundidade (maior penetração da luz), velocidades fracas e elevados tempos de residência e


33

disponibilidade de nutrientes. Na metade de jusante, apesar de também existirem nutrientes

disponíveis na coluna de água para serem consumidos, a produção primária acaba por ser

condicionada pelo maior regime hidrodinâmico que caracteriza esta zona da Lagoa. Estas

condições podem evitar que o fitoplâncton fique retido tempo suficiente para desencadear um

bloom, uma vez que acaba por ser rapidamente transportado pela acção da maré.

Apesar do modelo reproduzir adequadamente o comportamento do fitoplâncton e mostrar que

as maiores concentrações estão associadas às zonas de montante, existem no entanto algumas

diferenças entre modelo e medidas, sendo mais evidentes nas estações de montante,

nomeadamente estação #4 e #5. Uma vez que estas discrepâncias são mais evidentes nos

meses de Inverno, quando a influência das descargas é mais sentida, uma caracterização

imprecisa destas descargas pode condicionar os resultados. Finalmente, a dinâmica do fundo

(sedimentos e macroalgas) pode ter um papel preponderante nesta ocorrência e uma vez que

não são contempladas nesta versão do modelo, podem contribuir para esta discrepância.

Clorofila-a:AO#1

0

5

10

15

20

25

Ago-0

4

Set-

04

Nov-0

4

Jan-0

5

Fev-0

5

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05

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Jul-05

Set-

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Nov-0

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Dez-0

5

Fev-0

6

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Mai-0

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6

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[ug/L

]


Clorofila-a:AO#2

0

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Ago

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[ug/L

]


Clorofila-a:AO#3

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6

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]


Clorofila-a:AO#4

0

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Ago-0

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5

Jul-05

Set-

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Nov-0

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5

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Abr-

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Mai-06

Jul-06

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6

Out-

06

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6

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]


Clorofila-a:AO#5

0

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Ago-0

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Jan-0

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Abr-

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Jun-0

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Jul-05

Set-

05

Nov-0

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5

Fev-0

6

Abr-

06

Mai-06

Jul-06

Ago-0

6

Out-

06

Dez-0

6

[ug/L

]


Figura 31: Séries temporais de Clorofila-a para todos os locais de amostragem: resultados do modelo e medidas de campo.


34

5.2.2 Distribuição espacial

Da Figura 32 à Figura 34 apresenta-se a distribuição espacial fornecida pelo modelo para a amónia,

Clorofila-a e matéria orgânica, para o dia da campanha representativa da estação de Inverno e

Verão. Na mesma figura apresentam-se ainda os valores medidos no campo para os mesmos dias.

As figuras mostram a clara separação da Lagoa em duas partes distintas, em termos da

distribuição de nutrientes, Clorofila-a e matéria orgânica, com valores mais elevados nas

cabeceiras da Lagoa, e em particular no Braço da Barrosa. O Braço da Barrosa, apresenta

condições peculiares quando comparado com o resto do sistema lagunar, identificável através de

elevadas concentrações de nutrientes, nomeadamente em formas reduzidas (i.e. amónia, que pode

atingir valores na ordem de 1.2 mg/L). Os resultados mostram ainda, concentrações de amónia

superiores na campanha de Inverno reflectindo a influência das descargas neste período do ano e

também menor consumo por parte do fitoplâncton. No Inverno a produção primária é menos

intensa que no Verão, uma vez que apesar da maior disponibilidade de nutrientes no Inverno,

existe uma menor intensidade de radiação solar neste período do ano, fazendo com que o

desenvolvimento do fitoplâncton seja menor no Inverno.

Os resultados obtidos são concordantes com os dados de campo e também com o estudo da

hidrodinâmica da Lagoa. O estudo hidrodinâmico da Lagoa permitiu identificar duas zonas distintas

em termos de transporte e tempos de residência, sendo a metade de montante apontada como a

zona que reúne condições preferenciais para o desenvolvimento do fitoplâncton. A zona de

montante apresenta maior retenção de nutrientes e mais disponibilidade de luz devido às baixas

profundidades associadas a esta zona da Lagoa.

Figura 32: Distribuições espaciais de amónia na campanha de Inverno (esquerda) e Verão (direita): modelo e medidas de campo em preia-mar.


35

Figura 33: Distribuições espaciais de Clorofila-a na campanha de Inverno (esquerda) e Verão (direita): modelo e medidas de campo em preia-mar.

Figura 34: Distribuições espaciais de matéria orgânica na campanha de Inverno (esquerda) e Verão (direita): modelo e medidas de campo em preia-mar.


36

II – EFLUENTE

A monitorização do efluente teve início em Maio de 2006, e inclui medições de caudal na câmara de

desgaseificação do emissário submarino. Para além de medições de caudal, foram também

efectuadas medições in situ de temperatura e condutividade do efluente bem como determinação

dos principais parâmetros microbiológicos em laboratório.

São apresentadas nesta secção as principais interpretações e conclusões, relativamente ao efluente

do emissário submarino.

6 RESULTADOS DA MONITORIZAÇÃO

Os resultados obtidos nas duas campanhas (Maio e Outubro) efectuadas na câmara de carga do

emissário submarino, mostram que as características físico-químicas do efluente são semelhantes

nas duas amostragens. A temperatura apresenta valores médios na ordem dos 21 ºC e a

condutividade 1160 µs/cm. Apesar dos valores serem semelhantes, estes parâmetros podem

continuar a ser monitorizados uma vez que não têm custo adicional.

As análises bacteriológicas mostram que a concentração de Bactérias Coliformes Termotolerantes

presentes no efluente pode ser muito variável, oscilando entre 4.0E5/100 ml a 2.0E6/100 ml. Este

parâmetro é necessário para impor no modelo de dispersão da pluma bacteriológica, portanto

deve, pelo menos, fazer-se uma recolha em cada campanha para posterior determinação em

laboratório.

O caudal do efluente na câmara de desgaseificação do emissário, deve continuar a ser

monitorizado de hora a hora, tal como se fez nas campanhas anteriores. O caudal instantâneo

apresenta algumas oscilações ao longo do dia (embora pouco relevantes). O valor médio é de

cerda de 0.13 m3/s. A amostragem do caudal torna-se uma mais valia porque, tal como a

concentração de coliformes, é um parâmetro necessário para impor no modelo de dispersão da

pluma.


37

III – ZONA COSTEIRA: EMISSÁRIO DA FOZ DO ARELHO

Tal como na Lagoa, o programa de monitorização na zona costeira teve como objectivo a

realização de campanhas sazonais para medição de grandezas físico – químicas e biológicas

relevantes para avaliar o estado da qualidade da água. As campanhas de monitorização foram

ainda complementadas com a realização de perfis verticais com um CTD na coluna de água, a

partir da de Maio de 2006.

As caracterizações das condições hidrológicas na zona da descarga foram avaliadas com base nos

perfis de velocidade medidos com o ADCP, com início na campanha de Julho de 2006.


São apresentadas as conclusões referentes ao trabalho na zona costeira, relativamente a cada

conjunto de parâmetros, assim como a variação vertical das características físico-químicas da

coluna de água na zona de descarga do emissário. A avaliação dos nutrientes e Clorofila-a na zona

de descarga, é feita à superfície e em profundidade para todas as campanhas.

