Delimitação dos
perímetros de proteção
das captações
subterrâneas de
Terras de Bouro
Sónia Cristina Bastos Fernandes
Mestrado em Ciências e Tecnologia do Ambiente – Área de
especialização em Riscos: Avaliação e Gestão Ambiental
Departamento de Geociências, Ambiente e Ordenamento do Território 2019Orientador
Maria Nazaré Couto Alves,
Professora Auxiliar Convidada
Todas as correções determinadas pelo júri, e só essas, foram efetuadas. O Presidente do Júri,
Agradecimentos
O presente trabalho contribuiu para a minha evolução, quer pessoal como profissional, contudo sem o apoio, incentivo e esclarecimento de dúvidas de algumas pessoas teria sido bem mais difícil. Assim, cabe-me enunciar algumas das pessoas que estiveram ao meu lado nesta etapa da minha vida.
Em primeiro lugar, à LRB – Investimentos e Consultadoria Lda., por possibilitar a realização do estágio curricular no âmbito do 2.º ano do Mestrado em Ciências e Tecnologia do Ambiente. Particularmente, apraz-me agradecer à Engenheira Carla Gomes que, como responsável pela área do ambiente e minha orientadora na empresa transmitiu-me os conhecimentos técnicos essenciais nesta área e pelo apoio prestado em todas as tarefas.
À Câmara Municipal de Terras de Bouro por permitir a recolha das amostras de solos nos locais das captações e do estudo destes. Mais concretamente, à Engenheira Liliana da Câmara Municipal de Terras de Bouro pela disponibilidade em informar os locais aquando da perfuração dos furos.
À Professora Maria Nazaré Couto pela disponibilidade em orientar este trabalho, assim como, pela paciência, pelo acompanhamento ao longo de todas as etapas e interesse em transmitir os seus conhecimentos.
A toda a equipa da LRB (Pedro, Eurico, Renato e Tozé) pela ajuda prestada nos projetos de que fiz parte e na elaboração deste trabalho. Acresce ainda referir, todo o ambiente e as pessoas do Grupo Érre que me apoiaram e se interessaram pelo meu trajeto na LRB.
À minha família por todo apoio prestado durante a minha formação, tal como pela sua compreensão e ajuda na resolução dos problemas nos piores momentos desta jornada. Ao Pedro pelo esforço na campanha de amostragem de solos.
Aos meus amigos de longa data pela sua compreensão e incentivo que aumentaram o ânimo para a conclusão deste estudo, nomeadamente à Tânia, à Daniela, à Isilda, ao Emanuel, ao João e ao Guedes.
Por último, mas deveras importante ao meu maravilhoso Luís, sem o qual a recolha de amostras teria sido bem mais árdua e pelo apoio e incentivo nas horas mais difíceis.
Resumo
Com a evolução do Ser Humano a utilização dos recursos hídricos necessitou de ser regulada, tanto por questões de saúde pública como por questões sociais. Deste modo, a delimitação dos perímetros de proteção pretende salvaguardar a qualidade das águas de abastecimento para consumo humano. Assim, este trabalho tem o intuito de delimitar os perímetros de proteção da zona imediata de cinco captações de água subterrânea através da determinação da vulnerabilidade das massas de água e do risco de poluição das águas. Esta delimitação tem subjacente um estudo do local das captações que, muitas vezes é inferido através da região em que se insere.
O estudo aprofundado dos locais das captações e suas áreas envolventes é fundamental. Tal foi efetuado pela análise da cartografia e literatura existente, no qual a demografia, a precipitação atmosférica, a geologia, os relevos, a rede hidrográfica, os solos, as possíveis fontes de contaminação são aspetos essenciais no estudo destes locais permitindo a delimitação dos perímetros de proteção. Este foi posteriormente complementado com a análise de solos das captações e da envolvência.
Pelo Índice DRASTIC, método utilizado para determinar a vulnerabilidade à poluição (entre muito baixa e baixa) e Índice da Zona Vadosa, método para a determinação do risco de poluição (entre baixo e intermédio) foi possível, pelo método do raio fixo arbitrário, definir um raio de 5 metros. Este raio também teve em consideração as caraterísticas da região, bem como as da envolvência das captações. A caraterização dos solos, tanto nas captações como na área envolvente permitiu verificar a presença de uma textura arenosa que facilita a percolação da água em profundidade, assim como, baixos indícios de focos de contaminação de origem antrópica, nomeadamente derivada de atividades agrícolas bastante frequentes em Terras de Bouro, salvaguardando assim a qualidade da água relativamente aos parâmetros analisados.
A delimitação das Zonas de Proteção definidas pela legislação em vigor é fundamental, principalmente da Zona de Proteção imediata devido à proximidade com as captações. Contudo, hoje em dia torna-se ainda mais relevante o método de delimitação destas zonas, nomeadamente se estes refletem as características reais dos locais em causa.
As perspetivas futuras deste estudo direcionam-se pelo aumento de informação destes locais de modo compreendê-los melhor, bem como avaliar as medidas adotadas e o conhecimento das populações, apostando na sua sensibilização para adoção de práticas mais sustentáveis.
Abstract
The evolution of the Men brought the need of regulation in the use of water resources, both for public health as social issues. In this way, the delimitation of protection perimeters aims to safeguard the quality of the water supply for human consumption. Thus, this work aims to delimit the protection perimeters of the immediate zone from five water exploitation sites by determining the vulnerability of water bodies and the risk of water pollution. Underlying this delimitation is a whole study of the location of water exploitations that is often inferred from the region in which it is inserted.
A careful study of water exploitation sites and their surrounding areas is critical. This was done by analyzing the existing cartography and literature, in which demography, atmospheric precipitation, geology, topography, hydrographic network, soils, possible sources of contamination were essential aspects in the study of these sites allowing the delimitation of protection perimeters. This was later complemented with a soil analysis in water catchments and surrounding area.
From the DRASTIC Index, a method that allow to determine the vulnerability to pollution (between very low and low) and the Vadose Zone Index, a method for determining the pollution risk (between low and intermediate) it was possible, by the arbitrary fixed radius method, to define a radius of 5 meters. This radius also took into consideration the characteristics of the region, as well as the involvement of the exploitation sites.
The characterization of the soils, both in the water exploitation sites and in the surrounding area, made it possible to verify the presence of a sandy texture that facilitates the deep percolation of the water, as well as low indications of outbreaks of contamination of anthropic origin, namely from intensive agricultural activities in Terras de Bouro, thus safeguarding the water quality in relation to the analyzed parameters.
The delimitation of the protection perimeters defined by the legislation is truly important mainly of the immediate protection zone due to the proximity with water exploitations. However, nowadays its more crucial the delimitation method of this zones specifically if they reflect the real characteristics of the sites understudy.
The future perspectives of this study are directed by the increase of information of these sites in order to understand them better, as well as to evaluate the measures adopted and the knowledge of the populations, betting on their awareness for the adoption of more sustainable practices.
