AVALIAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE À CONTAMINAÇÃO DAS
ÁGUAS SUBTERRÂNEAS NO APOIO À TOMADA DE DECISÃO
Caso de estudo: Implementação de campos de golfe no concelho
de Albufeira (Algarve)
Tibor STIGTER
Mestre em Hidrologia Geográfica, Bolseiro de Doutoramento IST-CVRM,
Investigador na FCMA, Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, 8000-117 Faro, tstigter@ualg.pt João VIEIRA
Engº do Ambiente, Bolseiro de Doutoramento IST-CVRM,
Investigador na FCMA, Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, 8000-117 Faro jvieira@ualg.pt Luís NUNES
Mestre em Georrecursos, Assistente na Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, 8000-117 Faro lnunes@ualg.pt RESUMO
No âmbito desta comunicação apresenta-se a aplicação de um método de avaliação da susceptibilidade à contaminação das águas subterrâneas, derivado do método DRASTIC. Foi desenvolvido recentemente e incorpora os princípios de vulnerabilidade específica, associada a um determinado uso do solo. O objectivo do presente caso de estudo foi identificar as áreas mais susceptíveis à contaminação com o uso do solo actual e o impacte da implementação de campos de golfe nessa susceptibilidade, tendo constituído uma das componentes para avaliar a viabilidade de implantação de campos de golfe no concelho de Albufeira. De um modo geral, as águas subterrâneas do concelho foram classificadas com uma susceptibilidade média a alta à contaminação das águas subterrâneas face à actual ocupação do solo. Uma eventual substituição desse uso por campos de golfe levaria a um aumento da susceptibilidade em praticamente todo o concelho, pelo facto dos campos de golfe serem considerados uma actividade com maior potencial de contaminação que a maioria das actividades praticadas actualmente no concelho. Para melhor visualização do efeito dessa substituição, construiu-se o Factor de Alteração da Susceptibilidade à Contaminação (FASC), em que valores inferiores a 1 representam um decréscimo na susceptibilidade valores superiores a 1, um aumento. Como apoio à tomada de decisão, aconselha-se que não se construam campos de golfe nas áreas consideradas como muito susceptíveis à contaminação das águas subterrâneas (SI > 70). Em áreas consideradas como menos susceptíveis, deverão ser tomadas as medidas necessárias para minimizar a lixiviação de contaminantes, e devem ser implementadas redes de monitorização.
1. INTRODUÇÃO
Nas últimas duas décadas, diversas ferramentas desenvolvidas com o objectivo de prevenir a contaminação das águas subterrâneas, têm sido utilizadas cada vez mais para promover o desenvolvimento sustentado e integrado dos recursos hídricos (FRANCÉS, et al., 2001).
Esses métodos, que são utilizados com o fim de preservar a qualidade química da água, devem ser de fácil aplicação e económicos, e os resultados devem ser apresentados de forma a que sejam entendidos e bem interpretados pelos gestores, para servirem como elemento de apoio à tomada de decisão.
No entanto, essa tentativa de prever qual será o grau de contaminação das águas subterrâneas face a uma determinada actividade, não é uma tarefa fácil. Depende de diversos factores, tais como as características hidrogeológicas do meio, do tipo de solo existente e da actividade a desenvolver nessa área. O uso do solo previsto determinará, por um lado, quais serão os principais tipos de contaminantes com potencial de atingirem os níveis aquíferos, e por outro lado, quais as quantidades e os modos de aplicação desses mesmos contaminantes.
Como defendem diferentes autores, é difícil através de um único método caracterizar a susceptibilidade à contaminação em relação aos diferentes contaminantes, devido às diferentes características que estes podem apresentar (ANDERSEN e GOSK, 1987; FOSTER, 1987; VRBA e ZOPOROZEC, 1994). Com este pensamento, FRANCÉS et al. (2001) desenvolveram, no âmbito do Estudo dos Recursos Hídricos Subterrâneos do Alentejo (ERHSA), um índice de susceptibilidade para avaliar a vulnerabilidade dos aquíferos à contaminação de natureza agrícola, onde há uma preocupação especial com a lixiviação dos nitratos e de pesticidas para as águas subterrâneas, e que pode ser aplicado a média/larga escala (1:50 000 – 1:200 000).