São ainda analisados os níveis de metais na fracção dissolvida e a contaminação microbiológica no

ponto de descarga e nos pontos vizinhos.

7.1 Perfil vertical de correntes: ADCP

O correntómetro do tipo ADCP permitiu medir em simultâneo a intensidade e direcção da corrente

a várias profundidades. A análise às medidas do ADCP foi feita para três camadas: à superfície, aos

10 metros de profundidade e até ao fundo (cerca de 30 m).

Na Figura 35 apresentam-se as correntes medidas na zona costeira perto do ponto de descarga

(EMAO#1) e o regime de ventos para o mesmo dia. Nas correntes representa-se a direcção e

intensidade medida em cada camada e para os ventos a probabilidade de ocorrência em função da

direcção.

A análise de correntes e ventos, permite concluir o seguinte:

Direcção: Na camada superficial a corrente é dirigida para S/SW em Julho e dirigida para NE em

Outubro, sendo consistente com o regime de ventos apresentado para o mesmo dia. A direcção da

corrente medida com o ADCP nas duas campanhas é coerente com o regime de ventos, mostrando

que o vento é o principal forçamento do escoamento nesta zona.

Intensidade: A camada da superfície (quer em Julho e Outubro) apresenta valores superiores aos

do fundo, devido ao facto de o efeito do vento na coluna de água ser mais importante nas camadas

superficiais. Em Julho os ventos foram persistentes e predominantemente de Norte com

intensidades na ordem dos 7-11 m/s. Por conseguinte, as velocidades da camada superficial em

Julho atingiram cerca de 30 cm/s, face a 10 cm/s em Outubro.


38

Direcção e Intensidade da Corrente: Julho Direcção e Intensidade do Vento: Outubro

Direcção e Intensidade da Corrente : Zona de Descarga

Campanha 27-07-2006

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40

Componente Oeste-Este [cm/s]

Co

mp

on

en

te S

ul-

No

rte

[c

m/s

]

Superficie Meio Fundo

Direcção e Intensidade da Corrente: Outubro Direcção e Intensidade do Vento: Outubro

Direcção e Intensidade da Corrente : Zona de Descarga

Campanha 30-10-2006

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40

Componente Oeste-Este [cm/s]

Co

mp

on

en

te S

ul-

No

rte

[c

m/s

]

Superficie Meio Fundo

Figura 35. Regime de ventos e correntes Julho e Outubro de 2006.Coluna de Água: Medições in situ e em laboratório.

7.1.1 Parâmetros físico-químicos

Os parâmetros físico-químicos (salinidade, pH, oxigénio dissolvido e temperatura) na zona costeira,

são determinados em laboratório para 3 profundidades (superfície, meio e fundo) e medidos com

sensores in situ. Estes pontos não têm resolução para detectar a presença da pluma, pondo em

evidência o interesse de usar os sensores para fazer perfis verticais. A medição com sensores teve

início na campanha de Maio de 2006.

Neste relatório são apresentados unicamente os resultados obtidos na campanha de Julho de 2006

no ponto de descarga (EMAO#1), uma vez as outras campanhas não acrescentam informação

adicional. A Figura 36 exemplifica os perfis verticais de salinidade e temperatura e a Figura 37 o pH

e percentagem de saturação de oxigénio dissolvido. Optou-se por apresentar apenas os resultados

dos sensores pelas razões referidas anteriormente.

As principais interpretações e conclusões decorrentes destes parâmetros são:


39

(i) A salinidade apresenta uma variação homogénea ao longo da coluna de água (com

valores na ordem dos 36%º). Na campanha de Julho foi possível detectar a pluma do

emissário da Foz do Arelho, sendo visível uma “anomalia” na salinidade associada à

descarga do emissário (fonte de água doce). A descarga do emissário submarino

provoca uma diminuição de cerca de 1 %º na salinidade;

(ii) A temperatura apresenta a variação com a vertical esperada (termoclina) pondo em

evidência duas massas de água com características diferentes, sendo a superficial

resultante do aquecimento pelo sol. A termoclina foi mais acentuada na campanha de

Julho (representativa do Verão), uma vez que o aquecimento solar é mais importante

nesta altura do ano. O perfil vertical de temperatura obtido na campanha de Verão

mostra uma variação brusca a cerca de 17 metros de profundidade (termoclina),

baixando a temperatura de 18 para cerca de 15 graus;

(iii) O pH apresenta uma variação homogénea ao longo da coluna de água com valores na

ordem dos [8-8.4], com excepção na campanha de Julho onde é visível a influência da

pluma. Deste modo existe uma descontinuidade à profundidade a que a pluma se

encontra aprisionada;

(iv) Os perfis verticais de % de saturação de O2 mostram que existe variação na vertical,

sendo os valores nas camadas superficiais ligeiramente superiores aos obtidos no

fundo. Esta variação é mais notória na campanha de Julho, revelando a influência da

pluma à profundidade a que se encontra aprisionada.

Perfil Vertical 27-07-2006:

EMAO#1

0

5

10

15

20

25

30

34.5 35.0 35.5 36.0 36.5

Salinidade [%º]

Pro

fun

did

ad

e [

m]

Sonda


EMAO#1

0

5

10

15

20

25

30

15 16 17 18 19

Temperatura [ºC]

Pro

fun

did

ad

e [

m]

Figura 36. Perfis verticais de salinidade, temperatura no ponto EMAO#1.


40


EMAO#1

0

5

10

15

20

25

30

8.10 8.20 8.30 8.40

pH

Pro

fun

did

ad

e [

m]


EMAO#1

0

5

10

15

20

25

30

80 100 120 140 160

Oxigénio Dissolvido [% sat.]

Pro

fun

did

ad

e [

m]

SondaMedidas

Figura 37. Perfis verticais de pH e % de saturação de oxigénio dissolvido no ponto EMAO#1.

7.1.2 Nutrientes e Clorofila_a

As águas sujeitas a descargas de efluentes ficam ao abrigo do Decreto-lei 152/97. Este decreto,

identificou todas as águas marinhas da costa oeste do país como zonas menos sensíveis, devendo

verificar-se à superfície, na proximidade da zona de descarga, os seguintes valores limites:

Oxigénio Dissolvido: > 90% de saturação no verão;

Nitratos dissolvidos: < 15 µmol/L (15 µM) o Inverno;

Clorofila-a: < 10 mg/L (10000 µg/L) no verão;

Transparência: > 2m no Inverno;

Os parâmetros seleccionados para apresentar foram a amónia, o nitrato e a Clorofila-a. Os

resultados obtidos nestas campanhas são seguidamente apresentados:

(i) A Figura 38 exemplifica as concentrações de Clorofila-a na estação EMAO#1, uma vez

que esta se encontra mais próximo do ponto de descarga do emissário, e na estação

EMAO#2. Os resultados mostram que as concentrações são semelhantes em todas as

campanhas de amostragem, com excepção da campanha de Outubro de 2005 onde se

registaram valores próximos de 12 µg/L nas duas estações. Os valores medidos à

superfície foram inferiores aos recomendados para zonas costeiras menos sensíveis;


41

Clorofila-a EMAO#1

0

4

8

12

16

Out-04 Mar.05 Mai-05 Out-05 Jan-06 Mai-06 Jul-06 Out-06

Clo

r-a (

µg/L

)

sup meio fundo

Clorofila-a EMAO#2

0

4

8

12

16


Clo

r-a (

µg/L

)

sup meio fundo

Figura 38. Concentrações de Clorofila-a no ponto #1 e #2 (superfície, meio e fundo) entre Outubro de 2004 e Outubro de 2006, na Foz do Arelho.