Índice
Agradecimentos ... V Resumo ... VII Abstract ... IX Índice ... XI Índice de Figuras ... XIII Índice de Tabelas ... XVII Lista de Abreviaturas ... XIX
1. Introdução ... 3 1.1. Contextualização ... 3 1.2. Objetivo e Problemática ... 3 2. Enquadramento teórico ... 9 2.1. Contextualização do tema ... 9 2.2. Recursos hídricos ... 18 2.2.1. Legislação ... 18
2.2.2. Captações de água em Portugal ... 22
2.3. Solos... 24 2.3.1. Legislação ... 24 2.3.2. Solos em Portugal ... 25 2.4. Poluição ambiental ... 27 2.4.1. Poluição hídrica ... 27 2.4.2. Poluição de solos ... 28
2.5. Metodologias para a delimitação dos perímetros de proteção ... 30
2.5.1. Avaliação da vulnerabilidade das massas de águas ... 31
2.5.2. Avaliação do risco de poluição ... 36
2.5.3. Método geométrico – Raio fixo arbitrário ... 40
3. Metodologias aplicadas ... 43
3.1. Perímetros de proteção e caraterização ... 43
3.1.1. Fontes de informação ... 44 3.2. Análise de solos ... 45 3.2.1. Amostragem ... 45 3.2.2. Textura ... 46 3.2.3. Conteúdo em água ... 46 3.2.4. Condutividade Elétrica ... 47 3.2.5. pH ... 48 3.2.6. Nitratos e Fosfatos... 48 4. Caso de Estudo ... 51
4.1. Concelho de Terras de Bouro ... 51
4.1.1. Caraterização ... 51
4.1.2. Possíveis fontes de contaminação dos solos ... 56
4.1.3. Índice DRASTIC ... 58
4.2. Furos para captações subterrâneas ... 65
4.2.1. Furo do Campo de Futebol ... 65
4.2.1.1. Caraterização ... 65
4.2.1.2. Índice DRASTIC ... 68
4.2.1.3. Índice da Zona Vadosa ... 69
4.2.1.4. Análise de solos ... 72
4.2.2. Furo das Cruzes ... 75
4.2.2.1. Caraterização ... 75
4.2.2.2. Índice DRASTIC ... 77
4.2.2.3. Índice da Zona Vadosa ... 79
4.2.2.4. Análise de solos ... 82
4.2.3. Furo II de Cabaninhas ... 84
4.2.3.1. Caraterização ... 84
4.2.3.2. Índice DRASTIC ... 86
4.2.3.3. Índice da Zona Vadosa ... 88
4.2.3.4. Análise de solos ... 91
4.2.4. Furo Novo de Covide ... 93
4.2.4.1. Caraterização ... 93
4.2.4.2. Índice DRASTIC ... 95
4.2.4.3. Índice da Zona Vadosa ... 97
4.2.4.4. Análise de solos ... 99
4.2.5. Furo da Escola de Esposende ... 101
4.2.5.1. Caraterização ... 101
4.2.5.2. Índice DRASTIC ... 103
4.2.5.3. Índice da Zona Vadosa ... 105
4.2.5.4. Análise de solos ... 107
5. Perímetros de Proteção ... 111
6. Conclusão ... 117
Referências Bibliográficas ... 119
Anexos... 123
Anexo 1. Fotografias das (A) diferentes amostras recolhidas e (B) das partículas retidas no crivo de 2 mm ... 124
Anexo 2. Parâmetros analisados nas amostras de solos das captações em estudo. * Valores acima da gama. LD – Limite de deteção ... 125
Anexo 3. Diagrama textural das amostras das captações e das amostras da envolvência ... 127
Índice de Figuras
Figura 1. Esquema conceptual do trabalho realizado, evidenciando a problemática e o objetivo final. ... 5 Figura 2. Distribuição da água na Terra e diferenciação da água doce existente. Construído com base em Shiklomanov, 1993 in Gleick, 1993. ... 10 Figura 3. Representação esquemática do Ciclo da Água. Elaborado com base no ciclo da água de Franks, 2000. ... 11 Figura 4. Processos que influenciam a escassez de água e as respetivas causas. Adaptado de Pereira, 2017. ... 12 Figura 5. Esquema representativo das etapas na formação de um solo. Adaptado de Primrose (https://blog.primrose.co.uk/2017/07/21/everything-you-need-to-know-about-soil/graphic_1-02/). ... 14 Figura 6. Esquema representativo dos horizontes do solo e da sua composição, bem como do sentido da filtração da água pelo solo. ... 15 Figura 7. Esquema representativo dos vários serviços de ecossistemas do solo. Adaptado de FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) in http://www.fao.org/resources/infographics/infographics-details/en/c/284478/. ... 15 Figura 8. Linha temporal do sistema normativo aplicável aos recursos hídricos e relevante para este estudo... 19 Figura 9. Linha temporal do sistema normativo aplicável aos solos. ... 24 Figura 10. Mapa de Solos de Portugal Continental. Elaborado em ArcGis com recurso ao Mapa de Solos Mundial da FAO/UNESCO. ... 25 Figura 11. Mapa de solos do concelho de Terras de Bouro. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Mapa de Solos Mundial da FAO/UNESCO. ... 26 Figura 12. Esquema representativo da metodologia adotada. ... 43 Figura 13. Fotografia das amostras da envolvência na estufa para determinar o conteúdo em água. ... 47 Figura 14. Mapa do enquadramento geográfico do concelho de Terras de Bouro e localização dos furos em estudo. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao basemap de imagens de satélite. ... 51 Figura 15. Fotografia da paisagem, realçando as atividades agrícolas e de pastoreio na Gondoriz, concelho de Terras de Bouro... 52 Figura 16. Fotografia da paisagem, realçando a vegetação rasteira em Gondoriz, concelho de Terras de Bouro. ... 52 Figura 17. Fotografia da paisagem, realçando os diferentes tipos de vegetação em Gondoriz, concelho de Terras de Bouro... 53 Figura 18. Mapa da rede hidrográfica e precipitação média anual do concelho de Terras de Bouro. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017, à Rede Hidrográfica de Portugal Continental e ao Mapa de Precipitação Anual à Escala 1:500 000 de Daveau, 1977. ... 54 Figura 19. Mapa do enquadramento geológico do concelho de Terras de Bouro. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta Geológica de Portugal à Escala 1:500 000. ... 55 Figura 20. Mapa do relevo do concelho de Terras de Bouro. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017, Carta Geológica de Portugal à Escala 1:500 000, à Rede Hidrográfica de Portugal Continental e à Carta Hipsométrica de Portugal. ... 55
Figura 21. Mapa de ocupação de solo do concelho de Terras de Bouro. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta de Ocupação de Solos de 2015. ... 56 Figura 22. Postos de abastecimento de combustíveis no concelho de Terras de Bouro. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao basemap de imagens de satélite. ... 58 Figura 23. Mapas dos parâmetros do Índice DRASTIC e Carta de Vulnerabilidade. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017, ao Mapa de Precipitação Anual à Escala 1:500 000 de Daveau (1977), à Carta Geológica de Portugal à Escala 1:500 000 e ao Mapa Mundial de Solos da FAO/UNESCO. ... 59 Figura 24. Mapas dos parâmetros do Índice da Zona Vadosa da USGS e Carta de Risco. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017, à Carta Geológica de Portugal à Escala 1:500 000 e à Corine Land Cover 2012. ... 63 Figura 25. Enquadramento geográfico do Furo do Campo de Futebol. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao basemap de imagens de satélite. ... 65 Figura 26. Enquadramento geológico do Furo do Campo de Futebol. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta Geológica de Portugal à Escala 1:500 000. ... 66 Figura 27. Enquadramento do Furo do Campo de Futebol na COS. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta de Ocupação de Solo (COS). ... 67 Figura 28. Carta de vulnerabilidade do Furo do Campo de Futebol. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros DRASTIC. ... 68 Figura 29. Carta do parâmetro Topografia (T) do Índice DRASTIC no Furo do Campo de Futebol. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT). ... 69 Figura 30. Carta de risco do Furo do Campo de Futebol. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros do Índice da Zona Vadosa. .. 70 Figura 31. Carta do parâmetro Declive da Superfície Topográfica (LS) do Índice da Zona Vadosa no Furo do Campo de Futebol. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT). ... 71 Figura 32. Carta do parâmetro Cobertura do Solo (LC) do Índice da Zona Vadosa no Furo do Campo de Futebol. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine Land Cover (CLC). ... 71 Figura 33. Carta do parâmetro Uso do Solo (LU) do Índice da Zona Vadosa no Furo do Campo de Futebol. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine Land Cover (CLC). ... 72 Figura 34. (A) Conteúdo em água, (B) Condutividade Elétrica, (C) pH, (D) Concentração de nitratos e (E) Concentração de fosfatos no Furo do Campo de Futebol. ... 73 Figura 35. Enquadramento geográfico do Furo das Cruzes. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao basemap de imagens de satélite. ... 75 Figura 36. Enquadramento geológico do Furo das Cruzes. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta Geológica de Portugal à Escala 1:500 000. ... 76 Figura 37. Enquadramento do Furo das Cruzes na COS. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta de Ocupação de Solo (COS). ... 77 Figura 38. Carta de vulnerabilidade do Furo das Cruzesl. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros DRASTIC. ... 78 Figura 39. Carta da variação do parâmetro Topografia (T) do Índice DRASTIC no Furo das Cruzesl. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT). ... 78
