A Bioengenharia na Requalificação fluvial da
Ribeira de Odelouca
Nuno Rebelo
Dissertação de Mestrado em Engenharia do Ambiente
UNIVERSIDADE DE TRÁS-OS-MONTES E ALTO DOURO
VILA REAL, 2015
B Júri de apreciação Presidente do Júri: ______________________________ 1º Vogal: ______________________________ 2º Vogal: ______________________________ Classificação: ______________________________ Data de apreciação: ______________________________
C
O orientador
______________________________________________________________________ Professor Doutor Rui Manuel Vítor Cortes
Coorientador
_______________________________________________________________________ Professor Doutor António Luís Crespi
iv
AGRADECIMENTOS
Ao concluir a minha dissertação de mestrado, não posso deixar de agradecer a todos os que, de alguma forma, contribuíram para a sua realização:
Ao Professor Doutor Rui Cortes, por ter aceitado a orientação deste trabalho, por todos os ensinamentos que me transmitiu, pela sua disponibilidade e pela sua amizade. Ao Professor Doutor António Crespi, por ter também aceitado a orientação deste trabalho, por todos os ensinamentos que me transmitiu, pela sua disponibilidade, por toda a confiança que me transmitia nos trabalhos de campo.
Às Doutoras Samantha Hughes e Simone Varandas pelo apoio incondicional prestado, pelo conhecimento e pelo incentivo que me transmitiram.
À equipa do Laboratório de Ecologia Fluvial, nomeadamente ao Vítor Pereira, ao Joaquim Jesus, à Marisa Lopes e à Cátia Santos pela ajuda prestada no laboratório, pelos dados fornecidos e pelo bom ambiente de trabalho.
Aos meus amigos Igor e Marlene que acompanharam esta jornada, que me cederam a sua casa para tratar de assuntos relativos à dissertação e pelos conselhos que sempre me deram.
A toda a família Coelho que sempre me acolheu como um membro da família, que dispensou grande parte do seu tempo para me ajudar em tudo aquilo que eu precisava e pelo amor que sempre me transmitiram.
À Diana, poucas serão as palavras para agradecer tudo aquilo que sempre fez por mim... Companheira, boa amiga, conselheira, paciente e sempre presente são qualidades que destaco nesta grande mulher. A ti meu Amor nunca conseguirei agradecer.
Aos meus manos, Bela, José e Angelita e respetivos cônjuges, Alcino, Cidália e Hélder pelo apoio incondicional e pelo orgulho que sempre demonstraram ter pelo meu trabalho.
À minha querida Mãe, por estar sempre ao meu lado e por estar sempre pronta para mais um conselho.
À minha estrela, que me guia lá do Céu, a ti dedico todo este trabalho. Obrigado por tudo meu querido Pai.
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ÍNDICE GERAL
AGRADECIMENTOS IV
ÍNDICE GERAL V
ÍNDICE DE FIGURAS VII
ÍNDICE DE TABELAS VIII
RESUMO IX
ABSTRACT X
1. INTRODUÇÃO 1
1.1. Diretiva Habitats, Lei da Água e Diretiva-Quadro da Água, e o Estado Ecológico da Ribeira de
Odelouca 1
1.2. A Engenharia Natural 4
1.3. Os macroinvertebrados bentónicos como bioindicadores 6
1.3. Objetivos 7
2. CARACTERIZAÇÃO AMBIENTAL DA BACIA HIDROGRÁFICA DA RIBEIRA DE
ODELOUCA 9 2.1. Geologia e geomorfologia 9 2.2. Clima e precipitação 11 2.3. Tipos de solo 12 2.4. Uso do Solo 13 2.5. Caracterização ecológica 13 2.6. Pressões antropogénicas 14
3. A BIOENGENHARIA NA REQUALIFICAÇÃO NA RIBEIRA DE ODELOUCA 16 3.1. Caracterização dos Troços selecionados para intervenção: 17
vi 3.1.1.Troço A 17 3.1.2.Troço B 17 3.1.3.Troço C 17 3.1.4.Troço D 18 3.1.5.Troço E 18 3.1.6.Troço F e G 18 3.1.7 Troço H 20 3.1.8. Troço I 20 3.1.9. Troço J 21 3.1.10. Troço K 21 3.1.11.Troço L 23 3.1.12. Troço M 23 3.1.13. Troço N 24 4. MATERIAL E MÉTODOS 25
4.1. Caracterização físico-química da água 25