(ii) Os resultados de amónia (Figura 39) mostram que as concentrações foram

semelhantes nas duas estações e para os dois anos de amostragens, com excepção de

Janeiro de 2006 que apresenta concentrações cerca de duas vezes superiores. Não se

observaram, portanto, diferenças significativas com a entrada em funcionamento do

emissário;

Amónia EMAO#1

0

2

4

6

8

10


Am

ónia

(µM

)

sup meio fundo

Amónia EMAO#2

0

2

4

6

8

10


Am

ónia

(µM

)

sup meio fundo

Figura 39. Concentrações de amónia nas estações #1 e #2 em três profundidades (superfície, meio e fundo) nas campanhas de amostragem entre Outubro 2004 e Outubro de 2006.

(iii) Em todas as campanhas verificou-se que os teores de nitratos nas duas estações foram

inferiores aos valores recomendados para zonas costeiras menos sensíveis segundo o

Decreto referido anteriormente (15µM). Apenas em Maio de 2006 se observaram

valores superiores a 6 µM.

Nitrato EMAO#1

0

2

4

6

8

10

12


Nitr

ato

(µM

)

sup meio fundo

Nitrato EMAO#2

0

2

4

6

8

10

12

14


Nitr

ato

(µM

)

sup meio fundo

Figura 40. Concentrações de nitrato na estação #1 e #2 em três profundidades (superfície, meio e fundo) nas campanhas de amostragem entre Outubro 2004 e Outubro de 2006.


42

7.1.3 Carbono e azoto na matéria particulada em suspensão

Analisando os valores registados para a matéria particulada em suspensão, carbono e azoto na

fracção particulada, nas três estações amostradas no emissário, pode constatar-se que:

i) As concentrações da Matéria Particulada em Suspensão (SPM) apresentam valores

semelhantes em todas as estações e mais baixos do que os valores encontrados dentro

da Lagoa, como é frequente encontrar em sistemas lagunares e zona adjacentes;

ii) Em Maio e Outubro observa-se que o material particulado à superfície e meio da coluna

de água é mais enriquecido em carbono e azoto, particularmente nas forma orgânica,

reflectindo o ciclo sazonal de produção fitoplanctónica nas zonas costeiras.

EMAO#1

0

10

20

30

40

Out-05 Jan-06 Mai-06 Jul-06 Out-06

SP

M (

mg/L

)

sup meio fundo

EMAO#2

0

10

20

30

40


SP

M (

mg

/L)

sup meio fundo

EMAO#1

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20


Corg

(%

)

sup meio fundo

EMAO#2

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20


Corg

(%

)

sup meio fundo

Figura 41. Concentrações de SPM (mg/L) e Carbono orgânico nas estações #1 e #2 em três profundidades (superfície, meio e fundo) nas campanhas de amostragem entre Outubro 2004 e Outubro de 2006.

7.1.4 Metais na fracção dissolvida da coluna de água

Analisando os valores registados de Ni, Cu e Cd na fracção dissolvida na estação mais próxima do

ponto de descarga do emissário, que tende a representar as condições mais desfavoráveis, pode

constatar-se que:

i) Em geral os valores registados estão dentro da gama das concentrações encontradas

na costa portuguesa fora da influência da descarga dos estuários e lagoas costeiras.

ii) Pontualmente detectaram-se valores de Ni, Cu e também de Cd substancialmente

superiores às concentrações encontradas na maioria das amostragens

iii) Estes incrementos acima dos valores médios, embora não atingindo níveis muito

elevados, parecem ser devido à influência das descargas do emissário, não excluindo a

hipótese de as chuvas influenciado a concentração de metais nas descargas e,

portanto, terem contribuídos para estes aumentos.


43

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Mai-05 oct-05 Jan-06 Mai-06 Jul-06 Out-06

Ni (

µg/L

)

sup meio fundo

0

0.5

1

1.5

2

2.5


Cu (

µg

/L)

sup meio fundo

0

20

40

60

80


Cd (

ng/L

)

sup meio fundo

Figura 42. Concentrações de Níquel, Cobre e Cádmio nas estações #1 e #2 em três profundidades (superfície, meio e fundo) nas campanhas de amostragem entre Outubro 2004 e Outubro de 2006.

7.1.5 Microbiologia

O emissário submarino da Foz do Arelho começou a descarregar na zona costeira em Setembro de

2005. A licença de descarga emitida para o emissário submarino da Foz do Arelho exige que sejam

monitorizados os principais parâmetros microbiológicos, os quais incluem: Bactérias Coliformes,

Bactérias Coliformes Termotolerantes, Escherichia Coli e Enterococos. Nesta secção são

apresentados resultados de Bactérias Coliformes Termotolerantes (Figura 43) medidos á superfície

após o início da descarga na zona costeira nos 5 pontos4 de amostragem. Optou-se por representar

os valores obtidos nos 5 pontos á superfície porque nos permite tirar informação sobre o

decaimento da concentração nos pontos vizinhos ao ponto de descarga. O parâmetro Bactérias

Coliformes, não é apresentado porque não traz mais informação adicional. Para o parâmetro

Escherichia Coli e Enterococos são apresentadas as frequências cumulativas. Em termos legais os

valores são analisados de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e o Anexo I da Directiva

2006/7/CE (a qual entra em vigor em 2015), aplicados a águas balneares.

(i) As maiores concentrações de Bactérias Coliformes Termotolerantes foram sempre

medidas na proximidade do ponto de descarga (tal como era de esperar), reflectindo a

presença da descarga do emissário submarino da Foz do Arelho.

(ii) Os valores máximos na estação #1, foram medidos em Outubro de 2005 e Julho de

2006. Nas outras campanhas foram registados apenas valores vestigiais de

contaminação. Os valores medidos em Julho mostram que a concentração decai para

80/100ml numa distância de 1 km a sul do ponto de descarga quando o valor medido

4 A amostragem em cruz teve início na campanha de Julho de 2006, sendo por isso que só são apresentados valores para Julho e Outubro nos pontos #3, #4 e #5.


44

na proximidade do difusor é de 800/100ml. O decaimento microbiológico è devido à

dispersão “do campo afastado e à mortalidade devida à salinidade e radiação solar. Por

outro lado, a maior concentração associada ao ponto #3, mostra que a pluma na

campanha de Julho se encontrava direccionada para sul (com o vento predominante de

Norte);

(iii) Por fim pode-se dizer que de acordo com os limites definidos pela directiva aplicada a

águas balneares, as análises efectuadas após entrada em funcionamento do emissa´rio

submarino da Foz do Arelho, cumprem os valores máximos admissíveis (VMA). O valor

máximo recomendável (VMR), apenas foi ultrapassado no ponto #1 em Julho de 2006.

1

10

100

1000

10000

#1 #2 #3 #4 #5

Estações

[N

º/100 m

l]

Out 05 Jan 06 Mai 06 Jul 06 Out 06

VMA

VMR

Figura 43. Comparação dos valores de Bactérias Coliformes Termotolerantes medidos à superfície desde a entrada em funcionamento do emissário submarino nos pontos #1 a #5 segundo o Decreto Lei Nº236/98.