O índice foi construído através de uma modificação do método DRASTIC desenvolvido por ALLER et al. (1987) para a Agência de Protecção Ambiental dos Estados Unidos (US EPA). O novo método simplifica o sistema hidrogeológico em termos do número de variáveis importantes para a determinação da vulnerabilidade, e introduz um parâmetro relacionado com a ocupação do solo, que pretende dar uma ideia do impacte ambiental desse uso do solo para a contaminação das águas subterrâneas.
No presente caso de estudo, a avaliação da susceptibilidade dos aquíferos à contaminação foi realizada num âmbito de um estudo na Universidade do Algarve, sobre a disponibilidade e a qualidade dos recursos hídricos existentes no concelho de Albufeira (águas subterrâneas, águas superficiais e águas residuais tratadas) como uma das componentes para avaliar a viabilidade de implantação de campos de golfe (ROSA et al., 2001). Foi utilizado o índice de susceptibilidade proposto por FRANCÉS et al. (2001), na medida em que, à semelhança do que acontece numa exploração agrícola, no funcionamento de um campo de golfe é comum a aplicação de fertilizantes e produtos fitossanitários, para promover o crescimento da relva e o controlo de pragas e doenças, respectivamente.
Esses produtos e/ou os seus produtos de degradação, utilizados nas actividades anteriormente referidas, podem atingir e contaminar as águas subterrâneas, mesmo que essas actividades tenham um controlo apertado (USGS, 2001). Outra fonte refere que as quantidades desses produtos que chegam às águas subterrâneas podem ser bastante reduzidas, desde que hajam cuidados na escolha dos produtos, nas quantidades a aplicar e nos modos de aplicação (USGA, 2001).
Pretendeu-se, desta forma indicar aos gestores, quais seriam as áreas do concelho mais sensíveis à implementação de campos de golfe, traduzidas pela susceptibilidade do meio à contaminação das águas subterrâneas.
2. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO 2.1. Localização, topografia e climatologia
O concelho de Albufeira localiza-se na zona central do Algarve (Figura 1) e tem uma área de aproximadamente 144 km2, apresentando como fronteira Sul o Oceano Atlântico. O clima da região
apresenta características mediterrâneas, precipitação média anual entre os 650 mm a Norte e os 450 mm a Sul e a temperatura média anual varia entre os 16,5ºC a Norte e os 17ºC a Sul. Para a evapotranspiração real, através de diferentes métodos, foram calculados valores entre 70% e 90% do total de precipitação (SILVA, 1988).
O mesmo autor refere ainda que, estes valores de evapotranspiração devem estar sobrestimados, especialmente nos locais onde aflorarem rochas carbonatadas carsificadas. Nestes meios, a precipitação infiltra-se rapidamente no carso, não sendo evapotranspirada como supõem as metodologias aplicadas. Também o regime semitorrencial da precipitação na região contribui para a sobrestimação da evapotranspiração.
Figura 1. Localização do concelho de Albufeira
2.2. Hidrogeologia
No concelho de Albufeira estão cartografados e caracterizados três sistemas aquíferos (Figura 2). Têm como suporte, no geral, formações carbonatadas que podem apresentar elevados graus de carsificação.
O sistema aquífero Querenças-Silves, que está presente no limite Norte do concelho, é o sistema com maior expressão no Algarve (320 km2) e que dispõe das maiores reservas disponíveis,
com uma recarga efectiva estimada de aproximadamente 90 hm3 anuais. É um sistema multiaquífero,
livre a confinado, suportado por calcários, calcários dolomíticos e dolomitos do Jurássico que se encontram bastante carsificados. A espessura das formações aquíferas atinge os 270 m e a carsificação é menos profunda, embora localmente possa ultrapassar os 200 m (INAG, 1999).
Com a carsificação desenvolvida, a infiltração dá-se de uma forma bastante rápida, eé apenas limitada nos locais onde as formações aquíferas estão cobertas por sedimentos (aluviões, terraços, e/ou terra rossa), que podem ter permeabilidade baixa ou nula (INAG, 1999). A norte de Paderne, a cobertura quaternária apresenta uma espessura superior a 30 m.
Sumidouros também são comuns neste sistema, dos quais se pode dar um exemplo na região de Lentiscais (NO de Paderne) (INAG, 1999).
