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R
E L A T Ó R I O
I P I M A RC o n t r a t o c o m
CARACTERIZAÇÃO DA LAGOA DE ÓBIDOS E DO
EMISSÁRIO SUBMARINO DA FOZ DO ARELHO
Relatório: Julho de 2006
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, Marta Nogueira, Paulo Antunes, Rute Cesário, Vanda Franco, Vasco
Branco, Zabaca João
Equipa IST: Ana Rosa Trancoso, Carla Garcia, Guillaume Riflet, Luís Fernandes,
Pedro Galvão, Pedro Pina.
Índice
Sumário Executivo ... 2
1
Material e Metodologia de amostragem... 3
1.1
Pontos e condições de amostragem ... 3
1.2
Planeamento e execução da amostragem ... 4
2
RESULTADOS ... 7
I - Lagoa de Óbidos ... 7
2.1
Escoamento e nível de maré para o dia da campanha ... 7
2.1.1
Salinidade, temperatura, pH, turbidez, SST e oxigénio dissolvido... 8
2.1.2
Carbono e Azoto na fracção particulada ... 9
2.1.3
Nutrientes, Clorofila-a, feopigmentos e ureia... 10
2.1.4
Metais nas fracções dissolvida e particulada ... 11
2.1.5
Microbiologia... 13
2.1.6
Observações com sensores: Sistema de Mapeamento ... 14
2.2
Sedimento... 14
2.2.1
Porosidade e LOI (Loss of Weight on Ignition) ... 14
2.2.2
Carbono, Azoto e Fósforo... 15
2.2.3
Níveis de metais, PCB, DDT e PAH ... 16
2.2.4
Biomarcadores orgânicos de contaminação fecal... 17
II - Zona do Emissário ... 18
2.3
Perfil vertical de correntes: ADCP ... 18
2.4
Coluna de Água: Medições in situ e em laboratório ... 19
2.4.1
Perfis verticais: Parâmetros físico-químicos... 19
2.4.2
Nutrientes e Clorofila_a ... 23
2.4.3
Metais ... 24
2.4.4
Carbono e azoto na matéria particulada em suspensão... 24
2.4.5
Microbiologia... 25
2.5
Escoamento e diluição da pluma ... 26
S
U M Á R I OE
X E C U T I V OO presente relatório refere-se à campanha de amostragem na zona do emissário submarino da Foz do Arelho e na Lagoa de Óbidos, realizada a 27 de Julho de 2006. A caracterização ambiental apresentada neste trabalho foi elaborada no âmbito do protocolo de colaboração entre a empresa Águas do Oeste, o IST e o IPIMAR com vista a monitorizar a situação ambiental na zona de descarga do emissário submarino da Foz do Arelho e Lagoa de Óbidos.
O documento encontra-se dividido em 3 capítulos, ao longo dos quais são evidenciados os principais resultados obtidos da seguinte forma:
No Capítulo 1 é descrita a estratégia de amostragem seguida durante as campanhas de monitorização, sendo apresentada a localização das estações de amostragem para o dia da campanha.
No Capítulo 2 são apresentados os resultados obtidos na monitorização que incluem determinações em laboratório e medições in situ com sensores. Por outro lado, apresentam-se os resultados respeitantes à caracterização da qualidade dos sedimentos e coluna de água (fracção dissolvida e partículas em suspensão). São também apresentadas simulações do modelo MOHID para a Lagoa e para a zona costeira. A modelação e detecção remota surgem como um complemento à monitorização.
O Capítulo 3 refere as principais conclusões dos resultados obtidos.
Globalmente, podemos dizer que a Lagoa se apresenta moderadamente contaminada por metais pesados e contaminantes orgânicos. No entanto, em áreas confinadas da Lagoa existe o risco do sedimento funcionar como uma fonte interna de metais e compostos azotados. Esta fonte difusa é potenciada pelas fortes condições de anóxia do sedimento e depleção do oxigénio durante a noite. Os resultados da presente campanha apontam para esta problemática e os eventuais riscos para os organismos autóctones.
Na zona costeira as concentrações de Clorofila-a e nutrientes são baixas, e mostram que as concentrações são semelhantes às medidas no interior da Lagoa na estação perto da embocadura (estação #1). Em termos de contaminação fecal verifica-se que os valores medidos cumprem as exigências legais impostas segundo a qualidade das águas balneares. Os resultados da presente campanha mostram que não existem evidências de impactes ambientais decorrentes da entrada em funcionamento do emissário submarino, na biomassa nem na qualidade das águas balneares.
1 M
A T E R I A L EM
E T O D O L O G I A D E A M O S T R A G E Min situ
1.1 Pontos e condições de amostragem
Na campanha de amostragem de 27 de Julho de 2006 foram colhidas amostras em10 estações, 5 na Lagoa e 5 na zona do emissário. Na zona do emissário as 2 estações habituais (EMAO#1 e EMAO#2), foram complementadas com 3 estações (EMAO#3, EMAO#4 e EMAO#5), permitindo assim fazer uma amostragem em cruz em torno do ponto de descarga, para avaliar a extensão da pluma na direcção perpendicular à costa. Nas estações #3 a #5 são apenas determinados os parâmetros microbiológicos, os quais constituem o melhor traçador da pluma. 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 zona do emissário da Foz do Arelho a 27 de Julho de 2006.
Tabela 1. Coordenadas militares portuguesas e geográficas das estações de amostragem na Lagoa de Óbidos (AO#1-AO#5) e na zona do emissário da Foz do Arelho (EMAO#1 – EMAO#5).
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 103307.9 275331.3 -9.2563 39.4406 EMAO#4 104516.3 275724 -9.2423 39.4443 EMAO#5 103821.5 276519.5 -9.2505 39.4514
1
Datum Hayford-Gauss Lisboa Militar 2
As amostras de água na lagoa foram recolhidas à superfície, em duas situações de maré (próximas da baixa-mar e da preia-mar) e as amostras de sedimento entre marés, por uma questão de facilidade de recolha da amostra. Na Tabela 1 apresentam-se as condições atmosféricas e de maré no porto de Peniche no dia da campanha e ainda as previsões de ondulação na costa de Óbidos. O momento de amostragem no interior da Lagoa é indicado na Figura 2 pelos pontos laranja sobre a curva a azul, que representa a evolução do nível do mar.
Na zona do emissário a recolha fez-se a três níveis da coluna de água, da parte da manhã quando o vento era de Norte. Na zona do emissário a hora da amostragem não é condicionada pela maré, sendo geralmente feitas as recolhas durante a manhã, porque as condições atmosféricas são mais favoráveis.
Momento de amostragem no interior da Lagoa:
27 de Julho de 2006
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 27-7-06 2:24 27-7-06 4:48 27-7-06 7:12 27-7-06 9:36 27-7-06 12:00 27-7-06 14:24 27-7-06 16:48 27-7-06 19:12 27-7-06 21:36 28-7-06 0:00 Horas N ív e l [m ]Figura 2. Momento de amostragem na saída de 27 de Julho de 2006.
Tabela 2. Estado do tempo no dia da campanha.
Estado do Tempo 27/07/2004 Céu Tmin. (ºC) 19 Condições Atmosféricas Tmáx. (ºC) 26 Rumo Noroeste Vento Intensidade 20 km/h Baixa-Mar 09h46, 0.85 m Maré (Porto de Peniche)
Preia-Mar 16h05, 3.32 m
Altura 1-2 m
Agitação Marítima
Rumo Noroeste
1.2 Planeamento e execução da amostragem
A campanha de amostragem na lagoa e zona costeira decorre no mesmo dia, sendo as colheitas levadas a cabo por duas equipas de duas pessoas.