4.2. Caracterização hidromorfológica 25
4.3. Macroinvertebrados bentónicos 26
4.3.1. Índices IPtIN e IPtIS 27
4.4. Caracterização da Flora 28
5. RESULTADOS 32
5.1. Caracterização físico-química da água 32
5.2. Caracterização hidromorfológica 32
5.3. Macroinvertebrados bentónicos 34
5.3. Inventários Florísticos 36
6. ANÁLISE DE RESULTADOS E DISCUSSÃO 42
7. CONSIDERAÇÕES FINAIS 47
BIBLIOGRAFIA 48
ANEXOS 52
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 - Bacia Hidrográfica da Ribeira de Odelouca 9
Figura 2 - Variação da Altitude na bacia hidrográfica do rio Arade 10
Figura 3 - Geologia da bacia hidrográfica do rio Arade 10
Figura 4 - Precipitação média anual na Bacia Hidrográfica do Rio Arade 11
Figura 5 - Temperatura média anual na Bacia Hidrográfica do Rio Arade 12
Figura 6 - Principais tipos de solo encontrados na bacia hidrográfica do Arade. 12
Figura 7 - Ocupação do solo na Bacia Hidrográfica do Arade 13
Figura 8 - Pressões antropogénicas existentes na Bacia Hidrográfica do Arade 15 Figura 9 - Mapa dos troços intervencionados na Requalificação Ambiental de Odelouca 16
Figura 10 – Troço intervencionado F e G 19
Figura 11 - Troço intervencionado H 20
Figura 12 - Troço intervencionado I 22
Figura 13 - Troço intervencionado K 24
Figura 14 - Troço intervencionado M 25
Figura 15- Inventários realizados nos locais intervencionados F e G (Troço 1) 30 Figura 16 - Inventários realizados no local intervencionado I (troço 2) 30 Figura 17 - Inventários realizados no local intervencionado M (troço 3) 31 Figura 18 - Inventários realizados no local intervencionado K (troço 4) 31 Figura 19 - Inventários realizados no local controlo D
32
Figura 20 - Número de espécies encontradas nos 29 inventários realizados 38 Figura 21 - Análise canónica discriminante
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Figura 22 - Amplitudes máximas para distribuição da diversidade funcional fisionómica
42
Figura 23 - Amplitudes máximas para distribuição da diversidade funcional biogeográfica
42
Figura 24 - Presença ou ausência de Arundo donax nos troços intervencionados.
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ÍNDICE DE TABELAS
Tabela 1 - Modificação de Habitat Modification Score para Habitat Modification Class 27
Tabela 2 - Escala de abundancia-dominância de Braun-Blanquet 29
Tabela 3 - Parâmetros físico-químicos obtidos a partir das amostras recolhidas em Maio de 2012.
34
Tabela 4 - Classificação da qualidade hidromorfológica, nos diferentes locais de amostragem, de acordo com o Habitat Modification Score (HMS) em Maio de 2013.
34
Tabela 5 - Classificação da qualidade hidromorfológica dos troços de acordo com o River Habitat Survey (RHS) em Maio de 2013
35
Tabela 6 - Classificação da qualidade hidromorfológica, nos diferentes locais de amostragem, de acordo com o índice de qualidade do bosque ribeirinho (QBR) em Maio de 2013
35
Tabela 7 - Classificação do elemento biológico macroinvertebrados bentónicos nos diferentes locais de amostragem em Maio de 2013.
36
Tabela 8 - Comparação da classificação do elemento biológico macroinvertebrados bentónicos nos diferentes locais de amostragem em Maio de 2013 com os anos anteriores (2011 e 2012).
37
Tabela 9 - Distribuição da diversidade fisionómica 39
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RESUMO
A crescente preocupação com o estado dos ecossistemas fluviais, e a implementação da Diretiva Quadro da Água que pressupõe a sua proteção e requalificação, levou a que várias equipas por todo o país, ao abrigo da Lei nacional da água, iniciassem várias medidas de monitorização e intervenção. Este estudo reflete uma dessas ações, levada a cabo na ribeira de Odelouca.