Figura 2. Sistemas aquíferos cartografados e caracterizados no concelho de Albufeira (INAG, 1999)
O sistema Albufeira-Ribeira de Quarteira é um sistema multiaquífero, constituído por um aquífero cársico e outro com características mistas poroso/cársico, livre a confinado. A carsificação está bem desenvolvida nas formações calcárias jurássicas que afloram no Norte do sistema e que permitem a sua recarga directa. No Sul do sistema, as formações jurássicas são cobertas por formações miocénicas, constituídas por arenitos e calcarenitos. A fracção argilosa destas últimas formações dificulta a recarga directa (INAG, 1999).
O sistema Ferragudo-Albufeira é suportado essencialmente pela formação carbonatada Lagos-Portimão (calcaneritos miocénicos), e apresenta um comportamento de tipo aquífero poroso, com características cársicas em alguns locais. O carácter confinado ou semiconfinado do sistema é condicionado pelas formações detríticas superiores que, a oeste de Albufeira atingem 60 m. A espessura dos calcarenitos miocénicos situa-se entre os 40 a 50 m. Os depósitos detríticos quaternários e os arenitos cretácicos suportam pequenos aquíferos freáticos (INAG, 1999).
As zonas do concelho que não são abrangidas por estes sistemas aquíferos, apresentam sedimentos superficiais pouco permeáveis de fraca produtividade em águas subterrâneas (ALMEIDA, 1985; SILVA, 1988), podendo formar pequenos aquíferos freáticos. No entanto, esses terrenos são passíveis de serem explorados pela extracção de água subterrânea, se as formações permeáveis subjacentes estiverem a uma profundidade adequada.
2.3. Ocupação do solo
Na ocupação do solo, existem diferenças acentuadas entre o litoral e o interior, sendo que a fronteira pode ser definida ao longo da EN 125 (Figura 2).
No litoral, a actividade turística originou o desenvolvimento de um forte tecido urbano que continua a crescer, aos quais se associam normalmente espaços verdes de carácter lúdico, como são exemplo os campos de golfe. Aparecem também alguns pomares ligados a culturas de citrinos e a agricultura tradicional nos locais de população dispersa, não havendo grandes áreas de actividade agrícola intensiva. No interior, os aglomerados populacionais são pequenos e a população está
essencialmente dispersa. Não existem explorações agrícolas de grande importância, cuja implantação também é dificultada pelo carácter mais acidentado do terreno. Existem ainda zonas seminaturais onde predomina a vegetação arbustiva e rasteira.
3. METODOLOGIA
3.1. Descrição do índice de susceptibilidade
O índice de susceptibilidade (SI) (FRANCÉS et al., 2001), consiste numa adaptação do índice de vulnerabilidade DRASTIC (ALLER et al., 1987). Ambos os métodos procuram avaliar de uma forma rápida a vulnerabilidade de uma área, calculando uma soma ponderada de vários parâmetros baseados no seu enquadramento hidrogeológico.
A principal alteração no SI é o acréscimo de um parâmetro de ocupação do solo, abandonando assim o conceito de um índice puramente intrínseco (baseado unicamente nas condições naturais). Noutras palavras, o SI foi desenvolvido com o objectivo de avaliar a vulnerabilidade específica, definida segundo VRBA e ZOPOROZEC (1994) pelos impactos potenciais do uso específico dos solos e dos contaminantes associados a esse uso.
O SI é calculado pela soma ponderada de cinco parâmetros, que se encontram caracterizados no Quadro 1. São também apresentadas as fontes de informação para o presente estudo. Os factores de ponderação dos parâmetros no cálculo do índice final foram definidos com base na avaliação da sua importância, por uma equipa científica de peritos portugueses na área da hidrogeologia.