Os parâmetros Enterococos e Escherichia Coli, foram analisados de acordo com os mesmos

critérios referidos na secção 3.1.5. (Lagoa de Óbidos). As frequências cumulativas para os

Enterococos e Escherichia Coli na zona costeira são apresentadas na Figura 44, e mostram que:

(i) No caso dos Enterococos verifica-se que mais de 97% das análises efectuadas até à

data apresentam valores inferiores a 100/100 ml, sendo a classificação obtida de

Excelente.

(ii) No caso da Escherichia Coli verifica-se que mais de 97% das análises efectuadas até à

data apresentam valores inferiores a 250/100 ml, sendo a classificação obtida de

Excelente.


45


Enterococos

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

100 185 200 10000


Fre

qu

ên

cia

[% n

o A

no

]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Pe

rce

nta

ge

m C

um

ula

tiv

a

> 200


Escherichia Coli

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

250 500 10000

E. Coli [Nº/100mL]

Fre

qu

ên

cia

[% n

o A

no

]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Pe

rce

nta

ge

m C

um

ula

tiv

a

> 500

Figura 44. Distribuição das frequências cumulativas dos resultados obtidos ao longo das campanhas para o parâmetro Enterococos e Escherichia Coli.


46

8 DETECÇÃO REMOTA

A utilização de imagens de satélite em zonas costeiras é uma área em expansão. Contudo, a

aplicação desta tecnologia em zonas costeiras é recente. Em termos de enquadramento legal, a

utilização deste tipo de informação é recomendada em documentos como a Directiva Quadro da

Água, visando um aumento da eficiência do esforço de monitorização que deve incluir também a

utilização de dados in situ.

Uma vez que neste projecto as campanhas são sazonais (na totalidade 4 por ano), a informação

que se pode extrair das imagens de satélite é uma mais valia, permitindo assim fazer séries

temporais longas. O objectivo é verificar se as observações in situ apresentam alguma

concordância com as observações por satélite. No entanto deve-se ter algum cuidado com este tipo

de análise uma vez que existem vários erros associados a estas observações, nomeadamente o

facto das observações MODIS-Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer

(http://modis.gsfc.nasa.gov/) nem sempre coincidirem com o mesmo dia das observações. Os

sensores da NASA têm uma resolução espacial de 1.1 km têm acesso livre e gratuito.

A maior vantagem desta análise prende-se com o facto de permitir avaliar a evolução temporal de

Clorofila-a e temperatura à superfície obtida pelo sensor MODIS para a zona costeira em estudo.

Foi realizada uma pesquisa para seleccionar imagens MODIS válidas para o ano de 2004 a 2006,

apresentando-se nesta secção imagens de satélite para os dias das campanhas e séries temporais

extraídas de imagens de satélite para o período referido anteriormente.

8.1 Imagens de satélite para os dias das campanhas

A Figura 45 apresenta uma panóplia de imagens de satélite para os dias em que foram realizadas

campanhas de amostragem. Contudo nem sempre foi possível apresentar imagens referentes ao

mesmo dia em que foram efectuadas as campanhas, pelo facto de existirem nuvens, tendo sido

escolhida a imagem imediatamente o dia antes ou depois. As zonas a preto são zonas onde as

interferências atmosféricas não permitem a medição. Para a campanha realizada em Outubro de

2006, não são apresentadas imagens de satélite uma vez que não existiam imagens válidas. Para

além das imagens de satélite á ainda apresentada o regime de ventos para os mesmos dias.

As principais conclusões são:

(i) Nos três primeiros dias de Março de 2005 (incluindo o dia da campanha) o vento foi

predominantemente de Norte, embora de fraca intensidade, originando episódios fracos

de upwelling. As imagens de satélite de temperatura à superfície mostram água mais

fria junto à costa ligeiramente acima da zona de estudo, sendo acompanha por uma

mancha de Clorofila-a na mesma zona. Na zona de estudo propriamente dita, não é

visualizada essa distribuição de Clorofila-a;

(ii) Nas campanhas efectuadas em Maio de 2005, Maio de 2006 (representativas da

estação de Primavera) e Julho de 2006 (representativa da estação de Verão), os ventos

foram persistentemente de Norte com intensidades na ordem dos 10-12 m/s,

conduzindo a upwelling intenso, tal como é possível verificar através das imagens de

temperatura que mostram água mais fria junto à costa e mais quente ao largo. As


47

imagens de Clorofila-a mostram que, os maiores valores foram registados junto à costa

(onde a temperatura é mais baixa) ilustrando a correlação entre ressurgência de água

profunda (mais fria) e produção primária. De facto, os fenómenos de upwelling na

costa portuguesa ocorrem tipicamente entre Abril e Outubro em resposta aos ventos

persistentes de Norte. A distribuição espacial de Clorofila-a na campanha de Maio de

2005 ilustra ainda, um filamento, o qual está associado a fortes episódios de

afloramento costeiro ou upwelling. Os filamentos são consequência não só do aumento

da intensidade do vento para Norte mas também da sua persistência;

(iii) Nas restantes campanhas (Outubro e Janeiro de 2006), os ventos foram mais

alternados, com rumos de NE e SW. De facto nos meses de Inverno o vento não é tão

persistente como nos meses de Verão, apresentando por isso rumos mais variados.

Contudo, no dia das campanhas dos meses referidos anteriormente, o rumo do vento

foi de Norte, produzindo upwelling, tal como pode ser comprovado através das imagens

de satélite e Clorofila-a à superfície.

12 de Outubro de 2004 3 de Março de 2005 31 de Maio de 2005

Imagens de Satélite de Temperatura à Superfície

Imagens de Satélite de Clorofila-a

Módulo e Direcção do Vento


48

24 de Outubro de 2005 30 de Janeiro de 2006





49

5 de Maio de 2006 27 de Julho de 2006




Figura 45. Imagens de satélite de temperatura à superfície e Clorofila-a para os dias das campanhas. É ainda apresentado o regime de ventos para o mesmo período.

8.2 Séries temporais de Clorofila-a e SST

Na Figura 46 são apresentadas as séries temporais de temperatura à superfície (SST- Sea Surface

Temperature) e Clorofila-a, elaboradas a partir de um conjunto de imagens de satélite ao longo de

2006. A principal limitação da aplicação reside na dificuldade de se obter imagens livres de

cobertura de nuvens. Entretanto, a alta-frequência de aquisição das imagens do sensor MODIS tem

propiciado a disponibilidade de um maior número de imagens livres de nuvens. Assim, estas

imagens parecem ser uma opção interessante a ser explorada, aquando a ausência de dados de

campo e também para completar a amostragem sazonal na zona costeira.


50

A temperatura à superfície fornecida pelo MODIS foi comparada com os valores medidos in situ à

superfície. No caso da Clorofila-a os valores do MODIS foram comparados com os obtidos na coluna

de água (superfície-s, meio-m e fundo-f), porque a concentração de Clorofila-a é uma estimativa

da reflectância espectral à superfície, correspondendo no fundo a uma integração da concentração

ao longo da coluna de água. Deste modo, acaba por fazer todo o sentido comparar os valores

medidos a três profundidades.