Esta ribeira, sujeita a vários tipos de pressões antropogénicas e distúrbios de ordem ambiental, e caracterizada por vários fenómenos erosivos e presença de espécies exóticas potencialmente invasoras, foi objeto de intervenção em vários troços, através de técnicas de bioengenharia, de modo a restaurar a sua diversidade taxonómica e funcional, a conectividade entre os seus troços, as condições de estabilização das suas margens, e de modo geral, melhorar a sua qualidade ecológica.
Foi possível verificar, de modo ainda preliminar, devido a alguns aspetos a melhorar na metodologia, que é possível aumentar a diversidade taxonómica e funcional, bem como as condições gerais de qualidade do ecossistema fluvial, a partir da utilização de algumas técnicas utilizadas, tais como enrocamentos de base vegetados e aplicação de geotêxtil.
Assim sendo, a utilização destas técnicas revelou-se útil, mas será necessário que se aprofundem conhecimentos sobre as ligações bióticas e abióticas intrínsecas ao ecossistema, de modo a que se possa inferir acerca do seu estado com mais rigor e precisão, a todos os níveis, desde os parâmetros físico químicos, até às comunidades biológicas analisadas.
Além disso, uma monitorização contínua revelar-se-á essencial, para comparação da evolução espácio-temporal das comunidades e condições do referido ecossistema.
Palavras-chave: Bioengenharia, Requalificação, Flora, Arundo donax, Macroinvertebrados, Ribeira de Odelouca, Diretiva-Quadro da Água.
x
ABSTRACT
Bioengineering in the fluvial requalification of Ribeira de
Odelouca
The growing concern about fluvial ecosystems status and the implementation of Water Framework Directive, which presupposes its protection and requalification, led several teams all over the country, following the national water law, to start several measures of monitorization and intervention. This study reflects one of those actions, carried out at Ribeira de Odelouca.
This water line, subject to several anthropogenic pressures and environmental disorders, and characterized by several erosive phenomena and the presence of potentially invasive exotic species, was object of intervention in several sections, through bioengineering techniques, in order to restore its functional and taxonomic diversity, its sections’ connectivity, its margins’ stabilization and, in a general way, to improve its ecological quality.
It was possible to verify, still in a preliminary way, due to some issues to improve concerning the methodology, that it is possible to increase the functional and taxonomic diversity, as well as the overall conditions of the fluvial ecosystem quality, through some of the used techniques, such as vegetated stone walls and geotextile application.
Nevertheless, the use of these techniques revealed itself useful but it will be necessary to enlarge the knowledge about the biotic and abiotic connections, inherent to the ecosystem, in order to conclude about its status more precisely, at all levels, from physico-chemical parameters, to the studied biological communities.
Besides this, a continuous monitorization will reveal itself essential, in order to compare the communities’ space-time evolution and conditions of the referred ecosystem.
Keywords: Bioengineering, Requalification, Flora, Arundo donax, Macroinvertebrate, Ribeira de Odelouca, Water Framework Directive.
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1. INTRODUÇÃO
1.1. Diretiva Habitats, Lei da Água e Diretiva-Quadro da Água, e o Estado Ecológico da Ribeira de Odelouca
O património natural e a sua conservação têm vindo a constituir uma crescente preocupação política no seio dos Estados-Membros pertencentes à Comunidade Económica Europeia nas últimas décadas.
De facto, concluiu-se que a degradação dos habitats naturais em território europeu, e consequentemente da biodiversidade, dificultam um desenvolvimento sustentável, sendo de interesse geral que estas situações sejam revertidas. Para tal, foi então necessário criar medidas a nível comunitário para reabilitar ou manter os habitats e as espécies mais ameaçados.
Nasce assim a Rede Natura 2000, que, através da aplicação de duas diretivas comunitárias, A Diretiva Habitats (92/43/CEE) e a Diretiva Aves (79/409/CEE), constitui um instrumento político fundamental para a conservação da natureza e da biodiversidade na União Europeia.
A Diretiva Aves foi transposta para a legislação nacional em 1991 através do Decreto de Lei 75/91, de 14 de Fevereiro. A Diretiva Habitats foi transposta para a legislação nacional pelo Decreto de Lei 226/97 de 27 de Agosto. As diretivas europeias foram uniformizadas na legislação nacional no Decreto de Lei n.º 140/99, de 24 de abril, republicado pelo Decreto-Lei n.º 49/2005, de 24 de Fevereiro.