Quadro 1. Características dos parâmetros do índice de susceptibilidade
Parâmetro Significado Fonte de Informação FP*
D Profundidade da toalha freática Direcção Regional do Ambiente e do Ordenamento do
Território do Algarve (DRAOT-Algarve)
0,186
R Recarga anual dos aquíferos
através da precipitação
Almeida (1985), Silva (1988) 0,212
A Geologia do aquífero Carta Geológica da Região do Algarve, escala 1:100000
(Serviços Geológicos de Portugal, 1992), Almeida (1985)
0,259
T Declives do terreno Comissão de Coordenação da Região do Algarve (CCRA) 0,121
LU Ocupação do solo Carta CORINE Land Cover, escala 1:100 000 (Centro
Nacional de Informação Geográfica (CNIG, 1988)
0,222
*FP = Factor de ponderação
Os primeiros quatro parâmetros (D, R, A e T) são extraídos directamente do DRASTIC. As classes definidas para cada um dos parâmetros são iguais às do DRASTIC, e são apresentadas no Quadro 2. Os valores atribuídos às classes, que no DRASTIC variam entre 1 e 10 (um valor mais elevado indicando uma maior contribuição para a susceptibilidade das águas subterrâneas à contaminação), são multiplicados por 10 no SI, para facilitar a leitura do resultado final (Francés et al., 2001).
O quinto parâmetro (LU, da palavra inglesa "land use") é o que foi acrescentado, e define a ocupação do solo. Divide-se o uso do solo por classes, conforme a classificação da carta CORINE Land Cover (CNIG, 1988) e os valores atribuídos variam entre 0 e 100. O valor 100 indica quais as actividades mais poluentes (Francés et al., 2001), como pode ser observado no Quadro 3.
A seguir faz-se um resumo da discrição dos parâmetros e a justificação da sua selecção, com base na descrição realizada por Francés et al. (2001).
Quadro 2. Classes definidas para os parâmetros D,R,A, e T e valores atribuídos a cada classe
Classe Valor* Classe Valor* Classe Valor** Classe Valor*
< 1,5 100 < 51 10 Xisto argiloso, argilito 10 - 30 (20) < 2 100
1,5 - 4,6 90 51 - 102 30 Rocha metamórfica/ígnea 20 - 50 (30) 2-6 90
4,6 - 9,1 70 102 - 178 60 Rocha metamórfica/ígnea alterada 30 - 50 (40) 6-12 50
9,1 - 15,2 50 178 - 254 80 ''Till'' glaciar 40 - 60 (50) 12-18 30
15,2 - 22,9 30 > 254 90 Arenito, calcário e argilito estratificados 50 - 90 (60) > 18 10
22,9 - 30,5 20 Arenito maciço 40 - 90 (60)
> 30,5 10 Calcário maciço 40 - 90 (80)
Areiae e balastro 40 - 90 (80)
Basalto 20 - 100 (90)
Calcário carsificado 90 - 100 (100)
*Diz respeito ao centro de cada classe, sendo os restantes valores interpolados através de uma função polinomial **Entre parênteses o valor típico
D (m) R (mm/ano) A T (%)
Quadro 3. Classificação da ocupação do solo, com base na carta CORINE Land Cover (CNIG, 1988)
LU Classificação
Descargas industriais, zonas de espalhamento de lixos 100
Perímetros regados, arrozais 90
Pedreiras, zonas de extracção de areia, minas a céu aberto, estaleiros 80
Aeroportos, zonas portuárias, infraestruturas da rede de auto-estradas e da rede ferroviária 75
Espaços de actividades industriais, comerciais e de equipamentos gerais 75
Espaços verdes urbanos 75
Zonas com equipamentos desportivos e de ocupação de tempos livres 75
Tecido urbano contínuo 75
Tecido urbano descontínuo 70
Culturas permanentes (vinhas, pomares, oliveiras, etc.) 70
Culturas anuais associadas às culturas permanentes 50
Pastagens 50
Sistemas culturais e parcelares complexos 50
Terras ocupadas principalmente por agricultura com espaços naturais importantes 50
Territórios agro-florestais 50
Meios aquáticos (sapais, salinas, etc.) 50
Florestas e meios semi-naturais, superfícies com água 0
A profundidade da toalha freática (D) define a distância vertical que um contaminante tem que atravessar para chegar ao aquífero. Quando maior a profundidade, menor a probabilidade do contaminante chegar rapidamente ao aquífero (pode haver por exemplo desnitrificação do NO3-).
A recarga anual (R) representa a quantidade de água que chega anualmente ao aquífero através da precipitação. Considera-se que uma recarga elevada aumenta a lixiviação dos contaminantes para o aquífero.