Figura 40. Carta de risco do Furo das Cruzes. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros do Índice da Zona Vadosa. ... 79 Figura 41. Carta da variação do parâmetro Declive da Superfície Topográfica (LS) do Índice da Zona Vadosa no Furo das Cruzes. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT). ... 80 Figura 42. Carta da variação do parâmetro Cobertura do Solo (LC) do Índice da Zona Vadosa no Furo das Cruzes. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine Land Cover (CLC). ... 81 Figura 43. Carta da variação do parâmetro Uso do Solo (LU) do Índice da Zona Vadosa no Furo das Cruzes. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine Land Cover (CLC). ... 81 Figura 44. (A) Conteúdo em água, (B) Condutividade Elétrica, (C) pH, (D) Concentração de nitratos e (E) Concentração de fosfatos no Furo das Cruzes. ... 83 Figura 45. Enquadramento geográfico do Furo II de Cabaninhas. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao basemap de imagens de satélite. ... 84 Figura 46. Enquadramento geológico do Furo II de Cabaninhas. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta Geológica de Portugal à Escala 1:500 000. . 85 Figura 47. Enquadramento do Furo II de Cabaninhas na COS. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta de Ocupação de Solo (COS). ... 86 Figura 48. Carta de vulnerabilidade do Furo II de Cabaninhas. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros DRASTIC. ... 87 Figura 49. Carta da variação do parâmetro Topografia (T) do Índice DRASTIC no Furo II de Cabaninhas. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT). ... 88 Figura 50. Carta de risco do Furo II de Cabaninhas. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros do Índice da Zona Vadosa. ... 89 Figura 51. Carta da variação do parâmetro Declive da Superfície Topográfica (LS) do Índice da Zona Vadosa no Furo II de Cabaninhas. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT). ... 89 Figura 52. Carta da variação do parâmetro Cobertura do Solo (LC) do Índice da Zona Vadosa no Furo das II de Cabaninhas. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine Land Cover (CLC). ... 90 Figura 53. Carta da variação do parâmetro Uso do Solo (LU) do Índice da Zona Vadosa no Furo II de Cabinhas. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine Land Cover (CLC). ... 90 Figura 54. (A) Conteúdo em água, (B) Condutividade Elétrica, (C) pH, (D) Concentração de nitratos e (E) Concentração de fosfatos no Furo II de Cabaninhas. ... 92 Figura 55. Enquadramento geográfico do Furo Novo de Covide. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao basemap de imagens de satélite. ... 93 Figura 56. Enquadramento geológico do Furo Novo de Covide. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta Geológica de Portugal à Escala 1:500 000. . 94 Figura 57. Enquadramento do Furo Novo de Covide na COS. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta de Ocupação de Solo (COS). ... 95 Figura 58. Carta de vulnerabilidade do Furo Novo de Covide. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros DRASTIC. ... 96
Figura 59. Carta da variação do parâmetro Topografia (T) do Índice DRASTIC no Furo Novo de Covide. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT). ... 96 Figura 60. Carta de risco do Furo Novo de Covide. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros do Índice da Zona Vadosa. ... 97 Figura 61. Carta da variação do parâmetro Declive da Superfície Topográfica (LS) do Índice da Zona Vadosa no Furo Novo de Covide. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT). ... 98 Figura 62. Carta da variação do parâmetro Cobertura do Solo (LC) do Índice da Zona Vadosa no Furo Novo de Covide. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine Land Cover (CLC). ... 98 Figura 63. Carta da variação do parâmetro Uso do Solo (LU) do Índice da Zona Vadosa no Furo Novo de Covide. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine land Cover (CLC). ... 99 Figura 64. (A) Conteúdo em água, (B) Condutividade Elétrica, (C) pH, (D) Concentração de nitratos e (E) Concentração de fosfatos do Furo Novo de Covide. ... 100 Figura 65. Enquadramento geográfico do Furo da Escola de Esposende. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao basemap de imagens de satélite. ... 101 Figura 66. Enquadramento geológico do Furo da Escola de Esposende. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta Geológica de Portugal à Escala 1:500 000. ... 102 Figura 67. Enquadramento do Furo da Escola de Esposende na COS. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Carta de Ocupação de Solo (COS). ... 103 Figura 68. Carta de vulnerabilidade do Furo da Escola de Esposende. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros DRASTIC. ... 104 Figura 69. Carta da variação do parâmetro Topografia (T) do Índice DRASTIC no Furo da Escola de Esposende. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT). ... 104 Figura 70. Carta de risco do Furo da Escola de Esposende. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e aos mapas dos parâmetros do Índice da Zona Vadosa. 105 Figura 71. Carta da variação do parâmetro Declive da Superfície Topográfica (LS) do Índice da Zona Vadosa no Furo da Escola de Esposende. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e ao Modelo Digital do Terreno (MDT)... 106 Figura 72. Carta da variação do parâmetro Cobertura do Solo (LC) do Índice da Zona Vadosa no Furo da Escola de Esposende. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine Land Cover (CLC). ... 106 Figura 73. Carta da variação do parâmetro Uso do Solo (LU) do Índice da Zona Vadosa no Furo da Escola de Esposende. Elaborado em ArcGis com recurso à CAOP de 2017 e à Corine Land Cover (CLC). ... 107 Figura 74. (A) Conteúdo em água, (B) Condutividade elétrica, (C) pH, (D) Concentração de nitratos e (E) Concentração de fosfatos do Furo da Escola de Esposende. ... 108 Figura 75. Perímetros de proteção do (A) Furo do Campo de Futebol, (B) Furo das Cruzes, (C) Furo II de Cabaninhas, (D) Furo Novo de Covide e (E) Furo da Escola de Esposende. ... 113
Índice de Tabelas
Tabela 1. Captações de água em Portugal. Elaborado com base nos dados do INSAAR.
... 22
Tabela 2. Dados das captações no Município de Terras de Bouro referente ao ano de 2017. Elaborado com base em dados do INE. ... 23
Tabela 3. Classes de intervalos de profundidade do topo do aquífero e respetivo índice (Aller et al., 1987). ... 31
Tabela 4. Classes de intervalos de recarga aquífera e respetivo índice (Aller et al., 1987). ... 32
Tabela 5. Classes de litologias e respetivo índice (Aller et al., 1987). ... 32
Tabela 6. Classes de tipos de solos e respetivo índice (Aller et al., 1987). ... 33
Tabela 7. Classes de declive e respetivo índice (Aller et al., 1987). ... 33
Tabela 8. Classes de material da zona vadosa e respetivo índice (Aller et al., 1987). 34 Tabela 9. Classes de condutividade hidráulica e respetivo índice (Aller et al., 1987).. 35
Tabela 10. Peso atribuído a cada parâmetro (Aller et al., 1987). ... 35
Tabela 11. Classes da condutância vertical e respetivo valor (Eimers et al., 2000). ... 37
Tabela 12. Classes do declive da superfície topográfica e respetivo valor (Eimers et al., 2000). ... 37
Tabela 13. Classes da cobertura do solo com breve descrição e respetivo valor (Eimers et al., 2000). ... 38
Tabela 14. Classes uso do solo com breve descrição e respetivo valor (Eimers et al., 2000). ... 39
Tabela 15. Peso atribuído a cada parâmetro (Eimers et al., 2000). ... 40
Tabela 16. Nomenclatura das amostras recolhidas nas duas campanhas de amostragem. ... 45
Tabela 17. Número de empresas no concelho de Terras de Bouro no ano de 2017 por tipo de atividade económica. Elaborado com base nos dados do INE. ... 57
Tabela 18. Valores admitidos para cada parâmetro do Índice DRASTIC de acordo com o estudo das captações. ... 61
Tabela 19. Valores admitidos para cada parâmetro do Índice da Zona Vadosa de acordo com o estudo das captações. ... 64
Lista de Abreviaturas
APA – Agência Portuguesa do Ambiente
C – Condutância vertical da zona vadosa
CE – Condutividade Elétrica
CAOP – Carta Administrativa Oficial de Portugal1
COS – Carta de Ocupação de Solos2
DQA – Diretiva Quadro da Água
ERSAR – Entidade Reguladora dos Serviços de Águas e Resíduos
ETAR – Estação de Tratamento de Águas Residuais
FAO – Food and Agriculture Organization
ETRS 89 – European Terrestrial Reference System 1989
GT 11 – Guia Técnico n.º 11
IGeoE – Instituto Geográfico do Exército IGM – Instituto Geológico e Mineiro INAG – Instituto Nacional da Água INE – Instituto Nacional de Estatística
INSAAR – Inventário Nacional dos Sistemas de Abastecimento de Água e Águas Residuais
IRAR – Instituto Regulador de Águas e Resíduos
ITPS – Intergovernmental Technical Panel on Soils
LC – Cobertura do Solo
LNEC – Laboratório Nacional de Engenharia Civil LNEG – Laboratório Nacional de Energia e Geologia
LS – Declive de Superfície Topográfica
LU – Uso do Solo
NASA – National Aeronautics and Space Administration
OMS – Organização Mundial de Saúde
SGP – Sociedade Geológica de Portugal
SNIRH – Sistema Nacional de Informação de Recursos Hídricos
RH – Região Hidrográfica
rpm – rotações por minuto
UNESCO – United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization USGS – United States Geological Survey
TM 06 – Transverse Mercator 06
1 Utilizou-se a CAOP referente ao ano de 2017 2 Utilizou-se a COS referente ao ano de 2015
Capítulo I
Introdução
1. Introdução
1.1.