No caso da temperatura, verifica-se que existe a variação natural e característica deste parâmetro

ao longo do ano. Esta variação consegue ser reproduzida pelos dados in situ e também pelos dados

do MODIS, embora seja mais nítida nos dados do MODIS, uma vez que o leque de dados é mais

abrangente.

No caso da Clorofila-a, verifica-se que os dados do MODIS são consistentes com os valores obtidos

no campo para o mesmo dia, a meio da coluna de água. Os resultados mostram ainda que, a

produção primária encontra-se mais desenvolvida nas camadas superficiais, porque para além de

existir luz suficiente existem ainda nutrientes disponíveis favorecendo a produção primária na

camada à superfície e a meio da coluna de água.

Temperatura à Superfície Clorofila-a

Série temporal de Temperatura à Superficie: 2004-2006

0

5

10

15

20

25

21-A

go-0

4

20-O

ut-0

4

19-D

ez-0

4

17-F

ev-0

5

18-A

br-0

5

17-J

un-05

16-A

go-0

5

15-O

ut-0

5

14-D

ez-0

5

12-F

ev-0

6

13-A

br-0

6

12-J

un-06

11-A

go-0

6

10-O

ut-0

6

09-D

ez-0

6

07-F

ev-0

7

Te

mp

era

tura

[ºC

]

MODIS In Situ

Série temporal de Clorofila-a : 2004-2006

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

21-A

go

20-O

ut

19-D

ez

17-F

ev

18-A

br

17-J

un

16-A

go

15-O

ut

14-D

ez

12-F

ev

13-A

br

12-J

un

11-A

go

10-O

ut

9-Dez

7-Fev

Ch

la [

ug/L

]

MODIS Medidas-s Medidas-m Medidas-f

Figura 46. Séries temporais de temperatura à superfície e Clorofila-a elaboradas a partir de um conjunto de imagens de satélite, recolhidas desde Outubro de 2004 a Janeiro 2007.


51

9 RESULTADOS DA MODELAÇÃO DA DISPERSÃO DA PLUMA

Neste capítulo, são apresentados os principais resultados obtidos com o modelo hidrodinâmico e de

dispersão da pluma. O modelo de dispersão da pluma implementado para a zona costeira torna-se

numa ferramenta essencial para monitorizar a pluma do emissário da Foz do Arelho. Para além de

permitir complementar os dados de campo serve ainda para monitorizar a posição da pluma em

relação à praia da Foz do Arelho, mediante as condições meteorológicas que se fazem sentir na

zona de estudo.

9.1 Escoamento e diluição da pluma

O escoamento e diluição da pluma na zona costeira onde descarrega actualmente o emissário

submarino da Foz do Arelho, foi estudado com base nas previsões do modelo de dispersão da

pluma implementado para a zona costeira. As simulações foram efectuadas para os mesmos dias

das campanhas de amostragem.

Os resultados das simulações da dispersão da pluma do emissário submarino para os dias das

campanhas, mostram que:

(iv) As correntes na vizinhança da zona de estudo tem uma direcção habitualmente

paralelas á costa (i.e. perpendiculares ao emissário), com uma velocidade média de 20

a 30 cm/s, com ventos de 7-11 m/s de intensidade;

(v) Os ventos, são na sua maioria predominantes do quadrante Norte com intensidades

médias na ordem dos 7-11 m/s. Os ventos persistentes de Norte paralelos à costa

induzem ao upwelling, originando uma corrente vertical que provoca a ascensão de

águas profundas, águas mais frias e ricas em nutrientes. O afloramento costeiro

(upwelling) ocorre maioritariamente durante o Verão em resposta aos ventos

persistentes de Norte;

(vi) A pluma do emissário submarino desloca-se paralelamente à costa, forçada

essencialmente pelo vento. Se o vento for do quadrante Norte a pluma encontra-se

posicionada para Sul e se pelo contrário o vento for do quadrante Sul, a pluma

encontra-se posicionada para Norte, tal como se pode verificar na Figura 47 e Figura

48, que ilustram os dois cenários de vento;

(vii) Os valores elevados de correntes e a profundidade do difusor (30m) originam valores

elevados de diluição inicial (da ordem de 1:1000), minimizando o impacte

microbiológico local. A monitorização confirma que o impacte local é mínimo, uma vez

que os valores descarregados pelo emissário na zona costeira cumprem os valores

impostos pela legislação segundo o uso de águas balneares, tanto no que respeita ao

previsto no Decreto-Lei n.º 236/98, de 1 de Agosto como no que respeita à nova

Directiva das águas balneares;

(viii) O pequeno tempo de residência da pluma e o upwelling costeiro tornam também o

impacte da pluma irrelevante em termos de concentração de nutrientes e por isso em


52

termos de biomassa fitoplantónica, tal como se pôde verificar através das

concentrações de nutrientes e Clorofila-a apresentadas na secção 7.1.2.

Figura 47. Dispersão da pluma à superfície numa situação de vento do quadrante NE.

Figura 48. Dispersão da pluma à superfície numa situação de vento do quadrante SW.

53

IV – ZONA BALNEAR DA FOZ DO ARELHO

A entrada em funcionamento do emissário submarino da Foz do Arelho pode pôr questões relativas

ao seu potencial impacte na qualidade da água local nomeadamente no que respeita aos níveis de

contaminação microbiológica observados na zona balnear da Foz do Arelho, uma vez que o

emissário submarino está instalado a cerca de 2 km no extremo norte da zona balnear da Foz do

Arelho, a uma profundidade da ordem dos 30 metros. Nestas condições, deve ser respeitada a

qualidade requerida para as águas de banho ou para recreio com contacto directo, indicada no

Anexo XV do Decreto-Lei n.º 236/98, de 1 de Agosto. A condição mais importante a verificar

centra-se na não contaminação bacteriológica de origem fecal. Por esta razão foi definido um

programa de monitorização local com vista à caracterização dos parâmetros microbiológicos na

situação actual e com o intuito de detectar eventuais ocorrências desta natureza e, em caso de se

verificarem, permitir actuar em conformidade.


A monitorização da zona balnear da Foz do Arelho foi feita na perspectiva de detectar eventuais

impactes da descarga na zona balnear da Foz do Arelho. A monitorização contemplou apenas a

realização de uma campanha em 25-08-2006 em Foz do Arelho-Lagoa e Foz do Arelho-Mar. Uma

vez que uma única campanha não é conclusiva os resultados obtidos pela monitorização do IST,

são complementados com resultados da monitorização levados a cabo pelo INAG.

Nesta secção apresentam-se os resultados obtidos ao longo do projecto e ainda os resultados

obtidos através da monitorização do INAG durante a época balnear de 2006.

10.1 Monitorização IST

De acordo com o especificado na proposta e exigido segundo o decreto-lei aplicado a águas

balneares, foram recolhidas amostras na zona da praia Foz do Arelho-Mar e Foz do Arelho-Lagoa

para análises microbiológicas e tiveram por objectivo determinar os valores de Bactérias Coliformes

Termotolerantes, Bactérias Coliformes, Escherichia. Coli, Enterococos e Salmonellas spp.