A Diretiva Habitats tem como objetivos centrais a conservação dos habitats naturais, além da flora e fauna selvagens, através da criação Sítios de Importância Comunitária (SIC), que passaram mais tarde a ser denominados Zonas Especiais de Conservação (ZEC), selecionados de acordo com critérios específicos descritos no anexo III da referida diretiva. A rede Natura 2000 integra ainda, além das ZEC, as Zonas de Proteção Especial (ZPE), designadas segundo a Diretiva Aves.
De modo geral, a Diretiva Habitats regula, relativamente às espécies selvagens (com a exceção das aves), a sua captura, abate, colheita, detenção, transporte, comércio e relativamente aos habitats naturais, as medidas de mitigação de perturbações ou
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destruição, bem como medidas de gestão, conservação ou reabilitação, se necessária. (DIRECTIVA 92/43/CEE DO CONSELHO, de 21 de Maio de 1992; www.icnf.pt).
O Sítio Arade/Odelouca, segundo a Rede Natura 2000, foi classificado através da Resolução do Conselho de Ministros n.º 142/97 de 28 de Agosto, constituindo uma condicionante ao abrigo do Decreto-Lei n.º 140/99, de 24 de Abril com o código PTCON0052. Segundo Jesus (2008), o Plano Sectorial da Rede define como principais ameaças a este sítio as dragagens; a poluição difusa de origem agrícola; a poluição da água provocada por efluentes de suiniculturas, sobretudo na ribeira de Odelouca; corte de vegetação ripícola; atividades desportivas de moto náutica na zona estuarina do Arade e construção de barragens. Segundo este plano é essencial que se dê prioridade à melhoria da qualidade da água, a manutenção da morfologia do leito do rio e a preservação da vegetação ribeirinha.
A proteção da água é já há algumas décadas uma preocupação no seio dos Estados-Membros pertencentes à Comunidade Económica Europeia e, posteriormente à União Europeia. A 16 de junho de 1975 foi iniciada a legislação relativa à qualidade das águas superficiais destinadas à produção de água potável, com a diretiva 75/440/CEE (CEE, 1975).
A qualidade das águas destinadas ao consumo humano foi legislada a 15 de junho de 1980, aquando da implementação da Diretiva 80/770/CEE (CEE, 1980).
No ano 2000, e numa necessidade de melhoramento da gestão e proteção das águas superficiais da Comunidade Europeia através de uma política comunitária integrada, surge a Diretiva-Quadro da Água (DQA), Diretiva 2000/60/CE do Parlamento e do Conselho, de 23 de Outubro de 2000, que propõe várias medidas que, se efetuadas em conjunto, deverão contribuir para a eliminação das substâncias poluentes prioritárias, a diminuição gradual de emissões de substâncias perigosas para as águas, a promoção da utilização sustentável da água (de modo a proteger também os ecossistemas que dela dependem de forma direta e o desenvolvimento das potencialidades de utilização das águas comunitárias), e ainda o alcance ou a manutenção de um bom estado em todas as massas de água até ao ano de 2015 (EU, 2000; Chen, Zhang et al. 2007; Junier e Mostert, 2011).
Este tipo de objetivos desencadeou uma série de medidas de monitorização e reabilitação de massas de água, de modo a definir o seu estado ecológico e recuperá-lo
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em caso de necessidade. O estado ecológico de um ecossistema aquático define-se pelo desvio das condições ambientais encontradas relativamente às condições de referencia, que por sua vez caraterizam uma massa de água praticamente inalterada, com poucos ou nenhuns efeitos antropogénicos subjacentes (Ector e Rimet, 2005).
Tendo esta definição por base, foram criadas cinco classes de qualidade (Mau, Medíocre, Razoável, Bom e Excelente), e os critérios para obter a classificação em cada tipo de massa de água, agrupadas devidamente de acordo com as suas características. (EU, 2000).
A transposição da Diretiva-Quadro da Água para o direito nacional ocorreu em 2005, pela Lei da Água (Lei 58/2005 de 29 de dezembro) e pelo decreto-Lei 77/2006 de 30 de março, cumprindo-se o disposto no ponto 1 do artigo 11º da DQA, e definindo as bases necessárias de implementação da Diretiva comunitária (INAG, 2006).