O material do aquífero (A) determina a mobilidade do contaminante. Quanto maior for o tempo de residência do contaminante no aquífero, mais atenuado será o efeito do contaminante.
A topografia (T) defina os declives do terreno, que, quando mais elevados forem, mais promovem a erosão do solo e a escorrência superficial da água, evitando a sua infiltração e a lixiviação dos contaminantes.
A ocupação do solo (LU) envolve as actividades exercidas no terreno, que constituem as potenciais fontes de contaminação dos aquíferos. Como o Quadro 3 indica, as descargas industriais e
as zonas de espalhamento de lixos são consideradas as mais poluentes, enquanto à agricultura de regadio também é atribuída um índice de contaminação elevado. Por outro lado, as florestas, os meios semi-naturais e as superfícies com água não contribuem de modo algum na poluição dos aquíferos e são portanto classificados com valor 0.
3.2. Aplicação do índice de susceptibilidade
Para a construção do mapa de susceptibilidade do concelho de Albufeira, foi sobreposta uma malha com espaçamento de 250 m, e depois calculado o índice para cada um dos nós da malha. Para o conseguir, foi necessário elaborar mapas temáticos de cada um dos parâmetros que constituem o índice, aos quais foi igualmente sobreposta a malha para obter as informações necessárias. Decidiu-se que este espaçamento (correspondente a uma área de 6,25 há para cada célula da malha) seria o mais adequado, pois demonstrou ter a resolução necessária para o presente estudo. Seguiu-se a classificação dos parâmetros com base na escala apresentada no Quadro 2 e Quadro 3, resultando nos mapas de distribuição espacial, que se apresentam na Figura 3.
184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000
D
R
A
LU
T
184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 0 to 10 10 to 20 20 to 30 30 to 40 40 to 50 50 to 60 60 to 70 70 to 80 80 to 90 90 to 100 100 to 100 184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 184000 186000 188000 190000 192000 194000 196000 198000 200000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000Figura 3. Mapas de distribuição espacial para cada um dos parâmetros do índice de susceptibilidade; as coordenadas (em m) referem a quadrícula quilométrica Gauss-Elipsóide Internacional-Datum de Lisboa
D = Profundidade da toalha freática R = Recarga anual dos aquíferos A = Geologia do aquífero T = Declives do terreno LU = Ocupação do solo
A profundidade da toalha freática (D) foi determinada com base em observações piezométricas da rede de monitorização da Direcção Regional do Ambiente e do Ordenamento do Território do Algarve (DRAOT-Algarve). Foram usados dados de poços e furos localizados em aquíferos freáticos. Das séries temporais que existiam dos pontos (nalguns casos desde 1978), foi escolhido o valor mínimo da profundidade da toalha freática, uma vez que corresponde à maior espessura do aquífero, sendo este o seu estado mais vulnerável. Desses pontos fez-se uma interpolação espacial, utilizando o método de krigagem simples.
A estimativa da recarga média anual do aquífero (R) baseou-se, por um lado na precipitação média anual, e por outro na taxa de infiltração. Os valores de precipitação foram tirados do mapa de isoietas construído por ALMEIDA (1985). O mesmo autor refere que a infiltração média nas calcárias carsificadas é na ordem de 40 % da precipitação. Para afloramentos de outros sedimentos, tais como areias, siltes e argilas, considerou-se uma recarga média de 20 % da precipitação (SILVA, 1988).
A informação referente à geologia do aquífero (A) foi retirada da carta geológica e da descrição das formações geológicas por Almeida (1985).
Os declives do terreno (T) foram calculados através de um modelo digital do terreno, baseado nas cartas militares 1:25000 que cobrem o concelho.
Em relação à ocupação do solo (LU), como já referido anteriormente, foi utilizada a carta CORINE Land Cover, construída à escala 1:100 000 (CNIG, 1988).
Foi criado um mapa do SI, com o objectivo de mostrar a susceptibilidade das águas subterrâneas à contaminação relacionada com campos de golfe. O valor actual do parâmetro LU (ocupação do solo) foi substituído pelo valor correspondente à ocupação por campos de golfe. Ou seja, foi atribuído um valor constante de LU para todo o concelho, sendo este igual a 75, conforme a classificação de "zonas com equipamentos desportivos e de ocupação de tempos livres", da carta CORINE Land Cover (Quadro 3). Com o valor de LU constante, variações no SI são causadas apenas pelos outros parâmetros, relacionados com as condições hidrogeológicas do local.