Os resultados das análises microbiológicas obtidos na única campanha (Agosto) efectuada na praia

da Foz do Arelho mostram que:

(i) As análises microbiológicas, mostram apenas valores vestigiais para a contaminação

microbiológica em todos os pontos amostrados O parâmetro Bactérias Coliformes

apresenta valores inferiores a 20/100 ml e o parâmetro Bactérias Coliformes

Termotolerantes inferiores a 5/100 ml, em todos os pontos (Figura 49). Deste modo,

os valores das análises são inferiores aos valores máximos recomendados (VMR) pela

legislação para uso balnear (Decreto-Lei n.º 236/98, de 1 de Agosto);

54

Bactérias Coliformes Termotolerantes

1

10

100

1000

10000

FA#1 FA#2 FA#3 FA#4

Nº/

100 m

L]

VMA

VMR

Bactérias Coliformes

1

10

100

1000

10000

FA#1 FA#2 FA#3 FA#4

Nº/

100 m

L]

VMA

VMR

Figura 49. Bactérias Coliformes Termotolerantes e Bactérias Coliformes: valores medidos vs legislação.

(ii) As análises mostram que a classificação obtida para os parâmetros Enterococos e

Escherichia Coli, de acordo com a Directiva 2006/7/CE (em vigor em 2015) foi de

Excelente nos 4 pontos;

(iii) Em relação às Salmonellas spp., verifica-se que os resultados deram negativos,

indicando que não existe a presença de salmonellas na água da praia da Foz do Arelho;

(iv) A modelação da dispersão da pluma reforça os resultados obtidos através da

monitorização na zona balnear da Foz do Arelho. A elevada diluição inicial

conjuntamente com o grande comprimento do emissário (2000 m), impedem que a

pluma atinja as praias. A pluma desloca-se preferencialmente paralela à costa, forçada

essencialmente pelo vento o qual é predominantemente de Norte na nossa costa.

Nestas condições, durante o Verão o escoamento é predominantemente para sul (com

intensidade que depende essencialmente da intensidade do vento);

(v) Os resultados demonstram que o emissário submarino da Foz do Arelho está a

descarregar de acordo com as exigências legais impostas, não havendo evidências de

impactes em termos de contaminação microbiológica na zona balnear da Foz do Arelho,

decorrentes da respectiva entrada em funcionamento.

10.2 Monitorização INAG

Tal como referido anteriormente os resultados obtidos pela monitorização do IST, são

complementados com os resultados obtidos pelo programa de monitorização do INAG, durante a

época balnear de 2006. O programa de monitorização do INAG assentou nos seguintes requisitos:

A amostragem começou duas semanas antes do início da época balnear, que decorre de 1

de Junho a 30 de Setembro de cada ano; devendo a recolha de amostras continuar durante

toda a época balnear, com uma frequência mínima quinzenal;

A classificação das zonas balneares foi realizada de acordo com os resultados do controlo

analítico de alguns parâmetros; são eles os parâmetros bacteriológicos - coliformes totais e

coliformes fecais - e os parâmetros físico-químicos - óleos minerais, substâncias

tensioactivas e fenóis. O critério de avaliação da conformidade classifica as zonas balneares

em 5 grupos (Error! Not a valid bookmark self-reference.): A classificação obtida

55

através da aplicação da directiva é ainda usada no processo de candidatura ao galardão

Bandeira Azul Europeia. Esta atribuição indica a excelente qualidade ambiental de uma

zona balnear e promove turisticamente o concelho onde está inserida.

Tabela 3. Classificação de acordo com a o Decreto-Lei 236/98 de 1 de Agosto.

C(G) - Boa se 80% das análises efectuadas são inferiores aos valores máximos recomendados (VMR) da legislação

C(I) - Aceitável se 95% das análises efectuadas são inferiores aos valores máximos admissíveis (VMA) da legislação

NC - Má se mais de 5% das análise efectuadas excedem os VMA da legislação

Freq. se a frequência mínima de amostragem não é cumprida

NS se não é recolhida nenhuma amostra no decorrer da época balnear

Com base nos critérios definidos anteriormente foram classificadas três zonas balneares da Foz

do Arelho: Mar, Lagoa e Aberta, estando devidamente assinaladas na Figura 50. A classificação

obtida para a época balnear de 2005 de acordo com os critérios especificados anteriormente,

são apresentados da Figura A 1 à Figura A 3, no Anexo II. Nas mesmas tabelas é ainda

apresentada a classificação obtida para cada semana no decorrer da época balnear de 2006,

sendo os respectivos valores dos parâmetros especificados de acordo com a directiva,

apresentados no mesmo anexo sob a forma de tabelas (Tabela A 8 à Tabela A 10).

Figura 50. Zona balnear da Foz do Arelho: Mar, Lagoa e Aberta.

Na Figura 51 apresentam-se os resultados de Bactérias Coliformes Termotolerantes obtidos no

decorrer da época balnear de 2006 para as três zonas balneares. De entre todos os parâmetros,

apresenta-se apenas este porque é o melhor indicador de contaminação fecal para avaliar se a

pluma do emissário submarino da Foz do Arelho, atinge a zona balnear da Foz do Arelho.

MAR

LAGOA

ABERTA

56

Os resultados mostram que a zona balnear de Foz do Arelho - Mar e Foz do Arelho – Aberta,

apresentam valores vestigiais de contaminação fecal, com valores inferiores aos máximos

recomendáveis pela legislação aplicada a águas balneares. Estes resultados conjuntamente com os

obtidos pela monitorização do IST e a modelação da pluma na zona costeira adjacente, não

evidenciam impactes da pluma do emissário nas zonas balneares referidas.

No caso da zona balnear de Foz do Arelho – Lagoa, verifica-se que os resultados obtidos mostram

valores acima dos máximos recomendáveis para alguns dias do período balnear, estando no

entanto todos abaixo dos máximos admissíveis pela legislação aplicada a águas balneares. No

entanto os maiores valores de contaminação fecal, não são determinados pela pluma do emissário

da Foz do Arelho uma vez que esta é uma zona mais interior, e como já foi referido anteriormente

as zonas balneares mais exteriores não mostram evidências do impacte da pluma.

Foz do Arelho-Mar

1

10

100

1000

10000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Nº/

100 m

L]

VMA

VMR

16

-Ma

i

29

-Ma

i

13

-Ju

n

26

-Ju

n

11

-Ju

l

24

-Ju

l

08

-Ag

o

21

-Ag

o

05

-Se

t

18

-Se

t

Foz do Arelho-Aberta

1

10

100

1000

10000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Nº/

10

0 m

L]

VMA

VMR

15

-Ma

i

29

-Ma

i

12

-Ju

n

26

-Ju

n

10

-Ju

l

24

-Ju

l

07

-Ag

o

21

-Ag

o

04

-Se

t

18

-Se

t

Foz do Arelho-Lagoa

1

10

100

1000

10000

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19

Nº/

100 m

L]

VMA

VMR

22

-Ma

i

29

-Ma

i

06

-Ju

n

12

-Ju

n

20

-Ju

n

26

-Ju

n

04

-Ju

l

18

-Ju

l

24

-Ju

l

01

-Ag

o

07

-Ag

o

15

-Ag

o

21

-Ag

o

29

-Ag

o

04

-Se

t

12

-Se

t

18

-Se

t

26

-Se

t

Figura 51. Bactérias Coliformes Termotolerantes nas três zonas balneares da Foz do Arelho (Mar, Lagoa e Aberta) para a época balnear de 2006: valores medidos pelo INAG vs legislação.