A campanha de amostragem na lagoa foi efectuada com recurso a uma embarcação do tipo “semi-rígido” da Escola de Vela da Lagoa e a uma bateira auxiliar. As águas superficiais foram recolhidas directamente em frascos de polipropileno a 20-30 cm de profundidade. Paralelamente, foi também realizada a colheita de água em frascos de Winkler de 50 ml para determinação do oxigénio dissolvido. As determinações de salinidade, pH, temperatura na coluna de água foram realizadas in situ, com uma sonda multiparamétrica. Foram recolhidos sedimentos superficiais, com o auxílio de uma draga tipo Van Veen, nas estações assinaladas na Figura 1.
A recolha para determinação dos parâmetros microbiológicos foi efectuada de acordo com o protocolo de amostragem estabelecido pela entidade responsável pelas análises (IST) sendo as amostras recolhidas para frascos próprios, preparados pelo laboratório. As amostras foram acondicionadas de acordo com as especificações do mesmo laboratório (protecção da luz em malas térmicas) e entregues no laboratório no próprio dia.
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 são 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 são 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 é montado numa bateira enquanto que a amostragem clássica é 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.
A campanha de amostragem na zona costeira, foi efectuada com recurso a uma embarcação de recreio, alugada em São Martinho. Esta embarcação, à semelhança das usadas na Lagoa, é operada por pessoas locais, com bom conhecimento da zona.
As amostras à superfície são recolhidas directamente para frascos de polipropileno. As amostras em profundidade são recolhidas através de uma garrafa de Niskin (Figura 4), e colocadas em
frascos de polipropileno. Tal como na lagoa, foram ainda efectuadas recolhas para a determinação de oxigénio dissolvido e microbiologia.
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). O ACDP foi programado no laboratório do IST para fazer medições até uma profundidade de 30 m, com uma discretização de 1.5 m em cada camada. O barco esteve fundeado durante a aquisição das velocidades com o ADCP.
Figura 4. Garrafa de Niskin.
A georreferenciação das estações de amostragem (lagoa e zona costeira) é efectuada com recurso a um GPS, modelo SIMRAD CE33 com um erro de posição no plano horizontal inferior a 8 metros.
2 RE S UL T ADOS
As metodologias analíticas usadas para determinar os parâmetros amostrados na coluna de água e no sedimento são as mesmas usadas nas campanhas anteriores e estão descritas nos relatórios respectivos.
A modelação e a detecção remota (temperatura à superfície e Clorofila-a) fornecidas pelo sensor MODIS para o dia da campanha, complementam o trabalho de campo e contribuem para a interpretação dos valores medidos. Neste relatório são apresentados, para o dia da campanha, resultados do modelo MOHID cuja implementação está descrita no relatório “Caracterização da situação de referência da futura zona de descarga do emissário submarino da Foz do Arelho: Modelação da dispersão da pluma”.
Apresentam-se também os dados referentes às amostras de água e sedimentos recolhidas na Lagoa e às amostras de água colhidas na zona do Emissário. Dada a morosidade do trabalho de identificação taxonómica, só será possível à equipa do IPIMAR apresentar os dados de macrofauna bentónica no relatório referente à campanha de Outubro de 2006, que incluirá uma comparação entre ambas as campanhas.
Os parâmetros fenóis, óleos minerais e coloração na zona costeira não foram determinados por problemas analíticos.
O parâmetro turbidez na Lagoa e zona costeira não foi determinado por problemas de funcionamento do sensor.
I - Lagoa de Óbidos
2.1 Escoamento e nível de maré para o dia da campanha
Os níveis e correntes na Lagoa são fornecidos pelo modelo MOHID, cuja validação, usando dados históricos medidos pelo IH é descrita no relatório “Caracterização da situação de referência da futura zona de descarga do emissário submarino da Foz do Arelho: Modelação da dispersão da pluma”.
A Figura 5 mostra a evolução do nível calculado pelo modelo ao longo do dia da campanha no canal norte (estação 1) e no braço da Barrosa (estação 4). No dia da campanha a amplitude da maré foi cerca de 1.2 metros, sendo como habitualmente a enchente muito mais curta do que a vazante.
Evolução do nível na estação AO#1 27 de Julho de 2006 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 27-7-06 2:24 27-7-06 6:00 27-7-06 9:36 27-7-06 13:12 27-7-06 16:48 27-7-06 20:24 28-7-06 0:00 Horas N ív e l [m ]
Evolução do nível na estação AO#4 27 de Julho de 2006 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 27-7-06 2:24 27-7-06 6:00 27-7-06 9:36 27-7-06 13:12 27-7-06 16:48 27-7-06 20:24 28-7-06 0:00 Horas N ív e l [m ] Figura 5. Evolução dos níveis no dia da saída de campo (27-07-2006) na estação AO#1 e AO#4. As estações AO#1 e AO#2 distam de cerca de 4 km.
A Figura 6 mostra o escoamento de enchente no dia da campanha, na metade mais próxima do mar. A figura mostra um escoamento preferencial pelo canal norte, com velocidades maiores durante a enchente que atingem 1.2 m/s na embocadura. 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.
A Figura 7 mostra o campo de velocidades nas cabeceiras da Lagoa, na situação de enchente. A figura mostra que nesta zona as velocidades são muito menores que na metade de jusante, não ultrapassando os 0.4 m/s, sendo particularmente baixas nos esteiros e na zona da embocadura dos rios Arnóia e Real.
Figura 6. Campo de velocidades na lagoa de Óbidos no pico da enchente (esquerda) no pico da vazante (direita) no dia da saída de campo.
Figura 7. Campo de velocidade na cabeceira da Lagoa, para a mesma situação de maré apresentada na Figura 6 (esquerda).
2.1.1 Salinidade, temperatura, pH, turbidez, SST e oxigénio dissolvido
Os valores das medições físico-químicas são apresentados na Tabela 3. O oxigénio dissolvido mostra valores próximos do 100% de saturação quer em preia-mar, quer em baixa-mar, o que é indicativo, em geral, de uma boa oxigenação na lagoa, com excepção da estação #4 na amostragem da manhã, onde foi registado o valor de 74%. Este resultado estará relacionado com consumo de oxigénio durante a noite, e eventualmente com o facto de ser baixa-mar e esta zona estar sob influência de água do braço da Barrosa onde o consumo de oxigénio é mais elevado.
A salinidade foi sempre acima de 36, tendo atingido os 37 nas zonas de montante - estações #4 e #5 - indicando que a água é essencialmente do mar e que a evaporação no interior da lagoa é superior ao caudal de água doce nesta fase do ano. A importância do aquecimento é posta em evidência pela subida de 1 a 2 ºC da temperatura entre a manhã e a tarde, apesar de durante a tarde a maré estar cheia e por isso estas estações estarem ocupadas por água de zonas mais profundas e mais influenciadas pelo mar e por isso com menores temperaturas. Registaram-se valores mais baixos de pH na estação #4, especialmente na amostragem da manhã, este resultado corrobora a possibilidade de anóxia durante a noite, como sinalizado pelos teores de oxigénio mais baixos durante a manhã.
Tabela 3. Dados de salinidade, temperatura, pH e oxigénio dissolvido na coluna de água da Lagoa a 27 de Julho de 2006.