Esta preocupação crescente com as massas de água e a sua qualidade adveio do facto de ser um recurso largamente utilizado e essencial à vida, e por outro lado, por ser cada vez mais frequente a degradação e destruição das suas fontes, nomeadamente os ecossistemas aquáticos (Coelho, 2012).
Entre estas formas de destruição e degradação podemos apontar as alterações do uso do solo juntos às linhas de água, nomeadamente a agricultura intensiva e a eliminação progressiva das galerias ripícolas, bem como as construções de estruturas de aproveitamento hídrico (barragens ou açudes), que são claramente nocivos para os ecossistemas aquáticos em geral (Jesus, 2008).
Segundo o mesmo autor, no caso da ribeira de Odelouca, a construção da barragem adveio da necessidade de satisfazer a procura de água em anos de insuficiência devido a secas prolongadas. No entanto, o facto de este empreendimento se localizar em zona de proteção da Rede Natura 2000, nomeadamente o Sítio Arade/Odelouca, levou a que, após terem sido ultrapassados a retirada de financiamento e a suspensão de construção, fosse obrigatória a tomada de medidas compensatórias, incluindo a implementação de um sistema ambiental destinado à gestão da barragem e dos ecossistemas envolventes (Fernandes, Ferreira et al., 2007).
Uma dessas medidas foi a requalificação da ribeira de Odelouca, de modo a mitigar ou minimizar os efeitos de erosão das margens e degradação dos habitats, através de técnicas de Engenharia Natural.
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1.2. A Engenharia Natural
A Engenharia natural, também denominada bioengenharia ou engenharia biofísica, definida por Hugo Meinhard Schiechtl, como um subdomínio da Engenharia Civil que prossegue objetivos técnicos, ecológicos, criativos, construtivos e económicos (Fernandes e Freitas, 2011) é amplamente utilizada no restauro fluvial, através da combinação de material vegetal vivo (sementes, plantas ou partes de plantas) com materiais inertes (pedra, terra, madeira, ferro ou aço) como materiais de construção. Desta forma, é possível criar melhorias significativas no ecossistema fluvial, nomeadamente no controlo dos processos erosivos, na estabilização do solo e margens e na regeneração dos habitats, produzindo um impacte ambiental mínimo, e permitindo a integração das intervenções nas áreas circundantes (Sangalli, 2009), através do seu enquadramento ecológico e funcional (Fernandes e Freitas, 2011).
Pode também ser definida como a gestão da relação simbiótica entre o design da sociedade humana e o design da natureza, do meio ambiente onde aquela se insere (Matlock e Morgan 2011). Segundo estes autores, apesar de o conceito ter nascido no século XX, foi apenas no século XXI que emergiu na prática, e adquiriu um conceito de processo interdisciplinar de criação de sistemas que preservam, restauram e criam serviços de ecossistemas.
Existem várias técnicas de engenharia natural amplamente utilizadas no restauro fluvial, cada uma com especificidades e objetivos distintos, como por exemplo as faxinas vivas ou os gabiões vegetados.
A APENA – Associação Portuguesa de Engenharia Natural, promove a partilha do conhecimento sobre as várias aplicações e técnicas dentro desta disciplina, contribuindo também para a formação dos profissionais e para o desenvolvimento de novas metodologias.
Em Portugal, as técnicas de Engenharia Natural são utilizadas em casos de restauro fluvial e não só, sendo também aplicados a zonas costeiras e regiões dunares, e ainda a taludes de vias rodoviárias. Relativamente à restauração de ecossistemas fluviais, esta prática é realizada ainda em projetos de pequena escala, não
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complementares entre si, o que não permite obter dados conclusivos relativamente à resolução de problemas de maior extensão (Jesus, 2008).
Segundo o mesmo autor, no caso da Ribeira de Odelouca, os maiores problemas a considerar foram a acentuada erosão das margens e a colonização de espécies exóticas em larga escala, nomeadamente o canavial, com consequências muito negativas para os sistemas bióticos anteriormente existentes. O canavial apresenta elevada densidade, impedindo o desenvolvimento de fauna, cortina ripária e a continuidade do fluxo de água.