Depois da construção dos dois mapas, decidiu-se calcular, e representar em mapa o Factor de Alteração da Susceptibilidade à Contaminação (FASC), um parâmetro desenvolvido no âmbito do presente estudo. Para obter esse factor, divide-se, em cada nó da malha, o valor do SI para a ocupação do solo substituída (neste caso por campos de golfe) pelo valor do SI actual. A grande vantagem do FASC é que permite observar directamente alterações na vulnerabilidade do sistema causadas por uma alteração da ocupação de terreno. Um FASC inferior a 1 indica um decréscimo na susceptibilidade. Valores superiores a 1 representam o oposto, e quanto mais elevado forem, mais forte será o aumento da susceptibilidade.
4. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Na Figura 4 apresenta-se o mapa de susceptibilidade à contaminação das águas subterrâneas, para a ocupação actual do solo. O mapa dá uma boa indicação das áreas onde existe maior perigo do uso do solo actual contaminar rapidamente os sistemas aquíferos.
Uma das observações que se pode fazer é que, de uma forma geral, a susceptibilidade no concelho de Albufeira é média a alta, e que actualmente não existem áreas com susceptibilidade baixa (valor baixo do índice), nem áreas com susceptibilidade extremamente alta (valor muito elevado do índice).
As áreas de maior susceptibilidade, com valores do índice entre 70 e 80 (de cor laranja no mapa), tais como a nordeste de Tunes e a sudeste de Paderne, são as áreas onde actividades altamente contaminantes (citricultura) combinam com uma litologia extremamente permeável (calcários carsificados) e, em parte relacionada, uma elevada recarga efectiva com origem na precipitação.
Outras áreas, tais como na foz da ribeira de Espiche, a noroeste e a norte das Ferreiras e no vale terminal da Ribeira de Quarteira na zona sudeste do concelho, são igualmente muito susceptíveis, embora o uso do solo esteja limitado a uma agricultura mais tradicional (pomares tradicionais de sequeiro), e portanto menos contaminante. A elevada susceptibilidade nestas áreas deve-se, para além da geologia e da recarga, à baixa profundidade da toalha freática.
As áreas indexadas com valores de 30 - 50 (de cor verde) são áreas onde o uso do solo é dominado pela agricultura tradicional, o material do aquífero é menos permeável, a recarga pela precipitação é baixa, e a profundidade da toalha freática é relativamente elevada. A combinação destes factores dá uma susceptibilidade média, que pode ser encontrada a norte da Guia, perto de Paderne e a nordeste de Albufeira.
184 186 188 190 192 194 196 198 200 184 186 188 190 192 194 196 198 200 12 14 16 18 20 22 24 26 28 12 14 16 18 20 22 24 26 28 0 a 25 25 a 50 mg/l NO3 50 a 100 mg/l NO3 -mg/l NO3 100 a 250 mg/l NO3
-Figura 4. Mapa de susceptibilidade a contaminação das águas subterrâneas para a ocupação do solo actual, e concentrações máximas de nitratos registadas em furos e poços no concelho, desde 1979
A Figura 5 mostra a susceptibilidade da água subterrânea à contaminação por actividades relacionadas com campos de golfe. Pode-se observar nesta figura que as áreas de valor elevado do índice (a laranja) aumentam significativamente em tamanho em comparação com a Figura 4. Aparecem inclusivamente áreas extremamente susceptíveis à contaminação (SI > 80). Para além disso, as zonas com SI entre 30 e 40 (a verde escuro) desaparecem do mapa e as áreas de SI entre
40 e 50 (a verde claro) diminuem consideravelmente. Parece portanto indiscutível que, de um modo geral, a susceptibilidade dos aquíferos a contaminação aumentaria, se a ocupação do solo actual fosse substituída por campos de golfe.