Estação Hora Salinidade Temperatura
(ºC) pH SST (mg/L) O2 (mg/L) O2 (% de saturação) 10:15 36.1 19.3 7.88 15.7 7.4 100 AO#1 17:10 36.0 18.5 8.01 29.1 8.4 111 10:30 36.1 19.6 7.99 30.7 7.7 104 AO#2 17:40 36.0 18.6 8.07 29.2 8.4 111 11:00 36.3 21.4 8.09 30.6 7.2 101 AO#3 18:15 36.2 21.2 8.09 73.4 7.8 108 11:30 37.1 23.6 7.69 155.0 5.1 74 AO#4 18:30 36.9 24.6 7.96 79.1 6.5 96 11:45 37.1 24.7 8.02 67.8 6.9 121 AO#5 18:40 36.4 23.7 8.03 141.4 7.5 109
2.1.2 Carbono e Azoto na fracção particulada
As concentrações de carbono e azoto são apresentadas na Tabela 4 em % de massa total das partículas em suspensão. A Tabela mostra ainda as razões entre estes dois elementos. Essa razão mostra valores bastante mais altos de tarde do que de manhã, sugerindo que há fixação de carbono durante o dia, influenciado pela fotossíntese. O facto de os valores das diferentes formas de azoto e carbono não terem uma evolução sem padrão espacial/temporal claro, sugere a relevância dos processos de consumo.
Os valores de carbono e azoto totais são uma ordem de grandeza inferior aos encontrados na campanha de Maio de 2006; o carbono total registou valores na casa das décimas para a campanha de Maio, e na casa das centésimas na presente campanha O azoto total apresentou valores na casa das centésimas na campanha anterior, enquanto na recente amostragem os teores desceram para a ordem das milésimas). Esta diminuição poderá ser consequência da sazonalidade dos ciclos do carbono e azoto e da escassez de nutrientes; o consumo de nutrientes é máximo durante a primavera e a regeneração ocorre no fim do verão.
Tabela 4. Concentração de carbono (total, inorgânico, orgânico) na fracção particulada da coluna de água na Lagoa a 27 de Julho de 2006.
Ctotal Cinorg Corg Ntotal Ninorg Norg Estação Hora (%)3 Ct/Nt 10:15 0.09 0.08 0.01 0.008 0.002 0.006 10.7 AO#1 17:10 0.06 0.05 0.01 0.005 0.002 0.003 14.2 10:30 0.07 0.05 0.02 0.004 0.001 0.003 20.0 AO#2 17:40 0.08 0.06 0.02 0.003 0.001 0.002 26.2 11:00 0.08 0.06 0.02 0.005 0.002 0.003 16.7 AO#3 18:15 0.07 0.06 0.01 0.003 0.001 0.002 24.0 11:30 0.09 0.06 0.03 0.007 0.001 0.006 13.4 AO#4 18:30 0.09 0.07 0.02 0.004 0.001 0.003 23.1 11:45 0.10 0.05 0.05 0.005 0.001 0.004 21.8 AO#5 18:40 0.09 0.07 0.02 0.006 0.003 0.003 14.8
2.1.3 Nutrientes, Clorofila-a, feopigmentos e ureia
A Tabela 5 apresenta as concentrações das formas inorgânicas de azoto (amónia, nitrito e nitratos), sílica, azoto e fósforo totais, fósforo orgânico, pigmentos e ureia.
Os valores de nitrato são muito reduzidos, estando sempre abaixo de 0.4 µM (0.006 mgN/L). Os valores de amónia são baixos, embora ligeiramente superiores aos de nitratos (abaixo de 0.024 mgN/L). Apesar da redução das formas inorgânicas de azoto, as concentrações totais e orgânicas, Clorofila-a e fósforo (total e fosfato) foram superiores na estação 4, especialmente na amostragem da manhã (em baixa-mar). Nesta estação foi registada em preia-mar uma concentração de Clorofila-a de 17.64 µg/L e uma concentração de fósforo bastante mais elevada (cerca de 3 vezes) do que nos outros pontos.
Os valores encontrados para a ureia (forma orgânica de azoto) não mostram diferenças entre locais e são baixos quando comparados com outros sistemas aquáticos sob pressão antropogénica. A Clorofila-a mais elevada na estação #4 tem a particularidade de ter sido registada em preia-mar. A análise da dispersão da pluma dos rios Arnóia e Real (Figura 8) mostra que a pluma destes rios entra no Braço da Barrosa em enchente e por isso estes valores elevados devem ser atribuídos também devido às descargas destes rios.
3
Figura 8. Pluma dos Rios Arnóia e da Cal no dia da campanha, numa situação de preia-mar.
Tabela 5. Concentrações de nutrientes (amónia, nitratos, nitritos, silicatos, fosfatos, azoto orgânico e fósforo orgânico-µM), Clorofila-a (µg L-1), Feopigmentos (µg L-1) e ureia (µM) na coluna de água da Lagoa de Óbidos a
27 de Julho de 2006.
NH4 NO3 NO2 Si(OH)4 PO43- Norg Porg Nt Pt Chl a Feop Ureia
Estação Hora µM µg L-1 µM 10:15 1.6 0.4 0.1 2.0 0.53 13.0 0.2 15.0 0.7 0.46 <0.03 0.66 AO#1 17:10 1.4 0.4 0.1 2.2 0.19 14.2 0.1 16.1 0.3 0.52 <0.03 0.98 10:30 0.7 0.3 0.1 2.9 0.78 18.4 <0.1 19.5 0.8 0.36 <0.03 0.95 AO#2 17:40 0.6 0.2 0.1 1.6 0.07 10.6 0.2 11.4 0.2 0.58 <0.03 1.47 11:00 0.9 0.2 <0.1 3.7 1.56 14.2 <0.1 15.3 1.6 0.57 <0.03 1.03 AO#3 18:15 0.5 0.2 0.1 2.4 0.76 16.5 0.3 17.2 1.0 0.72 <0.03 1.03 11:30 1.2 0.5 0.2 3.2 8.45 44.9 1.8 46.9 10.3 17.64 <0.03 0.22 AO#4 18:30 1.2 0.2 0.1 3.1 3.36 20.4 <0.1 21.9 3.4 1.04 <0.03 0.78 11:45 0.9 0.2 0.1 3.1 3.89 17.2 <0.1 18.3 3.9 1.12 <0.03 0.22 AO#5 18:40 1.6 0.3 0.1 3.0 1.98 9.0 <0.1 11.0 2.0 0.50 <0.03 0.73
2.1.4 Metais nas fracções dissolvida e particulada
As Tabelas 6 e 7 apresentam a concentração de metais nas fracções dissolvida e particulada na coluna de água da Lagoa. Tal como observado em campanhas anteriores os teores na fracção dissolvida foram baixos, indicando uma reduzida contaminação da lagoa. Os valores de Cd e Hg, especialmente baixos (ordem dos ng/g), indicam a inexistência de um problema de contaminação por estes metais pesados. Os valores de Hg reactivo não variaram significativamente entre locais. No que respeita às concentrações de metais nas partículas colhidas nas duas condições de maré os resultados mostram: (a) valores dos elementos Al, Fe, Mn e Zn superiores na amostragem realizada durante a manhã nas estações 1, 2 e 3 do que na amostragem realizada à tarde; (b) concentração de Mn substancialmente elevada na estação #4 durante a manhã (dez vezes superior
ao valor registado à tarde); (c) baixas concentrações dos elementos minoritários e ausência de diferenças apreciáveis entre locais ou marés.
As diferenças de concentrações de metais nas partículas de manhã para a tarde, em especial de Mn, apontam para a potencial libertação de metais dos sedimentos para a coluna de água durante a noite, ou para a existência de fontes terrestres, uma vez que estávamos em baixa-mar. A primeira hipótese é consistente com os resultados de oxigénio dissolvido. De facto, a depleção de oxigénio durante a noite potencia a libertação de metais, maioritariamente sequestrados nos sedimentos na forma de óxidos, para a coluna de água. Este processo está documentado em vários trabalhos científicos.