Contextualização
O presente trabalho surge como o resultado do estágio curricular na empresa LRB – Investimentos e Consultadoria Lda. que, em cooperação com a Câmara Municipal de Terras de Bouro tinha de definir o perímetro de proteção da zona imediata de captações de águas subterrâneas. A localização destas captações foi definida pela Câmara Municipal, tendo em conta a legislação em vigor e os locais do concelho em que era necessário o aumento do abastecimento de água público.
Após conhecer a localização das captações foi efetuado um estudo das áreas envolventes para perceber se existia algo que pudesse comprometer as captações, bem como a qualidade e quantidade das águas exploradas. Tal sucede porque em Terras de Bouro, concelho com uma grande indústria agrícola, a água é fundamental para a população e a economia da região. Assim era necessário conhecer o concelho, de modo a definir os possíveis problemas que poderiam inviabilizar e contaminar as águas das novas captações.
Na delimitação dos perímetros de proteção é necessário conhecer as características geológicas, hidrológicas, hidrogeológicas e geomorfológicas dos locais das captações de água. Este estudo dos locais das captações muitas vezes é efetuado através da inferência da região em que estas se encontram. No entanto, cada local é um local que pode ser ligeiramente diferente da região em que se insere. Tal porque cada local está sujeito a uma determinada pressão antrópica e natural que lhe é característica, sendo que estas podem determinar a percolação da água e contaminantes.
1.2.
Objetivo e Problemática
O objetivo principal é delimitar os perímetros de proteção que, atendendo às caraterísticas locais e da captação, consiste em definir a Zona de Proteção Imediata das 5 captações de água subterrânea. Esta delimitação considera quer a vulnerabilidade das massas de água como o risco de poluição da água para consumo humano, atendendo também aos critérios da ERSAR (Entidade Reguladora dos Serviços de Águas e Resíduos).
Uma vez definida a localização das captações deverá iniciar-se o estudo aprofundado desses locais de modo a ser possível delimitar os perímetros de proteção. Este estudo consiste na análise da cartografia e literatura existente relativamente à demografia, precipitação atmosférica, geologia, relevos, rede hidrográfica e solos. Salienta-se que, na sua maioria a delimitação dos perímetros de proteção não tem em
conta as caraterísticas concretas dos locais, uma vez que, utiliza apenas a cartografia existente, não realizando trabalho de campo.
Deste modo, a avaliação da vulnerabilidade e risco de poluição das águas deverá ser complementada com uma análise aos solos de modo a contribuir para o conhecimento das caraterísticas reais dos locais das captações e das suas áreas envolventes, procurando identificar possíveis interferências e focos de contaminação. O trabalho de campo permitirá ainda conhecer in situ o ambiente envolvente, as atividades económicas e os possíveis problemas ambientais dos locais das captações.
De modo a alcançar este propósito, consideraram-se os seguintes objetivos específicos:
➢ Caraterização geográfica e social do concelho de Terras de Bouro (áreas, freguesias, população e atividades económicas);
➢ Pesquisa e análise da cartografia existente (geologia, precipitação, topografia, rede hidrográfica, ocupação de solo, uso do solo, tipo de solo), bem como das possíveis fontes de contaminação existentes;
➢ Determinação do Índice DRASTIC que permite avaliar a vulnerabilidade das águas à poluição através de parâmetros hidrogeológicos (profundidade, recarga, material do aquífero, tipo de solo, topografia, influência da zona vadosa, condutividade hidráulica do aquífero);
➢ Determinação do Índice da Zona Vadosa, cujo intuito é a avaliação do risco de poluição das águas através de parâmetros de diferentes naturezas, como a condutância vertical (hidrogeológico), declives (topográfico/geográfico), cobertura do solo e uso do solo (pedológicos);
➢ Trabalho de campo, com recolha de solos, determinação de parâmetros in situ e avaliação visual das áreas envolventes;
➢ Determinação de parâmetros dos solos das captações (textura, pH, condutividade elétrica, conteúdo em água);
➢ Determinação das concentrações de nitratos e fosfatos na solução do solo e comparação com possíveis fontes de contaminação direta ou indiretamente associado ao local da captação;
➢ Reflexão e determinação do raio da Zona de Proteção Imediata pelo método do raio fixo arbitrário;
➢ Delimitação de perímetros de proteção das captações.
De modo a demonstrar a metodologia adotada para responder à problemática elaborou-se um esquema conceptual (Figura 1).
Problemática: A análise de solos pode contribuir para a delimitação dos perímetros de proteção?
→ Caraterização do concelho de Terras de Bouro
→ Delimitação dos perímetros de proteção
o Índice de Vulnerabilidade
(DRASTIC);
o Índice de Risco (Índice da zona
vadosa – USGS)
→ Trabalho de campo:
o Caraterização dos locais/solos:
▪ Identificação de possíveis
fontes de contaminação dos solos;
▪ Cobertura do solo;
▪ Uso do solo.
o Caraterização das amostras
▪ Temperatura; ▪ Cor. → Parâmetros do solo: o Textura; o Conteúdo em água; o pH; o Condutividade Elétrica; o Nitratos e Fosfatos.
Conceitos Teóricos Trabalho Prático
Carta de vulnerabilidade Carta de risco à contaminação
Contributo para a delimitação dos perímetros
de proteção Índice
DRASTIC
Índice da Zona Vadosa
Capítulo II
Enquadramento teórico
2. Enquadramento teórico
2.1. Contextualização do tema
A existência de vida no planeta Terra presume a presença de água no estado líquido, fontes de energia e nutrientes (Rego, 1977; Peixoto, 1977; NASA, 2006). Neste sentido, a água é essencial a qualquer forma de vida (Rego,1977).
Segundo os astrobiólogos, a água no estado líquido é a condição primordial para existência de vida num planeta, porque é necessária a sua movimentação no estado líquido para que seja possível fornecer os químicos necessários aos organismos, tal como acontece nos ciclos geotermais ou atmosféricos (Cottin et al., 2017). Por outro lado, os nutrientes fundamentais para a presença de vida podem ser fornecidos pelos solos que são, por si só, uma fonte de vida com elevada biodiversidade. Contudo, atualmente, águas e solos estão sujeitos a uma elevada pressão antrópica que altera as suas caraterísticas físico-químicas, assim como, a sua qualidade e quantidade.
A Terra conhecida como o planeta azul adquiriu este nome comum devido à proporção de água que cobre a sua superfície, tal porque 70% da superfície terrestre está coberta por água (Prakash Khedun et al., 2014; Fekete, 2013).