184 186 188 190 192 194 196 198 200 184 186 188 190 192 194 196 198 200 12 14 16 18 20 22 24 26 28 12 14 16 18 20 22 24 26 28
Figura 5. Mapa de susceptibilidade a contaminação das águas subterrâneas, para a ocupação do solo por campos de golfe
No entanto, o efeito relativo de uma eventual alteração do uso do solo para campos de golfe, não é igual para todo o concelho, o que se torna clara na Figura 6, que apresenta o mapa do parâmetro FASC. No mapa destacam-se as áreas em que a mudança do uso do solo tem maior impacto (FASC > 1.2), o que acontece nas zonas em que actualmente as actividades no terreno são consideradas não contaminantes na carta CORINE Land Cover (Quadro 3 e Figura 3). As áreas em que o FASC é menor que 1, indicando uma redução da susceptibilidade depois de uma eventual construção de campos de golfe, são muito escassas, restringindo-se a pedreiras e estaleiros, de acordo com a Carta CORINE (CNIG, 1988). Como a figura também indica, a maior parte do concelho apresenta um FASC entre 1 e 1.1, o que quer dizer que sofre apenas um pequeno aumento da susceptibilidade a contaminação dos aquíferos.
184 186 188 190 192 194 196 198 200 184 186 188 190 192 194 196 198 200 12 14 16 18 20 22 24 26 28 12 14 16 18 20 22 24 26 28 0.9 to 1 1 to 1.1 1.1 to 1.2 1.2 to 1.3 1.3 to 1.4 1.4 to 1.5 1.5 to 1.6 1.6 to 1.7
Figura 6. Mapa do Factor de Alteração da Susceptibilidade à Contaminação (FASC)
Foi também importante avaliar a validade dos resultados obtidos com a aplicação do novo índice de susceptibilidade (SI), sendo esta uma etapa, por vezes, pouco desenvolvida ou esquecida. Neste caso, a avaliação foi realizada com base em valores de concentração de nitratos registados em poços e furos do concelho, uma vez que este é o principal contaminante conservativo associado à actividade agrícola.
Optou-se por utilizar os dados de poços e furos com profundidade até 100 m, uma vez que o SI, tal como muitos outros índices de vulnerabilidade, se aplica ao aquífero superior. Dos dados disponíveis da DRAOT-Algarve e da Câmara Municipal de Albufeira, o valor máximo de NO3- registado
em cada poço ou furo desde o início dos anos 80, foi projectado no mapa de susceptibilidade para a ocupação actual do solo (Figura 4). O histograma dos valores máximos, que se apresenta na Figura 7, permite obter uma ideia da ordem de grandeza das concentrações de NO3- encontradas nas águas
subterrâneas do concelho. Observa-se que a mediana se encontra abaixo do valor máximo recomendado (VMR) para águas para consumo humano (25 mg/l), enquanto que a média já se encontra acima, mas ainda abaixo do valor máximo admissível (VMA), fixado em 50 mg/l. Dos 64 poços e furos considerados, apenas em 10 foram registadas concentrações superiores ao VMA.
Para que o mapa de susceptibilidade seja considerado válido, as concentrações de NO3- mais
elevadas devem ter sido registadas nos locais de maior susceptibilidade, enquanto que as zonas de menor susceptibilidade devem corresponder às concentrações de nitratos mais reduzidas.
0 5 10 15 20 25 30 35 0-25 25-50 50-75 75-100 100-125 125-150 150-175 175-200 200-225 NO3- (mg/l) nº de poços + furo s Mínimo 1 Mediana 23 Média 34 Máximo 224
Figura 7. Histograma dos valores máximos de NO3- registados nos poços e furos com profundidades até 100 m
no concelho de Albufeira (fonte dados: DRAOT-Algarve e Câmara Municipal de Albufeira)
Infelizmente não foi possível fazer a validação em todas as zonas do concelho, devido a falta de dados de NO3-. Contudo, observa-se que as concentrações mais elevadas de NO3- se encontram de
facto em zonas consideradas de susceptibilidade média a alta (SI entre 60 e 80), tais como as regiões perto da foz da ribeira de Espiche, a norte das Ferreiras e na parte norte do vale terminal da Ribeira de Quarteira. Por outro lado, na zonas de susceptibilidade baixa a média (SI entre 40 e 60), a sudeste de Ferreiras e a norte da Guia, encontram-se valores de NO3- abaixo do VMA, e nalguns casos abaixo, do
VMR.