Tabela 6. Concentrações de metais na fracção dissolvida da coluna de água na Lagoa a 27 de Julho de 2006.
Ni Cu Pb Cd Hg Estação Hora (µg/L) (ng/L) 10:15 0.24 0.18 0.059 13 5.10 AO#1 17:10 0.19 0.20 - 18 6.06 10:30 0.28 0.084 0.062 16 7.07 AO#2 17:40 0.20 0.15 0.66 16 7.79 11:00 0.16 0.12 0.052 8.1 5.21 AO#3 18:15 0.23 0.19 <0.050 14 4.91 11:30 0.23 0.20 <0.050 7.7 5.58 AO#4 18:30 - - 0.96 14 5.48 11:45 0.13 0.12 <0.050 7.0 4.36 AO#5 18:40 0.20 0.26 <0.050 8.7 4.73
Tabela 7. Concentração de metais na fracção particulada da coluna de água na Lagoa a 27 de Julho de 2006.
Al Fe Mn Zn Cu Cr Ni Pb Cd Estação Hora (%) (µg/g) 10:15 7.1 2.9 297 172 36 49 20 18 0.27 AO#1 17:10 2.0 0.52 103 130 45 32 18 17 0.50 10:30 4.5 1.9 103 130 48 38 18 10 0.11 AO#2 17:40 2.2 0.30 103 102 25 23 6.7 4.3 0.11 11:00 8.0 3.0 404 210 68 69 31 19 0.28 AO#3 18:15 6.6 2.4 206 107 34 43 20 15 0.16 11:30 4.3 2.2 3039 96 34 33 19 15 0.0084 AO#4 18:30 5.6 2.3 389 101 38 37 19 13 0.068 11:45 2.8 0.78 778 102 51 34 13 11 0.097 AO#5 18:40 7.7 6.2 648 112 44 48 35 18 0.10
2.1.5 Microbiologia
As análises microbiológicas, mostram apenas valores vestigiais para a contaminação fecal nos pontos amostrados na Lagoa (Tabela 8 à Tabela 10). O gráfico de Bactérias Coliformes é apresentado na Figura 9.
As medidas mostram que os valores de Bactérias Coliformes são inferiores a 400/100 ml. Deste modo, os valores analisados estão abaixo dos valores recomendados (VMR) pela legislação de acordo com o Decreto-Lei 236/98 para águas balneares. No caso das águas balneares para além das disposições previstas no Decreto-Lei 236/98 deve ter-se em atenção que foi recentemente aprovada a nova directiva das águas balneares (Directiva 2006/7/CE, de 15 de Fevereiro de 2006) que entrará em vigor em 2015 e que impõe que os programas de monitorização contemplem a realização de medidas de Enterococos e Escherichia Coli. Nos termos da nova Directiva as águas são então classificadas de medíocres, suficientes/aceitáveis, boas ou excelentes de acordo com os critérios definidos no Anexo II da Directiva. As medidas mostram que a classificação obtida para estes parâmetros (Enterococos e Escherichia Coli) é de excelente nos 5 pontos. Verifica-se assim que as recolhas efectuadas (nesta e nas outras campanhas) satisfazem as exigências legais impostas segundo o uso de águas balneares tanto no que respeita ao previsto no DL 236/98 como no que respeita à nova Directiva das águas balneares.
Tabela 8: Valores de contaminação fecal medidos na Lagoa de Óbidos nas estações AO#1 e AO#2 na campanha realizada em Julho de 2006 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE.
Parâmetro Valor medido DL 336/98 Directiva 2006/7/CE
AO#1 AO#2#
PM BM PM BM VMR VMA Exc. Boa Suf.
Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 40 40 70 12 500 10000 Bactérias Coliformes Termotolerantes (Nº/100ml) 0 0 0 0 100 2000 Escherichia coli (Nº/100ml) 0 0 3 0 250(**) 500(**) 500(** *) Enterococos(Nº/100ml) 0 0 0 0 100(**) 200(**) 185(** *) (*)
Com base numa avaliação de percentil 95. (**) Com base numa avaliação de percentil 90.
Tabela 9: Valores de contaminação fecal medidos na Lagoa de Óbidos nas estações AO#3 e AO#4 na campanha realizada em Julho de 2006 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE.
Parâmetro Valor medido DL 336/98 Directiva 2006/7/CE
AO#3 AO#4#
PM BM PM BM VMR VMA Exc. Boa Suf.
Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 50 400 30 1 500 10000 Bactérias Coliformes
Termotolerantes (Nº/100ml) 0 0 0 0 100 2000
Escherichia coli (Nº/100ml) 0 0 10 0 250(**) 500(**) 500(***)
Enterococos(Nº/100ml) 0 0 0 0 100(**) 200(**) 185(***)
(*) Com base numa avaliação de percentil 95. (**) Com base numa avaliação de percentil 90.
Tabela 10: Valores de contaminação fecal medidos na Lagoa de Óbidos nas estações AO#5 na campanha realizada em Julho de 2006 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE.
Parâmetro Valor medido DL 336/98 Directiva 2006/7/CE
AO#5 VMR VMA Exc. Boa Suf.
Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 70 30 500 10000 Bactérias Coliformes Termotolerantes (Nº/100ml) 0 0 100 2000 Escherichia coli (Nº/100ml) 0 0 250 (** ) 500 (** ) 500 (** *) Enterococos(Nº/100ml) 0 0 100 (** ) 200(** ) 185(** *) Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 0 0 (*)
Com base numa avaliação de percentil 95. (**) Com base numa avaliação de percentil 90.
Bactérias Coliformes: 27-07-2006
1 10 100 1000 10000AO#1 AO#2 AO#3 AO#4 AO#5
[N º/ 1 0 0 m L ] P M B M VMR=500 VMA=1000
Figura 9: Bactérias coliformes: valores medidos em 27 de Julho de 2006 vs legislação aplicada para uso balnear.
2.1.6 Observações com sensores: Sistema de Mapeamento
Os resultados obtidos com o sistema de mapeamento para o dia da saída (27 de Julho de 2006), perderam-se devido a um problema informático, pelo que não podem ser aqui apresentados.
2.2 Sedimento
2.2.1 Porosidade e LOI (Loss of Weight on Ignition)
Os resultados de porosidade e LOI (perda de peso de matéria orgânica por ignição) estão apresentados na Tabela 11 mostram maiores teores de matéria orgânica nos sedimentos das estações 3, 4 e 5 que, também, apresentam menor porosidade. Observações idênticas foram feitas nas campanhas anteriores para as estações 4 e 5. De facto, as áreas confinadas dos braços da Barrosa (estação 4) e Bom-Sucesso (estação 5) são caracterizadas por um reduzido hidrodinamismo que tem propiciado a acumulação de matéria orgânica e a lenta recuperação do sistema após remoção das descargas urbanas. Nestas condições a remoção de matéria orgânica é
feita através da sua mineralização, sendo por conseguinte lenta, o que justifica a pequena variabilidade registada.