A água apresenta algumas caraterísticas que a tornam um recurso essencial à vida na Terra e ao próprio planeta. Esta é o único líquido inorgânico que ocorre de forma natural na Terra e tal como o ar e o solo não tem um substituto (Prakash Khedun et al., 2014). É fundamental porque pode encontrar-se no estado líquido em todo o intervalo de temperaturas em que até aos dias de hoje foi descoberta vida (NASA, 2006). Para além disto, o planeta Terra é constituído por quatro subsistemas abertos (hidrosfera, atmosfera, geosfera e biosfera), no qual a água é a sustância comum e o meio de ligação entre os vários subsistemas terrestres. Acresce ainda que, a interação da água com a energia solar determina o clima, assim como, transforma e transporta as substâncias físicas e químicas necessárias para todos os tipos de vida na Terra (Prakash Khedun et al., 2014). Assim, compreende-se a importância da água que é considerado o recurso natural mais importante do planeta, quer para a prosperidade do Ser Humano como para a “saúde” dos ecossistemas.
Dos 70% de água que cobre a superfície terrestre 96,5% dizem respeito aos oceanos, ou seja, água salgada (Shiklomanov, 1993 in Gleick, 1993; Plessis, 2017). Do restante (3,5%), uma parte diz respeito à água doce (2,53%) e a outra parte à restante água salina existente (0,93%), tal como se pode observar na Figura 2. Da água doce existente no nosso planeta (2,53%), a maioria está aprisionada em calotes e glaciares (1,74%). Assim, da imensa quantidade de água existente no nosso planeta apenas
0,01% está disponível para ser utilizada pelo Homem (Shiklomanov, 1993 in Gleick, 1993).
Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), para suprimir as necessidades básicas apenas são necessários diariamente entre 50 e 100 litros de água por pessoa. Em Portugal, segundo a Entidade Reguladora dos Serviços de Águas e Resíduos (ERSAR), o consumo diário de água é de 192 litros por pessoa. Assim, facilmente se percebe o consumo de água excessivo em Portugal que, infelizmente não é diferente de outros países da Europa e do Mundo. Tal sucede porque a água é necessária em todos os sectores da vida humana, como doméstico, indústria e agricultura (Peixoto, 1977; WWAP, 2003). Para agravar esta situação, a água é ainda um instrumento impulsionador do progresso e avanço tecnológico, um fator de prosperidade e um agente modelador das sociedades (Peixoto, 1977; WWAP, 2003). Deste modo, é fundamental procurar soluções racionais ao nível económico, social e de saúde pública.
Figura 2. Distribuição da água na Terra e diferenciação da água doce existente. Construído com base em Shiklomanov, 1993 in Gleick, 1993.
A água é um recurso não renovável e que, durante muito tempo foi considerado inesgotável, contudo esta realidade já começa a ter outros contornos. A regeneração deste recurso ocorre através do percurso da água ao longo das diferentes fases do ciclo da água (Figura 3).
O ciclo da água diz respeito a um conjunto de processos, uns que permitem a transformação do estado físico da água e outros que dizem respeito ao percurso da água pelos solos, rochas e seres vivos (Peixoto, 1977; Franks, 2000; Shiklomanov, 1993 in Gleick, 1993).
Deste modo, o percurso da água da superfície terrestre para a atmosfera ocorre por evaporação, em que a água no estado líquido passa para vapor de água. Este vapor de água sofre condensação formando as nuvens, passando a água novamente para o estado líquido que, posteriormente por precipitação volta para a superfície terrestre sob a forma de chuva, neve ou granizo. A água nas suas diferentes fases movimenta-se pela atmosfera através das correntes de ar. Contudo, a água apenas permanece na atmosfera por 9 dias, sendo este o período mais curto do seu percurso pelo ciclo da água (Shiklomanov, 1999; Bhargava e Singh, 2014).
Ao atingir a superfície terrestre, a água no estado líquido pode alimentar diretamente oceanos, escoar ao longo da superfície ou atravessar o subsolo por infiltração ou percolação, podendo atingir os reservatórios de água subterrânea. Esta água subterrânea flui pelas plantas, regressando à atmosfera através da transpiração ou evapotranspiração destas. Por outro lado, o escoamento da água pode alimentar Figura 3. Representação esquemática do Ciclo da Água. Elaborado com base no ciclo da água de Franks, 2000.
rios, lagos, oceanos, entre outros que, posteriormente por evaporação regressa à atmosfera.
A água ao precipitar sobre a superfície terrestre pode permanecer em vários locais, cujo período de retenção será diferente consoante o local (Shiklomanov, 1999). Deste modo, se esta atingir o solo poderá ficar por 1 ou 2 meses, se esta se infiltrar e constituir águas subterrâneas mais superficiais poderá permanecer por 200 a 300 anos e se esta integrar as águas subterrâneas profundas poderá ficar no subsolo por 10.000 anos (Bhargava e Singh, 2014). Por outro lado, se esta precipitar sobre os oceanos ou chegar aos oceanos poderá permanecer aí por 3.000 anos. Por fim, se esta precipitar sob a forma de neve poderá permanecer por 2 a 6 meses até à chegada da primavera que a irá derreter. Por sua vez, os glaciares aprisionam a água por 20 a 100 anos, sendo mais grave se esta alcançar uma plataforma de gelo como a Antártida, uma vez que, poderá permanecer aí por 900.000 anos (Shiklomanov, 1999; Bhargava e Singh, 2014). Assim, considerando o consumo excessivo destes últimos anos, começa a denotar-se que a renovação deste recurso é lenta e, consequentemente, insuficiente para o consumo da população. Deste modo, começam a surgir os primeiros indícios de stress hídrico que será apenas um dos maiores desafios do século XXI (Pereira, 2017). O stress hídrico diz respeito a um desequilíbrio a longo prazo e surge quando os recursos hídricos deixam de ser suficientes para satisfazer as necessidades hídricas atuais e futuras. Neste sentido, a escassez de água está normalmente associada ao crescimento populacional, bem como ao aumento das atividades agrícolas e/ou industriais que, consequentemente, provocam o aumento do consumo de água per capita (Pereira, 2017). Os processos que influenciam o stress hídrico e as respetivas causas podem ser observados na Figura 4 (Pereira, 2017).
Figura 4. Processos que influenciam a escassez de água e as respetivas causas. Adaptado de Pereira, 2017.
Segundo o Relatório das Nações Unidas sobre o Desenvolvimento dos Recursos Hídricos de 2018, ao nível mundial, a demanda por água tem aumentado cerca de 1% por ano e perspetiva-se que aumente significativamente durante as próximas duas décadas (Connor et al., 2018).
Esta questão do stress hídrico é particularmente importante, porque pode originar conflitos inter-regionais e internacionais (Pereira, 2017). Assim, uma das soluções para este problema é a gestão eficiente dos recursos hídricos, principalmente a utilização sustentável da água.
Por sua vez, neste sistema dinâmico que é o nosso planeta existem ainda os solos que são, por si só, outro sistema complexo e dinâmico. Neste sentido, o solo não funciona apenas como suporte para as estradas e fundações de edifícios (Varennes, 2003). Na verdade, seja em explorações agrícolas, florestas, pastagens ou jardins, o solo desempenha quatro funções essenciais como (Varennes, 2003):
➢ Suporta o crescimento vegetal, fornecendo o meio para o desenvolvimento das raízes, assim como, a água e os nutrientes para a planta;
➢ Recicla resíduos e tecidos mortos (animais e vegetais), disponibilizando novamente os seus elementos constituintes;
➢ Fornece nichos ecológicos, em que vivem milhões de seres vivos desde os maiores (mamíferos) até aos mais pequenos (bactérias);
➢ Controla o movimento e a qualidade da água nas bacias hidrográficas.
Deste modo, facilmente se compreende como o solo consiste num sistema bastante dinâmico, uma vez que, este interage com a biosfera, a hidrosfera, a atmosfera e a litosfera.