57

11 CONCLUSÕES E CONSIDERAÇÕES FINAIS

Sobre a Lagoa Durante este último ano de vigilância da qualidade ambiental da Lagoa de Óbidos foi

corroborada a diferenciação deste ecossistema costeiro em duas áreas, tal como proposto no

programa de monitorização já concretizado em parceria com a empresa Águas do Oeste,

S.A. e reportado em vários artigos de arbitragem científica. Os resultados da modelação

integrados com os dados de campo reforçam a diferenciação das duas área da Lagoa. Uma

das áreas inclui as estações #1 e #2 situadas na proximidade da embocadura da Lagoa,

enquanto a outra área compreende as estações #3, #4 e #5 localizadas mais a montante.

No presente trabalho observou-se que a área mais a jusante se caracteriza por um menor

hidrodinanismo, baixos tempos de residência e sedimentos arenosos, encontrando-se sob

maior influência do ambiente marinho. Em contrapartida, a montante as velocidades são

fracas e os tempos de residência elevados, predominando os fundos vasosos.

As areias apresentaram teores de contaminantes metálicos e orgânicos baixos durante todo

o período de amostragem. Porém, considera-se relevante a perpetuação da vigilância desta

área da Lagoa dado abranger a zona balnear e devido há eventual exportação de material

enriquecido em contaminantes provenientes da zona a montante. Durante o ano de 2006,

detectou-se que os Braços da Lagoa apresentam sintomas de eutrofização, nomeadamente

alterações na diversidade de espécies, blooms de macroalgas (Ulva sp.) e enriquecimento

dos sedimentos em matéria orgânica (vasas). Todos estes sintomas são mais evidentes no

Braço da Barrosa pela morfologia, os cursos fluviais e as descargas antropogénicas que

afluíam à Lagoa antes da entrada em funcionamento do emissário submarino da Foz do

Arelho. Verificou-se que o ciclo fotossíntese-respiração apresenta uma grande produção de

oxigénio durante o dia e consumo durante a noite. Subsequentemente, este processo é

determinante nos fluxos de contaminantes orgânicos e inorgânicos nesta área confinada da

Lagoa. Futuramente, recomenda-se a monitorização desta problemática, em particular nos

braços da Lagoa, com objectivo de avaliar as suas repercussões em todo o sistema lagunar.

Em termos de contaminação microbiológica verificou-se que na Lagoa os valores foram mais

elevados nas campanhas efectuadas com ocorrência de chuvas intensas. Por outro lado as

estações #4 e #5 foram as que exibiram maiores concentrações, mostrando que a pluma do

Rio Arnóia/Real determina a concentração medida nestas estações.

Em termos de qualidade ecológica, a estação #1 é a que, na generalidade, apresenta um

estado de qualidade mais elevado, o que poderá reflectir a sua localização mais a jusante,

numa zona maioritariamente de areia e onde os teores em matéria orgânica são mais

reduzidos. A estação #2, localizada no banco central apresentou em Julho de 2006 um valor

de AMBI relativamente elevado, mas ainda considerado com estado ecológico

moderadamente perturbado. Este resultado deveu-se à abundância do poliqueta Capitella

spp. que é considerado indicador de perturbação. No entanto, em Outubro, esta área

recuperou significativamente, indicando que o resultado de Julho poderá estar relacionado

com factores sazonais. Os valores encontrados nas estações #3, #4 e #5, localizadas na

58

zona a montante do banco central reflectem estados de qualidade que oscilam entre o

moderadamente perturbado e o pouco perturbado. Contudo, parece haver uma tendência

para a melhoria do estado de qualidade ambiental. Até à data, torna-se impossível indicar se

as alterações observadas estão relacionadas com a entrada em funcionamento do emissário

submarino, ou se se devem, apenas, ao reflexo da variabilidade ambiental observada ao

longo do ano. Desta forma, a monitorização por um período de tempo que permita avaliar as

alterações interanuais destas comunidades torna-se indispensável.

Sobre a Zona Costeira Os resultados obtidos até à data, mostram que os nutrientes descarregados pelo emissário

submarino da Foz do Arelho são inferiores aos valores recomendados pela legislação para

zonas costeiras menos sensíveis (Decreto-Lei n.º 152/97, de 19 de Junho) sujeitas a

descargas de efluentes. Por outro lado, os valores de Clorofila-a também cumprem a

legislação referida anteriormente, apresentando concentrações semelhantes às esperadas

em zonas costeiras não sujeitas a descargas de efluentes. Os níveis de contaminação

microbiológica da pluma são baixos, com concentrações superficiais abaixo dos valores

admissíveis para águas balneares, como consequência da diluição inicial promovida pelo

difusor.

Os resultados do modelo e os dados de campo obtidos mostram que as correntes na

vizinhança da zona de estudo são predominantemente paralelas à costa, com uma

velocidade de 20 a 30 cm/s à superfície dirigida para sul, como consequência do forçamento

pelo vento dominante que é predominante do quadrante Norte. O regime de ventos

determina o deslocamento da pluma, mas também determina o papel dos nutrientes

existentes nas camadas mais profundas do oceano. Os ventos de Norte induzem

ressurgência de água profunda (upwelling) originando a ascensão de águas profundas, mais

frias e ricas em nutrientes, que determina a produção primária ao longo da Costa

Portuguesa. Deste modo, o pequeno tempo de residência da pluma e o upwelling costeiro

tornam também o impacte da pluma irrelevante em termos de concentração de nutrientes e

por isso em termos de biomassa fitoplanctónica.

Os resultados obtidos até à data demonstram que o emissário submarino da Foz do Arelho

está a descarregar de acordo com as exigências legais impostas, não havendo evidências de

impactes ambientais decorrentes da respectiva entrada em funcionamento, quer ao nível da

biomassa fitoplanctónica, quer no que se refere à qualidade das águas balneares.

Sobre a Praia da Foz do Arelho Os resultados de monitorização (INAG e IST) mostraram apenas valores vestigiais de

contaminação microbiológica, com valores inferiores aos máximos admissíveis para uso de

águas balneares. Por outro lado, a modelação da dispersão da pluma na zona costeira, apoia

o resultado obtido na monitorização da zona balnear da Foz do Arelho. A previsão do modelo

é de que a pluma se desloca preferencialmente paralela à costa afastando-se da zona

balnear da Foz do Arelho, forçada essencialmente pelo vento que é predominante do

quadrante Norte na nossa costa. Durante o Verão o escoamento é predominantemente para

59

Sul, enquanto que durante o Inverno o escoamento mais provável é para Norte, com

intensidade que depende essencialmente da intensidade do vento.

Os resultados de monitorização integrados com os resultados de modelação, demonstram

que o emissário submarino da Foz do Arelho está a descarregar de acordo com as exigências

legais impostas, não havendo evidências de impactes em termos de contaminação

microbiológica decorrentes da respectiva entrada em funcionamento.

60

ANEXO I

Condições Climatéricas e Marés para o dia das Campanhas

61

I.1. Campanha de Outubro de 2004

Tabela A 1. Estado do tempo no dia 7 de Outubro de 2004 (campanha na Lagoa de Óbidos).