Estas áreas confinadas apresentam sintomas de eutrofização, com blooms de macroalgas (em especial das espécies Ulva sp. e Enteromorpha sp.) e uma modificação da estrutura das comunidades bentónicas. Estes aspectos são apoiados por observações in loco desde Outubro de 2004, tendo sido divulgados em artigos científicos. No presente, é importante salientar que os sedimentos da estação 3, localizada mais a jusante, apresentam algumas semelhanças (e.g. matéria orgânica, concentrações de metais e carbono) com as zonas mais interiores. Trabalhos anteriores subdividiram a Lagoa em duas partes considerando características biológicas e químicas (Carvalho et al., 2006) apresentando a estação 3 maior paridade com as estações 1 e 2. Estes resultados permitem especular sobre eventuais modificações biológicas mais a jusante, incluindo a estação 3. De facto, presentemente também têm sido observados blooms de macroalgas na zona da escola de Vela (estação 3).
Tabela 11. Valores de porosidade, LOI em sedimentos superficiais da Lagoa a 27 de Julho de 2006. Estação Porosidade LOI
(%) AO#1 1.00 1.9 AO#2 1.00 3.9 AO#3 0.66 6.9 AO#4 0.68 7.0 AO#5 0.81 7.3
2.2.2 Carbono, Azoto e Fósforo
Na Tabela 12 são apresentadas as concentrações (em percentagem de matéria seca de sedimento, ou em g/100g de sedimento) das formas de carbono, azoto e fósforo no sedimento superficial. As maiores concentrações destes elementos encontram-se nas estações 3, 4 e 5. Estes parâmetros nos sedimentos parecem corroborar as conclusões apresentadas anteriormente, no que respeita a maior semelhança das estações 3 com as 4 e 5.
Tabela 12. Concentrações de carbono (total, orgânico e inorgânico), azoto (total, orgânico e inorgânico), Clorofila-a e feopigmentos e fósforo total em sedimentos superficiais da Lagoa a 27 de Julho de 2006.
Estação C total N total C inorg N inorg C org N org P total
(%)4 µg/g (PS) AO#1 0.34 0.026 0.04 0.009 0.30 0.017 107.8 AO#2 0.47 0.017 0.06 0.005 0.41 0.012 310.7 AO#3 1.96 0.187 0.19 0.014 1.77 0.173 498.3 AO#4 1.34 0.133 0.15 0.014 1.19 0.119 602.7 AO#5 1.47 0.142 0.19 0.016 1.28 0.126 597.9
4
2.2.3 Níveis de metais, PCB, DDT e PAH
Com vista à avaliação da contaminação dos sedimentos foram determinadas as concentrações de metais pesados e contaminantes orgânicos (Tabela 13). Os metais maioritários (Al, Fe, Mn, Ca e Mg) permitem, em geral, perceber a natureza do sedimento, sendo que um sedimento vasoso é mais rico em Al. A natureza do sedimento influencia fortemente a retenção de metais minoritários, designadamente Ni, Pb e Cd, tendo os sedimentos vasosos maior capacidade de retenção, o que é atribuído a vários factores, especialmente à maior concentração de matéria orgânica (ver LOI). As concentrações de metais encontradas são baixas apontando para uma reduzida contaminação dos sedimentos.
As estações 3, 4 e 5 apresentam concentrações de Al, Fe e Mn mais de dez vezes superiores às registadas nas estações 1 e 2. Estes resultados permitem distinguir duas áreas na lagoa com sedimentos de diferentes naturezas: uma que inclui as estações 1 e 2, outra que inclui as estações 3, 4 e 5. À semelhança dos elementos maioritários, também os elementos traço separam as mesmas duas áreas na Lagoa sendo registados maiores teores nas estações 3, 4 e 5.
Os compostos organoclorados monitorizados neste trabalho foram os PCB e os DDT. De um modo geral, os primeiros têm origem industrial e os segundos têm origem agrícola e, são ambos bastante persistentes na natureza devido à sua lipofilicidade tendo grande afinidade para a matéria orgânica. A contaminação dos sedimentos da lagoa por estes compostos é reduzida, tendo no entanto sido detectados valores mais elevados nos sedimentos das zonas interiores (Braços da Barrosa, Bom-Sucesso) e estação 3.
Tabela 13. Composição de elementos maioritários, vestigiários e níveis de PCB, DDT e PAH em sedimentos superficiais da Lagoa a 27 de Julho de 2006.
Estações Parâmetro Unidade
AO#1 AO#2 AO#3 AO#4 AO#5
Al 0.27 0.69 10 9.4 11 Fe 0.076 0.14 4.8 5.2 4.7 Ca 1.2 4.7 2.3 2.5 1.7 Mg (%) 0.050 0.11 1.2 1.4 1.1 Mn (µg/g) 19 26 297 284 285 Zn 4.3 6.6 110 130 104 Cr 0.78 2.2 69 72 56 Co 0.31 0.74 12 13 10 Cu 0.16 0.58 43 58 46 Ni (µg/g) 0.39 1.6 29 30 24 Hg (ng/g) <9.2 13 48 58 55 Pb 2.9 4.8 39 48 33 Cd (µg/g) 0.029 0.026 0.22 0.29 0.23 PCB 1.06 1.70 3.75 5.47 5.67 DDT (ng/g) 0.08 0.12 3.08 6.65 9.60 PAH (ng/g) <8.8 138 118 91 58
2.2.4 Biomarcadores orgânicos de contaminação fecal
Foram registados níveis mais elevados de colesterol e coprostanol nas estações de amostragem 3, 4 e 5, apresentando valores consideravelmente mais baixos nas restantes estações (Figura 2). Em particular, o coprostanol é usado como biomarcador de contaminação fecal, uma vez que é formado por redução microbiana do colesterol no intestino de animais superiores. Os sedimentos das estações 3 e 4 são, portanto, influenciados pelas descargas de efluentes urbanos ou de actividades agro-pecuárias. O colesterol, embora sendo um marcador menos específico, aponta para o mesmo padrão de distribuição, registando contudo concentrações mais elevadas na estação 5. Os valores de epi-coprostanol são baixos e relacionam-se com a ausência de efluentes tratados, dado que são produzidos por bactérias no processo de tratamento. Frequentemente a razão coprostanol/colesterol é usada para identificar a extensão da contaminação dos efluentes urbanos. Esta razão foi calculada para os dados obtidos na Lagoa, tendo os valores variado entre 0 e 0.083, inferiores ao valor 0.2 que se considera indicativo de elevada contaminação fecal em sedimentos.
Figura 10. Concentração de biomarcadores orgânicos fecais em sedimentos nas estações de amostragem (1 a 5).
II - Zona do Emissário
Na zona do emissário foram colhidas amostras na coluna de água e foram feitos perfis verticais de correntes com um ADCP, e com um CTD perfis de temperatura, salinidade e ainda de pH, turbidez e de clorofila.
2.3 Perfil vertical de correntes: ADCP
Os valores medidos com o ADCP ao longo da coluna de água perto do ponto de descarga são apresentados na Figura 11, que mostra que o escoamento está dividido em duas camadas, ocupando cada uma delas cerca de metade da coluna de água. A camada superior tem velocidades superiores, que atingem os 28 cm/s (280 mm/s) e é dirigida para sul. A camada inferior tem velocidade da ordem dos 10 cm/, dirigida para SW. Os valores à superfície são superiores aos do fundo, devido ao facto de o efeito do vento na coluna de água ser mais importante nas camadas superficiais. A Figura 12 representa o vento no dia da campanha, e mostra que os ventos foram predominantemente de norte, com intensidades na ordem dos 7-11 m/s. A direcção da corrente medida com o ADCP é coerente com o regime de ventos apresentado, mostrando que o vento é o principal forçamento do escoamento nesta zona. Estas condições de escoamento são típicas de upwelling, sendo de esperar que o escoamento à superfície fosse dirigido mais para SW. A Figura 17 mostra imagens de satélite de temperatura e de clorofila A figura mostra valores de temperatura superficial menores junto à costa, mostrando que a situação é de upwelling. A clorofila é ainda baixa, o que mostra que a produção primária é ainda pouco intensa.