A formação dos solos envolve quer a formação do material parental como a evolução dos horizontes do solo (Foth,1990). Esta formação do material parental consiste na meteorização da rocha mãe (Foth, 1990; Cerqueira, 1992; Varennes, 2003). Neste sentido, as rochas sofrem alterações progressivas devido à ação de agentes externos que provocam a sua desagregação (meteorização física). Contudo, a composição da rocha ainda pode ser alterada devido às substâncias aí presentes (água, ácidos, sais dissolvidos) através de uma série de reações químicas (meteorização química). Assim, o fluxo não consolidado produzido é o material parental que, posteriormente se deposita num local e aí inicia-se a formação das camadas (horizontes) e sua evolução, como se observa na Figura 5 (Foth, 1990).
Em suma, a formação do solo consiste numa série de transformações que englobam alterações físicas e químicas da rocha mãe e a decomposição de resíduos orgânicos, assim como, formação de novos minerais argilosos e de húmus (Varennes, 2003).
Como já se referiu anteriormente, os solos contribuem para a regularização do ciclo hidrológico, condicionando a quantidade e qualidade das águas. Deste modo, dos serviços de ecossistemas dos solos, o mais relevante para a temática desta dissertação são os serviços de regulação. A regulação ambiental surge porque o solo intervém no ciclo hidrológico, assim como, nos ciclos biogeoquímicos funcionando como acumulador, filtrador e transformador de compostos.
A água infiltra-se no solo e ao percolar em profundidade alimenta cursos de água e aquíferos subterrâneos (Varennes, 2003). Durante este percurso, a água é filtrada e, consequentemente purificada, uma vez que, existe remoção de elementos vestigiais, compostos orgânicos e de alguns organismos (vírus ou bactérias) que podem ser patogénicos para Homem (Varennes, 2003). Neste sentido, cada horizonte funciona com um filtro da água, bloqueando a passagem à matéria particulada, permitindo que a água doce alcance os aquíferos (Figura 6).
Figura 5. Esquema representativo das etapas na formação de um solo. Adaptado de Primrose (https://blog.primrose.co.uk/2017/07/21/everything-you-need-to-know-about-soil/graphic_1-02/).
Rocha mãe
Rocha desagregada
Rocha mãe Rocha mãe Rocha mãe
Material parental
Matéria orgânica Matéria orgânica
Material parental Partículas minerais
Material parental Partículas minerais Matéria orgânica
Horizonte C Horizonte C Horizonte C
Horizonte B Horizonte A Horizonte A
1. Meteorização da rocha 2. Presença de material orgânico
3. Formação inicial dos horizontes
4. Solo bem desenvolvido
Ação dos agentes externos
Assim, os solos pelos seus serviços de ecossistemas permitem a vida na Terra (Figura 7). Horizonte O Horizonte A Horizonte B Horizonte C Rocha mãe Matéria orgânica Compostos orgânicos misturados com matéria
mineral
Mistura de areia, silte ou argila
Rocha parental
Material parental não meteorizado P er colaç ão d a águ a e m prof u n d idad e
Figura 6. Esquema representativo dos horizontes do solo e da sua composição, bem como do sentido da filtração da água pelo solo.
Figura 7. Esquema representativo dos vários serviços de ecossistemas do solo. Adaptado de FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) in http://www.fao.org/resources/infographics/infographics-details/en/c/284478/.
A degradação ambiental pode ocorrer de várias formas, no entanto normalmente assume-se como a deterioração do ambiente através da depleção dos recursos como ar, água e solos, bem como através da destruição de ecossistemas e extinção da vida selvagem (plantas, animais e microrganismos).
A deterioração ambiental através das águas ocorre pela depleção da quantidade de recursos hídricos, nomeadamente devido ao consumo excessivo e a fenómenos de poluição e/ou contaminação. A poluição da água compromete a saúde quer do Ser Humano como do ambiente.
As principais atividades responsáveis pela contaminação pontual de águas e solos e, consequentemente, dos ecossistemas são as atividades industriais, como a extração de minérios, principalmente metais, a indústria petroquímica, o fabrico de aço e papel, a indústria têxtil e as agro-indústrias (Varennes, 2003). Acresce ainda que, os sistemas de esgotos fluviais e as lixeiras de resíduos quer urbanos como industriais são possíveis fontes de contaminação pontual. Também as estações de tratamento de águas residuais (ETAR) poderão constituir uma fonte deste tipo de contaminação devido quer ao poluente não ser considerado na análise dos parâmetros da qualidade da água como não constituir um parâmetro que sofre tratamento.
Em relação à contaminação difusa, as principais fontes são a deposição a partir da atmosfera, o escoamento superficial nos centros urbanos, as explorações agrícolas e os sedimentos provenientes da erosão dos solos (Varennes, 2003).
Os contaminantes de origem industrial na sua maioria são lançados diretamente nas águas superficiais ou emitidos para a atmosfera através das chaminés das fábricas (Varennes, 2003). No entanto, também pode ocorrer lixiviação a partir de depósitos de resíduos que contaminam as águas subterrâneas (Varennes, 2003). Assim, é fundamental na implementação de uma captação de água fazer um levantamento das indústrias mais próximas.
Os contaminantes que atingem a atmosfera são muito variados, podendo ser agroquímicos, compostos orgânicos voláteis, nutrientes e elementos vestigiais (Varennes, 2003). Estes, consoante as condições atmosféricas e as suas propriedades físicas e químicas, podem ser transformados e transportados por longas distâncias, pelo que posteriormente se depositam nos solos e nas águas (Varennes, 2003).
As explorações agrícolas e pecuárias contaminam as águas com agroquímicos, nutrientes, agentes patogénicos e sedimentos, assim como a atmosfera com amoníaco, metano, óxidos de azoto e óxidos de enxofre (Varennes, 2003).
Por sua vez, nos centros urbanos ocorre a impermeabilização da superfície do solo, alterando o volume e qualidade das águas de escoamento superficial. Neste sentido, à medida que a água escorre, são dissolvidas e/ou arrastadas muitas
substâncias, como sedimentos, óleos, vidro, metais corroídos, materiais de construção, poeiras, dejetos de animais, microrganismos, lixo e sal utilizado para eliminar neve e gelo nos países mais frios que, posteriormente contaminam os meios aquáticos recetores (Varennes, 2003). Acresce ainda que, nas águas de escoamento urbano, estão presentes fertilizantes e agroquímicos utilizados nos relvados, parques, jardins e campos de golfe (Varennes, 2003).
Assim, os solos devido à sua interação com a atmosfera, hidrosfera, biosfera e litosfera podem ter contaminantes muito diversificados, pelo que é fundamental conhecer as suas propriedades físicas e químicas aquando da implementação de uma captação de água. Tal sucede porque, apesar do solo filtrar e purificar as águas, os contaminantes vão permanecer nos solos até à sua lixiviação pelas águas ou transformação noutros compostos devido às reações químicas que ocorrem nos solos.
Em suma, pelo exposto anteriormente, a degradação ambiental surge, em grande parte, devido à excessiva pressão antrópica sobre o ambiente.
O enquadramento, quer ao nível legislativo como técnico, dos recursos hídricos e dos solos é fundamental para uma correta delimitação dos perímetros de proteção de águas subterrâneas, assim como, para compreender como estes estão salvaguardados das ações do Homem.
2.2. Recursos hídricos
Como se referiu anteriormente, recursos hídricos englobam uma extensa proporção de água no estado líquido e sólido, contudo aquela que interessa ao Homem apenas diz respeito a uma pequena parte que é apropriada para o seu consumo. Deste modo, a utilização destes recursos com a evolução do Ser Humano necessitou de regularização, tanto por questões de saúde pública como por questões sociais. As questões de saúde pública prendem-se com a qualidade das águas para consumo humano e possível influência negativa do Homem sobre estes recursos. Por outro lado, as questões sociais dizem respeito à apropriação e exploração destes recursos pelo Homem e ao direito de cada indivíduo nessa exploração, considerando a legislação em vigor de cada país.
2.2.1. Legislação
O enquadramento legislativo dos recursos hídricos tem o intuito de compreender as leis que regulam a delimitação dos perímetros de proteção, bem como todo o processo de exploração de águas subterrâneas. Este quadro jurídico tem uma amplitude que se inicia com a primeira legislação sobre aproveitamento e exploração de recursos geológicos (1990) estendendo-se até aos dias de hoje (2019).