A espécie ripária Arundo donax é uma conhecida planta exótica da caráter invasor, que ameaça a biodiversidade global e a capacidade funcional dos ecossitemas ribeirinhos em muitas regiões (Fernandes et al., 2013; Cushman e Gaffney, 2010; Everitt et al., 2008; Ge et al., 2008; Herrera e Dudley, 2003). Em Portugal, esta espécie está amplamente presente, sobretudo em rios do oeste e do sul, tendo sido introduzida para efeitos de controlo da erosão, e não existem certezas absolutas sobre a sua origem (Fernandes et al., 2013).
Assim, e sendo que o estado do canal fluvial e da zona envolvente, incluindo a galeria ripária, são os fatores primordiais onde devem assentar as bases da requalificação (Cortes, 2004), foram propostas e efetuadas metodologias para mitigar ou minimizar as consequências destes dois problemas do ecossistema em questão.
As metodologias aplicadas aos troços aquando da requalificação necessitaram no entanto, de monitorização adequada. Essa monitorização ocorreu nos anos seguintes, em alguns troços previamente selecionados e dos quais faz parte este trabalho. Essa monitorização envolveu parâmetros hidromorfológicos, físico-químicos e biológicos, como será descrito na secção de material e métodos.
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1.3. Os macroinvertebrados bentónicos como bioindicadores
Os bioindicadores são a medida a partir da qual se pode avaliar o estado biológico da água num ecossistema. Este estado biológico é afetado por alterações na integridade física ou química, e a resposta ambiental será monitorizada através da base da integridade ecológica, ou seja, a integridade biológica, por meio dos bioindicadores (Barbour e Paul 2010).
As alterações ambientais não seriam contabilizadas sem a perceção de que os organismos aquáticos têm a capacidade de as refletir, e permitem a monitorização dos distúrbios através da análise integrada (como referido por Karr (2006), o sistema de avaliação ecológica ideal compreende as três vertentes: física, química e biológica) de todo o ecossistema.
Esta análise ocorre com a componente das variações temporais e espaciais, ao invés de medições instantâneas, como acontece no caso das vertentes química e física. Assim, com uma avaliação integrada, será então possível compreender a dinâmica do ecossistema, e as interações ambientais e bióticas que lhe estão subjacentes (Oliveira e Cortes 2006).
Mas para tal, os bioindicadores deverão cumprir alguns requisitos. Obviamente, a sua presença deve indicar a existência de condições ambientais previamente definidas (Wilson, 1994; Hughes, et al., 2010), sendo que quanto mais precisa for esta relação e a resposta do organismo à alteração das condições ambientais, mais fiabilidade poderemos atribuir ao bioindicador.
Os macroinvertebrados bentónicos são organismos frequentemente utilizados como bioindicadores devido à sua facilidade de amostragem, manuseio e identificação, à sua grande diversidade, tanto a nível taxonómico como a nível de grupos tróficos funcionais existentes, e à sua extrema sensibilidade a variações nos descritores ambientais (Karr e Chu 2000; Sponseller, et al., 2001; Ector e Rimet 2005; Blanco e Bécares, 2010; Rosado, et al., 2011)
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1.3. Objetivos
No seguimento do Projeto da Barragem de Odelouca e Túnel de Odelouca Funcho, e do processo de avaliação de impacte ambiental, foram definidas medidas ambientais de minimização e compensação.
Assim, foram realizadas várias ações de formação e sensibilização ambiental, foi promovido o restauro de habitats e a reprodução em cativeiro do lince ibérico (através da Construção do Centro Nacional de Reprodução em Cativeiro do Lince Ibérico, do fomento das populações de coelho bravo como presa preferencial, da recuperação e manutenção de habitat favorável, e da criação de um programa de monitorização do Lince Ibérico), foi realizado o programa de compensação para a avifauna, tendo como protagonista a águia de Bonelli, assim como iniciativas relativas ao património construído e arqueológico.
Este trabalho surge no âmbito de uma das várias medidas de compensação, nomeadamente no que diz respeito às galerias ribeirinhas. Com o Subprograma de Compensação para as Galerias Ripícolas, (necessário devido à perda de troços inundados pela albufeira), foi possível realizar ações de determinação do estado ecológico inicial dos habitats fluviais, requalificação da galeria ripícola, e implementação de um programa de monitorização da galeria ripícola. Assim, pretende-se retratar neste documento uma parte dos dados obtidos e das intervenções realizadas, bem como as conclusões daí retiradas.