A análise conjunta das figuras mostra que o escoamento é complexo e embora globalmente se possa dizer que a velocidade superficial deve ter um desvio para SW em relação à costa (e para SE em profundidade), os valores de velocidade medidos mostram que localmente o perfil de velocidades pode ser diferente. A comparação dos perfis de velocidade com os perfis dos parâmetros físico-químicos medidos com a sonda mostra que a meia água há uma descontinuidade das da densidade e que a pluma tende a ficar aprisionada nessa zona.
Figura 11. Perfil vertical da corrente (módulo e direcção) perto do ponto de descarga. 10
Figura 12. Regime de ventos para o dia 26 de Julho de 2006.
2.4 Coluna de Água: Medições in situ e em laboratório
Nesta secção são apresentados os perfis verticais salinidade, temperatura e oxigénio dissolvido (% de saturação) e pH obtidos in situ com a sonda e a sua comparação com os dados de laboratório amostrados a 3 profundidades. Foram feitos perfis verticais nos 5 pontos apresentados na Figura 1, sendo no entanto aqui apresentados os resultados obtidos no ponto de descarga (EMAO#1) e no ponto que dista 1 km a Norte deste (EMAO#2), porque os perfis obtidos nos outros pontos não trazem mais informação adicional.
2.4.1 Perfis verticais: Parâmetros físico-químicos
A salinidade e oxigénio dissolvido determinados em laboratório para a coluna de água na zona do emissário estão apresentados na Tabela 14. Na mesma tabela encontra-se ainda representada a % de saturação do oxigénio dissolvido para as medidas obtidas em laboratório e medidas obtidas in situ com a sonda.
Tabela 14. Salinidade da coluna de água na zona do emissário (s-superfície, m-meio e f-fundo).
Medidas Laboratoriais Medidas in Situ: CTD Estação Hora Salinidade Temperatura
(ºC) O 2 (mg/L) O2 (%Sat) O2 (mg/L) O2 (%Sat) pH EMAO#1 (s) 9:30 36.0 18.1 5.8 76 10.8 142 8.32 EMAO#1 (m) 10:00 36.0 17.7 4.8 63 10.3 135 8.32 EMAO#1 (f) 10:30 36.0 15.3 5.8 72 9.1 113 8.32 EMAO#2 (s) 12:00 36.0 17.9 4.4 58 10.9 122 8.35 EMAO#2 (m) 12:15 36.0 16.7 5.1 65 10.6 118 8.34 EMAO#2 (f) 12:30 36.0 15.9 5.7 72 9.9 103 8.30
Os perfis verticais de salinidade, temperatura, pH e oxigénio dissolvido (% de saturação) obtidos no ponto perto da zona de descarga e no ponto afastado 1km a Norte, são apresentados da Figura 13 , à Figura 16. O perfil vertical de temperatura mostra uma variação brusca a cerca de 17 metros de profundidade (termoclina), baixando a temperatura de 18 para cerca de 15 graus. Também o pH mostra uma descontinuidade à mesma profundidade. Esta descontinuidade da temperatura põe em evidência duas massas de água, sendo a superficial resultante do aquecimento pelo sol e é consistente com a descontinuidade registada na velocidade. Este aumento de temperatura corresponde uma diminuição de densidade e por conseguinte uma diminuição das forças de impulsão que promovem o movimento ascendente da pluma, sendo responsável pelo seu aprisionamento, posto em evidência pelo perfil vertical de salinidade.
O perfil de salinidade apresentado na Figura 13 mostra que a água superficial e de fundo têm o mesmo valor de salinidade e confirma que a diferença das propriedades das duas massas de água resulta do aquecimento solar à superfície. Este perfil apresenta no entanto uma “anomalia” de salinidade que só pode ser produzida por uma fonte de água doce. Esta fonte só pode ser a pluma do emissário e mostra que a pluma fica aprisionada na termoclina, não atingindo a superfície. O perfil de O2 mostra uma pequena redução de concentração nesta zona (de 130 para cerca de
110%), mostrando que há produção de O2 em toda a coluna de água (a concentração é superior a
100%) e há consumo na zona onde fica aprisionada a pluma.
Os pontos mostram valores de laboratório a 3 profundidades e não têm resolução para detectar a presença da pluma, pondo em evidência o interesse de usar os sensores para fazer perfis verticais. A comparação dos perfis de salinidade mostra que os valores medidos pela sonda são concordantes com os determinados em laboratório. Os perfis de % de saturação de O2 obtidos em laboratório
não são concordantes com as medidas obtidas pela sonda, apresentando valores inferiores a 70% de saturação. As diferenças podem estar associados a diversos factores, nomeadamente à recolha das amostras entre outros aspectos, já discutidos pelos intervenientes do projecto (IST e IPIMAR). Este aspecto será objecto de especial atenção na próxima campanha de amostragem.
Os perfis obtidos na estação #2, a 1 km do difusor mostram um perfil de salinidade homogéneo (não evidenciando a presença da pluma) e perfis de temperatura, pH e O2 com menores variações
verticais. Os valores a 25 metros e à superfície obtidos nos outros pontos são idênticos aos apresentados na estação #2.
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] P ro fu n d id a d e [ m ] So nda M edidasPerfil Vertical 27-07-2006:
EMAO#1
0 5 10 15 20 25 30 15 16 17 18 19 Temperatura [ºC] P ro fu n d id a d e [ m ]Figura 13. Perfis verticais de salinidade, temperatura no ponto EMAO#1.
Perfil Vertical 27-07-2006: EMAO#1 0 5 10 15 20 25 30 0 40 80 120 160
Oxigénio Dissolvido [% sat.]
P ro fu n d id a d e [ m ] Sonda Medidas Perfil Vertical 27-07-2006: EMAO#1 0 5 10 15 20 25 30 8.10 8.20 8.30 8.40 pH P ro fu n d id a d e [ m ]
Perfil Vertical 27-07-2006:
EMAO#2
0 5 10 15 20 25 30 34.5 35.0 35.5 36.0 36.5 Salinidade [%º] P ro fu n d id a d e [ m ] So nda M edidasPerfil Vertical 27-07-2006:
EMAO#2
0 5 10 15 20 25 30 15 16 17 18 19 Temperatura [ºC] P ro fu n d id a d e [ m ]Figura 15. Perfis verticais de salinidade, temperatura no ponto EMAO#2.
Perfil Vertical 27-07-2006: EMAO#2 0 5 10 15 20 25 30 0 40 80 120 160
Oxigénio Dissolvido [% sat.]
P ro fu n d id a d e [ m ] Sonda Medidas
Perfil Vertical 27-07-2006:
EMAO#2
0 5 10 15 20 25 30 8.10 8.20 8.30 8.40 pH P ro fu n d id a d e [ m ]2.4.2 Nutrientes e Clorofila_a
A Tabela 15 apresenta as concentrações dos nutrientes, Clorofila-a e ureia medidos em laboratório em amostras colhidas na zona do emissário a três profundidades. Os resultados mostram que os teores de Clorofila-a e ureia registados são semelhantes aos observados na Lagoa na estação próxima da zona costeira (estação 1). As concentrações de nutrientes também são semelhantes aos obtidos nas estações 1 e 2 da lagoa.
A Figura 18 mostra os valores de Clorofila-a e nitrato, medidos à superfície e compara-os com os valores recomendados para zonas costeiras menos sensíveis (Decreto-lei 152/97). A figura mostra concentrações baixas de Clorofila-a e nutrientes com valores sempre inferiores aos indicados por aquele decreto-lei.