De modo sintetizado e apenas evidenciando a legislação mais relevante sobre recursos hídricos e delimitação de perímetros de proteção apresenta-se a linha temporal do sistema normativo aplicável (Figura 8).
O Decreto-Lei n.º 90/90, de 16 de março foi o primeiro passo para o aproveitamento dos bens naturais do nosso país, sejam eles depósitos minerais, recursos hidrominerais ou recursos geotérmicos. Por este motivo, este é designado como a Lei-Base dos recursos geológicos. Acresce ainda que, este diploma obrigou a legislação própria para cada tipo de recurso, do qual se destaca pelo âmbito deste trabalho, o Decreto-Lei n.º 86/90 de 16 de março que regula as águas minerais naturais e o Decreto-Lei n.º 85/90 de 16 de março, regulamento das águas minero-industriais.
1990 1998 2005 2012 2019 1999 2000 2010 2009 2008 2007 2006 2017 2016 2014 2013 2018 →Decreto-Lei n.º 74/90, de 07 de março →Decreto-Lei n.º 90/90, de 16 de março; →Decreto-Lei n.º 86/90, de 16 de março; →Decreto-Lei n.º 85/90, de 16 de março →Decreto-Lei n.º 236/98, de 01 de agosto →Diretiva 98/83/CE, de 03 de novembro Diretiva 2000/60/CE, de 23 de outubro Decreto-Lei n.º 382/99, de 22 de setembro Lei n.º 12/2018, de 02 de março Lei n.º 44/2017, de 19 de junho →Decreto-Lei n.º 42/2016, de 28 de dezembro; →Lei n.º 31/2016, de 23 de agosto. Lei n.º 34/2014, de 19 de junho →Decreto-Lei n.º 133/2005, de 16 de agosto; → Lei n.º 54/2005, de 15 de novembro; → Lei n.º 58/2005, de 29 de dezembro Lei n.º 78/ 2013, de 21 de novembro →Decreto-Lei n.º 60/2012, de 14 de março; →Decreto-Lei n.º 130/2012, de 22 de junho; →Lei n.º 44/2012, de 29 de agosto Decreto-Lei n.º 82/2010, de 02 de julho →Declaração de Retificação n.º 4/2006, de 16 de janeiro; →Decreto-Lei n.º 77/2006, de 30 de março
→Diretiva 2006/118/CE, de 12 de dezembro
→Decreto-Lei n.º 226-A/2007, de 31 de maio;
→Decreto-Lei n.º 306/2007, de 27 de agosto; →Decreto-Lei n.º 353/2007, de 26 de outubro; →Portaria n.º 1450/2007, de 12 de novembro; →Decreto-Lei n.º 391-A/2007, de 21 de dezembro →Decreto-Lei n.º 93/2008, de 4 de junho;
→Declaração de Retificação n.º 32/2008, de 11 junho;
→Decreto-Lei n.º 208/2008, de 28 de outubro
→Portaria n.º 702/2009, de 06 de julho;
→Decreto-Lei n.º 245/2009, de 22 de setembro;
→Portaria n.º 1284/2009, de 19 de outubro;
Figura 8. Linha temporal do sistema normativo aplicável aos recursos hídricos e relevante para este estudo.
2001
Decreto-Lei n.º 243/2001, de 05 de
Por sua vez, o Decreto-Lei n.º 236/98 de 1 de agosto surge no sentido da revisão do Decreto-Lei n.º 74/90, de 7 de março e define as normas de qualidade para proteger o meio aquático e melhorar a qualidade da água, incluindo uma secção sobre as águas subterrâneas destinadas à produção de água para consumo humano (Secção II) e uma secção sobre água para consumo humano (Secção III). Ainda sobre este tema, o Decreto-Lei n.º 306/2007, de 27 de agosto estabelece o regime da qualidade da água destinada ao consumo humano, revendo o Decreto-Lei n.º 243/2001, de 5 de setembro que transpôs para ordem jurídica nacional a Diretiva 98/83/CE, de 3 de novembro do Conselho da União Europeia e manteve os aspetos fundamentais do diploma anterior, o Decreto-Lei n.º 236/98.
O Decreto-Lei n.º 382/99, de 22 de setembro consiste na primeira abordagem aos perímetros de proteção de águas subterrâneas destinadas ao abastecimento público, sendo que acabou por constituir um processo implementado para este tipo de captações nas últimas 4 décadas. Deste modo, este estabelece as normas e critérios para a delimitação dos perímetros de proteção. Salienta-se ainda que, a Portaria n.º 702/2009, de 6 de julho define os critérios para a delimitação dos perímetros de proteção das captações destinadas ao abastecimento público de água para consumo humano, bem como as interdições na zona de proteção imediata e os condicionamentos na zona de proteção alargada.
A Diretiva 2000/60/CE, de 23 de outubro ou Diretiva Quadro da Água (DQA) do Parlamento Europeu e do Conselho, transposta para a ordem jurídica nacional pela Lei n.º 58/2005, de 29 de dezembro (Lei da Água) estabelece as linhas de ação ao nível comunitário no domínio da Política da Água para a proteção das águas superficiais e subterrâneas.
Em 2005 deu-se um grande passo ao nível das políticas relacionadas com as águas, uma vez que, surgiu a Lei da Água, referida anteriormente e outra legislação que regulou as atividades e processos relacionados com a exploração de águas. Neste sentido, o Decreto-Lei n.º 133/2005 de 16 de agosto aprova e estabelece o regime de licenciamento de atividades das entidades que operam no sector da pesquisa, captação e montagem de equipamentos de extração de água subterrânea. Por sua vez, a Lei n.º 54/2005 de 15 de novembro diz respeito à titularidade dos recursos hídricos, sendo retificado o seu artigo 15º pela Declaração de Retificação n.º 4/2006, de 16 de janeiro e alterado até à data deste trabalho pela Lei n.º 78/2013 de 21 de novembro, Lei n.º 34/2014 de 19 de junho e Lei n.º 31/2016 de 23 de agosto. Acresce ainda que, o Decreto-Lei n.º 353/2007 de 26 de outubro complementa, desenvolve e regulamenta o disposto no artigo 17º da Lei n.º 54/2005, estabelecendo o procedimento de delimitação do domínio público hídrico.
Ao longo dos anos a Lei da Água foi revista contando já com 5 alterações, pelo que à data deste trabalho encontra-se em vigor a Lei n.º 44/2017, de 19 de junho. Deste modo, em sentido crescente das alterações da Lei da Água, temos o Decreto-Lei n.º 245/2009 de 22 de setembro, o Decreto-Lei n.º 60/2012 de 14 de março, o Decreto-Lei n.º 130/2012 de 22 de junho, a Lei n.º 42/2016 de 28 de dezembro e a Lei n.º 44/2017.
A Lei da Água como facilmente se compreende pretende definir as bases para a exploração e gestão sustentável das águas, pelo que o ordenamento e planeamento dos recursos hídricos promove a utilização sustentável destes recursos. Para além disto, a proteção e valorização dos recursos hídricos permite garantir a quantidade e qualidade das águas, assim como, o bem-estar dos ecossistemas ecológicos.
O planeamento e ordenamento destes recursos pelo artigo 16º da Lei da Água pode ser executado através de medidas de proteção e valorização dos recursos hídricos, das quais se destacam os perímetros de proteção. Neste sentido, os perímetros de proteção das captações de água para consumo humano constituem medidas de proteção especial, pelo que nas áreas adjacentes às captações de água estão condicionadas, restringidas ou interditas as utilizações que influenciem a qualidade e quantidade das águas. Deste modo, pretende-se salvaguardar os recursos hídricos superficiais e subterrâneos. Acresce ainda que, a Portaria n.º 1284/2009, de 19 de outubro estabelece o conteúdo dos planos de gestão das bacias hidrográficas.
O Decreto-Lei n.º 77/2006, de 30 de março acrescenta à Lei da Água a parte de natureza mais técnica e de caráter transitório da DQA.