Também há áreas em que não existe uma boa relação entre o SI calculado e as concentrações máximas encontradas, tais como a norte de Paderne, a sul da Guia e no vale terminal da Ribeira de Quarteira.
Um dos problemas na aplicação do método pode ter sido originado pelo facto de que a carta CORINE Land Cover, utilizada para a caracterização da ocupação do solo "actual", ter sido elaborada entre 1985 e 1987, podendo nalguns casos já não reflectir a ocupação do terreno que realmente existe hoje em dia. A zona do concelho a Sul da EN 125 encontra-se em desenvolvimento contínuo, devido à expansão da actividade turística, bem como têm crescido algumas áreas de agricultura de regadio ligadas à cultura de citrinos.
Outra limitação que pode existir na aplicação do método, e que já foi referida por FRANCÉS et al. (2001), é que uma recarga elevada e um aquífero permeável, condições que no índice contribuem para uma maior susceptibilidade, se associam a uma elevada capacidade de diluição e atenuação da contaminação, não considerada pelo método. De facto, os aquíferos cársicos possuem tipicamente taxas de recarga e descarga elevadas, o que implica um tempo de residência das águas subterrâneas curto e uma capacidade de recuperação elevada. Neste caso, pode-se dizer que a susceptibilidade à contaminação rápida será elevada, mas que a susceptibilidade à contaminação persistente e de um grau elevado, será muito pequena. Por outro lado, em aquíferos menos permeáveis e com recargas mais baixas, a contaminação talvez não seja tão rápida, mas uma vez presente, a sua persistência será elevada e o nível de poluição terá tendência de aumentar.
Em zonas de agricultura intensiva de regadio, este efeito é aumentado pelo processo de reciclagem cíclica (STIGTER e CARVALHO DILL, 2001), induzido pela rega com água subterrânea do local, que causa um aumento da mineralização total (incluindo a concentração dos nitratos). Este efeito
é sentido sobretudo no aquífero superior, devido à evapotranspiração contínua e à lixiviação dos fertilizantes. Os mesmos autores apontam precisamente para este processo como causa principal do mau funcionamento do método DRASTIC nas suas áreas de estudo.
5. CONCLUSÕES
Da aplicação do índice de susceptibilidade (SI) conclui-se que, de um modo geral, os aquíferos do concelho de Albufeira têm uma susceptibilidade média a alta à contaminação das suas águas subterrâneas. Com base na mesma metodologia, considera-se ainda que a construção de campos de golfe leva a um aumento da susceptibilidade em praticamente todo o concelho, se bem que ligeiro para a maior parte das áreas.
Para as áreas consideradas como muito susceptíveis à contaminação das águas subterrâneas (SI > 70), não se aconselha a construção de campos de golfe. Nas áreas menos susceptíveis, as entidades responsáveis pela construção e manutenção dos campos de golfe devem, mesmo assim, tomar medidas para minimizar a lixiviação de contaminantes, e implementar redes de monitorização.
Em relação à validade do método aplicado, observa-se que nalgumas áreas existe uma boa correlação entre a susceptibilidade determinada e o grau de contaminação por nitratos das águas subterrâneas. Mesmo que essa correspondência não tenha sido tão boa noutros locais, é legítimo concluir que o mapa dá uma boa ideia onde é mais fácil a lixiviação de contaminantes para a toalha freática, porque as concentrações em geral são baixas, mas as águas subterrâneas já evidenciam alguma contaminação. Este facto deve-se às condições particulares das formações carbonatadas, onde um grau de carsificação elevado facilita a infiltração, mas por outro lado, promove também um tempo de residência reduzido dentro do sistema e a diluição dos contaminantes. Esta última observação demonstra uma das limitações do método.
Limitações são inevitáveis na aplicação de qualquer método, não existindo um que seja fiável para todas as situações. No entanto, a mais valia do SI é incorporar o parâmetro de ocupação do solo, que tem como objectivo identificar quais os potenciais contaminantes associados às actividades exercidas no terreno e a sua carga de aplicação.
Numa conclusão final afirma-se que este tipo de índices, desde que os resultados sejam observados e validados com espírito crítico, constituem um apoio valioso às tomadas de decisão, em termos de planeamento e do ordenamento do território, que tenham implicação na gestão dos recursos hídricos, em geral, e das águas subterrâneas, em particular.
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