Estado do Tempo 7/10/2004

Céu Condições Atmosféricas

Tmédia (ºC) 17

Rumo Noroeste Vento

Intensidade 5 a 10 km/h

Baixa-Mar 15h58, 1.64 m Maré (Porto de Peniche)

Preia-Mar 09h08, 2.56 m

Tabela A 2. Estado do tempo no dia 12 de Outubro de 2004 (campanha na zona costeira).



Tmédia (ºC) 13

Rumo Noroeste Vento


Baixa-Mar 07h21 3.42 m Maré (Porto de Peniche)


I.2. Campanha de Março de 2005

Tabela A 3. Estado do tempo no dia 3 de Março de 2005 (campanha na Lagoa de Óbidos e zona costeira).



Tmédia (ºC) 18

Rumo Noroeste Vento




I.3. Campanha de Maio de 2005

Tabela A 4. Estado do tempo no dia 31 de Maio de 2005 (campanha na Lagoa de Óbidos e zona costeira).



Tmédia (ºC) 16

Rumo Noroeste Vento




62

I.5. Campanha de Janeiro de 2006

Tabela A 5. Estado do tempo no dia 27 de Julho de 2006 (campanha na Lagoa de Óbidos e zona costeira).



Temperatura (ºC) 12-14

Rumo Noroeste Vento

Intensidade 15 km/h



Altura 1-2 m Agitação Marítima

Rumo Noroeste

I.7. Campanha de Julho de 2006

Tabela A 6. Estado do tempo no dia 27 de Julho de 2006 (campanha na Lagoa de Óbidos e zona costeira).


Céu

Tmin. (ºC) 19 Condições Atmosféricas

Tmáx. (ºC) 26

Rumo Noroeste Vento

Intensidade 20 km/h



Agitação Marítima Altura 1-2 m

I.8. Campanha de Outubro de 2006

Tabela A 7. Estado do tempo no dia 30 de Outubro de 2006 (campanha na Lagoa de Óbidos e zona costeira).

30/10/2006 30/10/2006 30/10/2006 Estado do Tempo 9h 12h 15h

Céu

Temperatura. (ºC) 19 22 22

Precipitação (mm/3h) - - -

Condições Atmosféricas

Nebulosidade (%) 99 82 53

Rumo Sudeste Sul Sul Vento

Intensidade 5 m/s 4 m/s 4 m/s

Preia-Mar 08h 31m, 2.76 m Maré (Porto de Peniche) Baixa-Mar 15h 10m, 1.36 m

Agitação Marítima Altura (m) 1.6 1.5 1.5

63

ANEXO II

Resultados da monitorização do INAG na zona balnear da Foz do Arelho: Classificação da época balnear de 2005 e resultados semanais da época

balnear de 2006

64

Tabela A 8. Valores medido pelo INAG durante a época balnear: Foz do Arelho - Aberta.

Figura A 1. Classificação da qualidade da água balnear em 2006 na zona balnear de Foz do Arelho -Aberta.

FOZ DO ARELHO-ABERTA (13100006100603)

Data Coliformes Fecais

(MPN/100ml)

Coliformes Totais

(MPN/100ml)

Compostos Fenólicos (µg/l)

Estreptococos Fecais

(MPN/100ml)

Salmonela (Pre/Aus)

Substâncias tensioactivas (mg/l) (mg/l)

Turvação (NTU)

pH - campo (-)

Óleos e Gorduras (mg/l)

15-05-2006 8:15 16 34 0 5 - 0 1.6 8.2 0

29-05-2006 6:25 0 2 0 2 - 0 - - 0

12-06-2006 7:35 1 5 0 0 - 0 - - 0

26-06-2006 7:00 4 4 0 0 - 0 - - 0

10-07-2006 8:00 8 43 0 2 - 0 - - 0

24-07-2006 8:55 82 160 0 5 - 0 - - 0

07-08-2006 9:30 1 3 0 1 - 0 - - 0

21-08-2006 8:20 14 48 0 17 - 0 - - 0

04-09-2006 8:35 102 290 0 22 - 0 - - 0

18-09-2006 9:45 4 4 0 0 - 0 - - 0

65

Tabela A 9. Valores medido pelo INAG durante a época balnear: Foz do Arelho -Mar.

FOZ DO ARELHO-MAR (13100006100601)


(MPN/100ml)

Coliformes Totais

(MPN/100ml)



(MPN/100ml)

Salmonela (Pre/Aus)

Substâncias tensioactivas

(mg/l) (mg/l)

Turvação (NTU)

pH - campo (-)


16-05-2006 10:40 2 2 0 0 0 0 - 8.2 0

29-05-2006 6:20 1 1 0 0 - 0 - - 0

13-06-2006 10:55 3 9 0 7 0 0 - 8.5 0

26-06-2006 6:55 0 0 0 0 - 0 - - 0

11-07-2006 0:00 0 0 0 0 - 0 - 8.5 0

24-07-2006 8:50 110 190 0 7 - 0 - - 0

08-08-2006 10:40 4 5 0 0 0 0 - 8.4 0

21-08-2006 8:00 14 52 0 10 - 0 - - 0

05-09-2006 0:00 3 6 0 1 - 0 - 8.4 0

18-09-2006 9:40 1 3 0 2 - 0 - - 0

Figura A 2. Classificação da qualidade da água balnear em 2006 na zona balnear de Foz do Arelho -Mar.

66

Tabela A 10. Valores medido pelo INAG durante a época balnear: Foz do Arelho -Lagoa.

FOZ DO ARELHO-LAGOA (13100006100602)


(MPN/100ml)

Coliformes Totais

(MPN/100ml)



(MPN/100ml)

Salmonela (Pre/Aus)

Substâncias tensioactivas

(mg/l) (mg/l)

Turvação (NTU)

pH - campo (-)


22-05-2006 9:10 51 130 0 23 - 0 - - 0

29-05-2006 6:15 1 2 0 0 - 0 - - 0

06-06-2006 7:20 9 12 0 1 - 0 - - 0

12-06-2006 7:15 60 62 0 11 - 0 - - 0

20-06-2006 6:15 25 45 0 6 - 0 - - 0

26-06-2006 6:50 0 2 0 4 - 0 - - 0

04-07-2006 8:40 0 2 0 1 - 0 - - 0

10-07-2006 7:50 200 630 0 69 - 0 - - 0

18-07-2006 8:15 5 5 0 1 - 0 - - 0

24-07-2006 8:45 730 1200 0 69 - 0 - - 0

01-08-2006 8:20 2 8 0 0 - 0 - - 0

07-08-2006 9:20 410 700 0 110 - 0 - - 0

15-08-2006 7:00 106 500 0 10 - 0 - - 0

21-08-2006 7:50 87 390 0 57 - 0 - - 0

29-08-2006 8:25 2 2 0 2 - 0 - - 0

04-09-2006 8:30 1200 5500 0 490 - 0 - - 0

12-09-2006 9:00 9 10 0 5 - 0 - - 0

18-09-2006 9:35 8 14 0 1 - 0 - - 0

26-09-2006 8:15 9 40 0 15 - 0 - - 0

67

Figura A 3. Classificação da qualidade da água balnear em 2006 na zona balnear de Foz do Arelho -Lagoa.

caracterizaÇÃo da lagoa de Óbidos e do emissÁrio submarino...

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