A Diretiva 2006/118/CE, de 12 de dezembro do Parlamento Europeu e do Conselho, transposta para a ordem jurídica nacional pelo Decreto-Lei n.º 208/2008, de 28 de outubro estabelece o regime de proteção das águas subterrâneas contra a poluição e deterioração.
Por sua vez, o Decreto-Lei n.º 226-A/2007 de 31 de maio, estabelece o regime jurídico da utilização dos recursos hídricos. Até à data deste trabalho, este decreto já foi alterado, por ordem crescente, pelo Decreto-Lei 391-A/2007 de 21 de dezembro, Decreto-Lei n.º 93/2008 de 4 de junho e sua Declaração de Retificação (n.º32/2008 de 11 de junho), Decreto-Lei n.º 245/2009 de 22 de setembro, Decreto-Lei n.º 82/2010 de 2 de julho, Lei n.º 44/2017 de 19 de junho e Lei n.º 12/2018 de 2 de março. Acresce ainda que, a Portaria n.º 1450/2007 de 12 de novembro fixa as regras do regime de utilização dos recursos hídricos estabelecido pelo Decreto-Lei n.º 226-A/2007.
A Lei n.º 58/2005 (Lei da Água), a Lei n.º 54/2005 (Lei da titularidade dos recursos hídricos) e o Decreto-Lei n.º 226-A/2007 (Regime jurídico da utilização dos
recursos hídricos) em conjunto instituíram um novo quadro de proteção legal dos recursos hídricos em Portugal.
2.2.2. Captações de água em Portugal
Segundo o Inventário Nacional de Sistemas de Abastecimento de água e de Águas Residuais (INSAAR), em Portugal Continental apenas 31% do volume captado provém de águas subterrâneas, pelo que só 34% da população é servida por água subterrânea (Tabela 1).
Assim, em Portugal Continental a tendência é clara, apesar do maior número de captações de água subterrânea existe uma preferência na utilização de águas superficiais para o abastecimento da população, excetuando na RH1 e RH6. Neste sentido, considerando as ilhas, também no RH9 o volume captado maior é de águas
Tabela 1. Captações de água em Portugal. Elaborado com base nos dados do INSAAR.
Regiões Hidrográfica
(RH)
Água superficial Água subterrânea
Captações População servida Volume captado Captações População servida Volume captado n.º % % 103 m3 % n.º % % 103 m3 % Nacional 260 4 65 609449 66 6485 96 35 317474 34 Continente 235 4 66 577872 69 6027 96 34 259887 31 Minho e Lima (RH1) 11 5 32 8964 47 217 95 68 10237 53 Cávado, Ave e Leça (RH2) 13 2 97 55297 94 592 98 3 3378 6 Douro (RH3) 76 4 87 139303 93 1631 96 13 10372 7 Vouga, Mondego, Lis e Ribeiras do Oeste (RH4) 75 7 53 39974 38 1037 93 47 66367 62 Tejo (RH5) 33 2 58 251098 66 1311 98 42 128370 34 Sado e Mira (RH6) 15 4 20 12349 36 385 96 80 21492 64 Guadiana (RH7) 8 1 64 45795 85 642 99 36 7794 15 Ribeiras do Algarve (RH8) 4 2 73 25092 68 214 98 27 11876 32 Açores (RH9) 4 1 6 1455 4 295 99 94 31617 96 Madeira (RH10) 21 11 49 30123 54 163 89 51 25970 46
subterrâneas, sendo a maior parte da população destas regiões abastecida por este tipo de águas.
As captações em estudo integram a Região Hidrográfica do Cávado, Ave e Leça (RH2), em que das 605 captações existentes nesta região apenas 2% (13 captações) dizem respeito a águas superficiais e são responsáveis pelo abastecimento da população e por 94% do volume captado (55297 × 103 𝑚3).
De acordo com o Instituto Nacional de Estatística (INE), em 2017, a água captada segundo a origem do caudal no concelho de Terras de Bouro era maioritariamente subterrânea, correspondendo a água superficial a apenas 0,85% (Tabela 2).
Tabela 2. Dados das captações no Município de Terras de Bouro referente ao ano de 2017. Elaborado com base em dados do INE.
Concelho
Água superficial Água
subterrânea Total Unidade 103 m3 Unidade 103 m3 Unidade 103 m3 Terras de Bouro 7 818 825
2.3. Solos
Os solos, como se referiu anteriormente, possuem inúmeras funções, mas sem dúvida que a mais importante é o facto de permitir a vida na Terra. Ao longo dos anos e com a crescente evolução do Homem, a composição dos solos começou a alterar-se, aumentando a quantidade e diversidade dos contaminantes. Assim, surgiu a necessidade de legislar os solos com o intuito de os salvaguardar. No entanto, esta perceção do Homem interferir no bem-estar e qualidade dos solos é algo recente, pelo que ainda há muito a fazer para proteger os solos da pressão antrópica e até mesmo da própria natureza.
2.3.1. Legislação
Em Portugal, a legislação referente aos solos é ainda muito primitiva em grande parte devido à recente preocupação do Homem com este substrato. Neste sentido, construiu-se uma linha temporal da legislação referente aos solos e sua proteção, cuja amplitude varia desde a primeira classificação dos solos (2009) até aos dias de hoje (2019). Assim, a linha temporal do quadro legislativo aplicável aos solos pode ser observada na Figura 9.
Na Lei-Base dos recursos geológicos (Decreto-Lei n.º 90/90), referida anteriormente aquando do quadro normativo aplicável aos recursos hídricos, surge a primeira norma que, de modo breve e simplista, sugere a proteção dos solos. Esta refere no número 3 do seu artigo n.º 33 as obrigações das entidades licenciadas, uma das quais consiste na recuperação ambiental do local explorado, incluindo se aplicável “a reconstituição do solo e do coberto vegetal”.
O Decreto Regulamentar n.º 11/2009, de 29 de maio estabelece para o território nacional os critérios para a classificação e reclassificação dos solos, assim como, os critérios e categorias de qualificação do solo rural e urbano. Este foi posteriormente
Decreto Regulamentar n.º 11/2009, de 29 de maio Decreto Regulamentar n.º 15/2015, de 19 de agosto Lei n.º 31/2014, de 30 de maio Lei n.º 74/2017, de 16 de agosto 2009 2014 2015 2017 2019
revogado pelo Decreto Regulamentar n.º 15/2015, de 19 de agosto que estabelece os critérios para a classificação e reclassificação dos solos, bem como, os critérios e categorias de qualificação do solo rústico e urbano em função do uso dominante.
A primeira lei geral sobre solos e, consequentemente, sobre a sua proteção surge com a Lei n.º 31/2014, de 30 de maio que consiste na Lei de bases gerais da política pública de solos, de ordenamento do território e de urbanismo. Esta sofreu a sua primeira alteração em 2017 pela Lei nº 74/2017, de 16 de agosto.
Assim, facilmente se compreende que ainda existe um longo e árduo caminho para legislar os solos, bem como fiscalizar o seu cumprimento, cujo intuito final é apenas a preservação e conservação dos solos. No entanto é de referir que em Portugal, a ProSolos, uma proposta de legislação sobre prevenção da contaminação e remediação dos solos está em consulta pública há mais de 3 anos.
2.3.2. Solos em Portugal
Segundo o Mapa de Solos Mundial da FAO/UNESCO, os tipos de solo em Portugal são os (Figura 10):
→ Cambissolos; → Fluvissolos; → Litossolos; → Luvissolos; → Planossolos; → Podzóis; → Rankers; → Regossolos; → Solonchaks; → Vertissolos.
Como podemos observar na figura, em Portugal Continental, os Cambissolos são a unidade que representa a maioria dos solos. De um modo geral, estes são solos jovens que se desenvolvem sobre uma rocha mãe pouco a moderadamente meteorizada
(Ferreira, 2000; FAO-UNESCO, 1981). Para além disto, não apresentam grandes quantidades de argila, matéria orgânica e compostos de alumínio ou ferro (Ferreira, Figura 10. Mapa de Solos de Portugal Continental. Elaborado em ArcGis com recurso ao Mapa de Solos Mundial da FAO/UNESCO.