Na Figura 17 são apresentadas distribuições espaciais de temperatura superficial e de Clorofila-a medidas pelo satélite MODIS do dia da campanha (27 de Julho de 2006 às 13h10m). A figura ilustra a correlação entre ressurgência de água profunda (mais fria) e produção primária. Os ventos apresentados na Figura 12 mostram que no dia da campanha o vento foi predominantemente de Norte, produzindo upwelling, tal como é possível verificar através da imagem de temperatura que mostra água mais fria junto à costa e mais quente ao largo. A mesma figura mostra distribuições de Clorofila-a. A figura mostra valores de Clorofila-a normalmente baixos, sendo os maiores valores registados junto à costa, onde a temperatura é mais baixa (as zonas a preto são zonas onde as interferências atmosféricas não permitem a medição).
Figura 17. Imagens de satélite de Clorofila-a e sst para o dia 27 de Julho de 2006 às 13h10m.
Clorofila a: Valor medido à superficie vs Decreto-Lei Nº152/97 0.0000 0.0005 0.0010 0.0015 0.0020 EM AO#1 EM AO#2 C lo ro fi la a [ m g /L ] Valor à Superfície < 10 mg/L
Nitrato: Valor Medido à superficie vs Decreto-Lei Nº152/97 0.000 0.010 0.020 EMAO#1 EMAO#2 N it ra to [ m N g /L ] Valor à Superfície < 0.21 mgN/L
Figura 18. Comparação dos valores de Clorofila_a e nitrato medidos à superfície no ponto EMAO1 e EMAO#2 segundo o Decreto-Lei Nº152/97.
Tabela 15. Concentrações de amónia, nitratos, nitritos, silicatos, fosfatos, azoto orgânico e fósforo orgânico (µM), Clorofila-a (µg L-1), Feopigmentos (µg L-1) e ureia (µM) na coluna de água da zona do emissário
(s-superfície, m-meio e f-fundo).
NH4 NO3 NO2 Si(OH)4 PO43- Norg Porg Nt Pt
Chl a Feop Ureia Estação Hora µM µg L-1 µM EMAO#1 (s) 9:30 0.8 0.2 0.1 0.9 0.06 8.3 0.3 9.4 0.3 1.07 1.09 <0.02 EMAO#1 (m) 10:00 1.4 0.2 <0.1 1.3 0.04 10.2 0.2 11.8 0.2 0.39 <0.03 1.32 EMAO#1 (f) 10:30 2.7 5.2 0.3 3.1 0.54 5.0 0.0 13.2 0.6 0.19 <0.03 1.39 EMAO#2 (s) 12:00 1.2 0.4 <0.1 0.8 0.05 6.6 0.1 8.2 0.1 0.40 <0.03 0.71 EMAO#2 (m) 12:15 1.2 0.4 <0.1 1.2 0.06 14.1 0.2 15.7 0.3 0.35 <0.03 1.98 EMAO#2 (f) 12:30 1.6 1.6 0.1 1.8 0.16 10.4 0.3 13.7 0.4 1.87 1.86 0.88 2.4.3 Metais
Na Tabela 16 apresentam-se os níveis de Ni, Cu, Pb e Cd na coluna de água na zona do emissário. Os teores registados nesta zona, foram semelhantes aos obtidos nas campanhas anteriores e aos das estações do interior da Lagoa de Óbidos relativos a esta campanha.
Tabela 16. Concentrações de metais na coluna de água da zona do emissário (s-superfície, m-meio e f-fundo).
Ni Cu Pb Cd Estação Hora (µg/L) (ng/L) EMAO#1 (s) 9:30 0.19 0.12 0.14 12 EMAO#1 (m) 10:00 0.21 0.27 - 68 EMAO#1 (f) 10:30 0.26 0.16 0.79 22 EMAO#2 (s) 12:00 0.16 0.14 - 10 EMAO#2 (m) 12:15 0.30 0.30 1.1 37 EMAO#2 (f) 12:30 - 0.11 0.31 18
2.4.4 Carbono e azoto na matéria particulada em suspensão
A Tabela 17 apresenta os valores de carbono (total e orgânico) e azoto (total e orgânico) na matéria particulada em suspensão da zona do emissário. Em ambas as estações os valores Na estação #1 os valores são semelhantes, sendo no entanto os valores mais baixos registados na estação #1, mostrando que não existe correlação directa entre eles e a pluma do emissário. Tabela 17. Concentração de carbono (total, orgânico) e azoto (total e orgânico) na fracção particulada de água da zona do emissário (s-superfície, m-meio e f-fundo).
Ctotal Ntotal Corg Norg
Estação Hora (%)5 EMAO#1 (s) 9:30 0.08 0.012 0.01 0.007 EMAO#1 (m) 10:00 0.11 0.013 0.04 0.012 EMAO#1 (f) 10:30 0.10 0.010 0.01 0.005 EMAO#2 (s) 12:00 0.10 0.011 0.03 0.008 EMAO#2 (m) 12:15 0.15 0.022 0.07 0.019 EMAO#2 (f) 12:30 0.20 0.022 0.11 0.018
5
2.4.5 Microbiologia
As análises microbiológicas são apresentadas na Tabela 18 e mostram concentrações da ordem dos 800 na estação #1. Estes valores, embora baixos são superiores aos registados nos pontos vizinhos e põem em evidência a presença da pluma microbiológica à superfície. A comparação destes valores com os apresentados na Tabela 19 e na Tabela 20 mostram que a pluma atinge a superfície e que a amostra colhida a meia-água não apanhou a pluma microbiológica.
A concentração de Bactérias Coliformes decai para 390/100ml numa distância de 1 km a sul do ponto de descarga, quando o valor medido na vertical do difusor é de 800/100ml. No caso das Bactérias Coliformes Termotolerantes (coliformes fecais), o valor decai de 800/100 ml para 30/100 ml. O decaimento microbiológico è devido à dispersão “do campo afastado e à mortalidade devida à salinidade e radiação solar. Os resultados obtidos à superfície mostram que a pluma no dia da campanha se encontrava direccionada para sul (com o vento predominante de Norte), o que é concordante com a previsão do modelo de dispersão da pluma apresentada na secção seguinte (4.6) para o mesmo dia e com os dados de correntes descritos acima.
A Figura 19 mostra uma comparação dos valores de Bactérias Coliformes e Bactérias Coliformes Termotolerantes medidos à superfície com a legislação aplicada para uso de águas balneares (Decreto-lei 152/97). Os resultados obtidos mostram que as Bactérias Coliformes medidas no ponto de descarga estão acima dos valores recomendados (VMR) pelo Decreto-Lei 236/98 para zonas balneares, mas são inferiores aos máximos admissíveis (VMA) pela mesma legislação. Nos restantes pontos os valores estão muito abaixo do VMR e do VMA. Quanto às Bactérias Coliformes Termotolerantes verifica-se o VMR e VMA é cumprido em todos os pontos, com excepção do ponto de descarga cujo valor é superior ao VMR.
No caso do parâmetro Enterococos as medidas mostram que a classificação obtida é de “Excelente” em todos os pontos, enquanto que para a Escherichia Coli a classificação é de “Boa” no ponto de descarga (EMAO#1) e de excelente nos restantes pontos.
Verifica-se assim que a água na zona costeira onde descarrega o emissário da Foz do Arelho satisfaz as exigências legais impostas segundo o uso de águas balneares tanto no que respeita ao previsto no DL 236/98 como no que respeita à nova Directiva das águas balneares e por isso não põe em causa a qualidade das águas balneares nas praias vizinhas.
Tabela 18: Valores de contaminação fecal medidos à superfície (s) na zona costeira nas estações EMAO#1 a EMAO#5 na campanha realizada em Julho de 2006 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE.
Parâmetro Valor medido (s-superficie) DL 236/98 Directiva
2006/7/CE
#1 #2 #3 #4 #5 VMR VMA Exc. Boa Suf. Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 800 30 390 10 30 Bactérias Coliformes Termotolerantes (Nº/100ml) 800 0 30 0 0 100 2000 Escherichia coli (Nº/100ml) 200 0 <10 0 0 250 (** ) 500 (** ) 500 ( ***) Enterococos(Nº/100ml) 0 0 0 0 0 100 (** ) 200(** ) 185( ***) (*) Com base numa avaliação de percentil 95.
Tabela 19: Valores de contaminação fecal medidos no meio (m) na zona costeira nas estações EMAO#1 a EMAO#3 na campanha realizada em Julho de 2006 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE.
Parâmetro Valor medido (m-meio) DL 336/98 Directiva 2006/7/CE
EMAO#1 EMAO#2 EMAO#3 VMR VMA Exc. Boa Suf.
Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 82 n/d(*) 60 500 10000 Bactérias Coliformes Termotolerantes (Nº/100ml) 13 n/d (*) 50 100 2000 Escherichia coli (Nº/100ml) 0 n/d(*) 20 250(**) 500(**) 500(***) Enterococos(Nº/100ml) 2 n/d(*) 0 100(**) 200(**) 185(***) (*)
Não determinado (n/d): amostras contaminadas. (**) Com base numa avaliação de percentil 95. (***) Com base numa avaliação de percentil 90.
Tabela 20: Valores de contaminação fecal medidos no fundo (f) na zona costeira nas estações EMAO#1 a EMAO#3 na campanha realizada em Julho de 2006 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE.
Parâmetro Valor medido (F-fundo) DL 336/98 Directiva 2006/7/CE
EMAO#1 EMAO#2 EMAO#3 VMR VMA Exc. Boa Suf.
Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 190 60 30 500 10000 Bactérias Coliformes
Termotolerantes (Nº/100ml) 37 0 3 100 2000
Escherichia coli (Nº/100ml) 6 0 0 250(**) 500(**) 500(***)
Enterococos(Nº/100ml) 15 0 0 100(**) 200(**) 185(***)
(*) Com base numa avaliação de percentil 95. (**)
Com base numa avaliação de percentil 90.
Bactérias Coliformes vs Legislação Uso Balnear (Decreto-Lei Nº236/98) 1 10 100 1000 10000
EMAO#1 EMAO#2 EMAO#3 EMAO#4 EMAO#5
[N º O rg a n is m o s /1 0 0 m L ] VMR = 500 VMA = 10000
Bactérias Coliformes Termotolerantes vs Legislação Uso Balnear (Decreto-Lei Nº236/98)
0 400 800 1200 1600 2000
EMAO#1 EMAO#2 EMAO#3 EMAO#4 EMAO#5
[N º O rg a n is m o s /1 0 0 m L ] VMR = 100 VMA = 2000
Figura 19. Comparação dos valores de Clorofila-a e nitrato medidos à superfície nos pontos EMAO1 a EMAO#5 segundo o Decreto Lei Nº236/98.
2.5
Escoamento e diluição da pluma
Os resultados de modelação da dispersão da pluma e da hidrodinâmica para o dia da campanha são apresentados na Figura 20, que mostra o escoamento e a concentração superficial prevista de Bactérias Coliformes Termotolerantes. As imagens apresentadas incluem o modelo e malha mais fina (passo espacial de 25 m) que cobre a zona do difusor e o modelo mais grosseiro (que calcula condições de fronteira para o mais fino) e usa um passo espacial de 50 m e cobre uma região que inclui a Lagoa de Óbidos e a zona costeira adjacente numa extensão de cerca de 5 km. A figura mostra ainda pequenos círculos nos pontos EMAO#1 a EMAO#5, cuja cor indica as concentrações medidas. A figura mostra que, de acordo com o modelo, a pluma atinge a superfície com uma
concentração de cerca de 2000 coliformes/100ml que decai rapidamente para valores da ordem dos 400 como consequência da dispersão “de campo afastado” e da mortalidade devida à salinidade e radiação solar. A figura mostra boa concordância entre os valores previstos e os valores medidos e permite visualizar a forma da pluma, mostrando que a pluma tem forma alongada, deslocando-se paralelamente à costa, com concentrações inferiores ao Valor Máximo Admissível para águas balneares, atingindo o Valor Máximo Admissível a cerca de 3km do ponto de descarga.
A velocidade superficial é da ordem dos 20-30 cm/s e é consistente com a velocidade medida pelo ADCP. O escoamento é para SW e por isso concordante com o regime de ventos apresentado na Figura 12, que mostra ventos do quadrante Norte com intensidades de 7-11 m/s. A direcção do escoamento prevista pelo modelo está de acordo com o que seria de esperar quer devido ao regime de vento, quer devido a distribuição superficial de temperatura e mostra que as velocidades medidas com o ADCP ou são representativas só daquele ponto, ou do instante em que foram medidas (ou de ambos).
Figura 20. Dispersão da pluma á superfície para o dia da campanha: Instante da recolha das amostras de Bac. Coliformes Termotolerantes no ponto EMAO#1 a EMAO#5.
3 CON CL US ÕE S
Sobre a Lagoa
Os resultados obtidos nesta campanha estão de acordo com os das campanhas anteriores, que apontam para uma clara separação da Lagoa em duas áreas com características de qualidade de água e de sedimentos distintas, uma a montante influenciada pelas descargas de água doce, com tempos de residência elevadas e outra a jusante (estações #1 e #2) influenciada pelo mar. A estação #3 é mais influenciada pelo mar, mas para alguns parâmetros mostra ser uma estação de transição. Na presente campanha as concentrações de compostos azotados apresentam baixa variabilidade espacial como tem acontecido em campanhas anteriores. No entanto, a zona a montante continuou a apresentar uma elevada respiração durante o período nocturno e acumulação de matéria orgânica no sedimento. Estes dois aspectos parecem, conjuntamente, justificar as características registadas na coluna de água, em particular para alguns elementos metálicos.
Os dados de marcadores orgânicos da contaminação fecal nos sedimentos são concordantes com o padrão de maior retenção de materiais finos (e por isso também orgânicos) na zona superior da Lagoa e indicam uma maior acumulação de contaminantes provenientes de efluentes urbanos naquela zona.
Os dados de microbiologia na coluna de água mostram (tal como nas outras campanhas) que os valores medidos estão muito abaixo dos valores impostos para o uso de águas balneares.
Sobre a Zona Costeira
Os resultados obtidos na zona costeira mostram concentrações de Clorofila-a inferiores a 2 ug/L, sendo semelhantes às medidas na Lagoa na estação #1. Os valores de nutrientes são baixos, e tal como os valores de Clorofila-a as concentrações são semelhantes às medidas na mesma estação e são inferiores aos valores recomendados pela legislaçãopara zonas costeiras menos sensíveis (Decreto-lei 152/97) sujeitas a descargas de efluentes.
No dia da campanha o vento foi predominantemente do quadrante norte e por isso o escoamento dirigido para sul. 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. A pluma é alongada, com um comprimento da ordem dos 3km como consequência das correntes (20-30 cm/s), as quais são responsáveis pela diluição da pluma e pelo seu movimento paralelo à costa.
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 nem no nível trófico, nem na qualidade das águas balneares.