Neste estudo procedeu-se à caracterização da morfologia e habitat do troço de água a jusante da barragem recorrendo à metodologia River Habiat Survey, caracterização físico-química da água, caracterização das comunidades potenciais de macroinvertebrado e caracterização da estrutura e composição da galeria ripícola e do seu estado de conservação com vista a analisar e avaliar as técnicas utilizadas nos troços intervencionados.
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Especificamente, pretendeu-se com este trabalho:
Monitorizar os troços intervencionados e comparar os vários índices bióticos propostos para a avaliação da qualidade ecológica;
Monitorizar a evolução e a composição da galeria ripícola dos troços intervencionados e avaliar o controlo relativo à espécie Arundo donax,
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2. Caracterização ambiental da bacia hidrográfica da ribeira de
Odelouca
A Bacia Hidrográfica da Ribeira de Odelouca localiza-se na região do Algarve, no sul de Portugal continental e encontra-se integrada como sub-bacia da bacia hidrográfica do Arade (Figura 1). A Ribeira de Odelouca desenvolve-se em plena serra Algarvia, nascendo na Serra do Caldeirão, numa extensão de aproximadamente 93 km até à confluência com o rio Arade, drenando uma área total de cerca de 520 km2. A
altitude máxima atingida pela ribeira ronda os 460 m enquanto a mínima é de 1 metro de altitude, sendo o declive médio de aproximadamente 0,5% (CCDR, 2004). Os principais afluentes desta ribeira são a Ribeira da Azinheira, a Ribeira de Corte Mourão e o Ribeiro do Carvalho (Correia, 2006).
Figura 1 - Bacia Hidrográfica da Ribeira de Odelouca
2.1. Geologia e geomorfologia
A Ribeira de Odelouca que nasce na Serra do Caldeirão, à cota de 509 m (Figura 2) inicia o seu trajeto com uma orientação Este-Oeste, com vertentes acentuadas talhadas na superfície xistenta, inflete para Sudoeste para contornar a serra de
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Monchique e, no trecho final, escoa para sul em direção ao estuário do rio Arade (CCDR, 2004)
A bacia hidrográfica é composta essencialmente por xistos argilosos, arenitos e grauvaques, no entanto encontra-se também a presença de depósitos de sienites, quartzites, granitos e depósitos metavulcânicos na Serra de Monchique (Figura 3). O relevo da bacia varia entre zonas declivosas e vales planos permitindo a formação de meandros em troços longitudinais da ribeira (Fernandes et al., 2007).
Figura 2 - Variação da Altitude na bacia hidrográfica do rio Arade (1:300 000). Adaptado de Silva (2012).
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2.2. Clima e precipitação
O clima nesta região é tipicamente mediterrâneo, evidenciando duas estações distintas, uma estação seca e quente (Verão), que engloba os meses de junho, julho, agosto e setembro com temperaturas médias acima dos 20⁰ C e uma estação húmida e fria (Inverno), que inclui os meses de dezembro, janeiro, fevereiro e março com temperaturas médias entre os 11⁰ C e os 13⁰ C (Correia, 2006).
Na bacia hidrográfica da Ribeira de Odelouca os valores máximos de precipitação encontram-se nas zonas montanhosas, nomeadamente na Serra do Caldeirão e na Serra de Monchique e rondam os 1400 mm/ano. No litoral os valores de precipitação média anual rondam os 400 mm/ano (Figura 4).
Figura 4 - Precipitação média anual na Bacia Hidrográfica do Rio Arade (1:300 000). Adaptado de Silva
(2012).
No que concerne à temperatura, a bacia hidrográfica onde se insere a ribeira apresenta três faixas distintas de temperaturas médias, aumentando gradualmente de montante a jusante da mesma, nomeadamente temperaturas médias entre os 15⁰ C a montante e superiores a 17,5⁰ C na região de Silves. (Figura 5).
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Figura 5 - Temperatura média anual na Bacia Hidrográfica do Rio Arade (1: 300 000). Adaptado de Silva
(2012).
2.3. Tipos de solo
Segundo o INAG e de acordo com a figura abaixo (Figura 6) representada, os solos predominantes na bacia hidrográfica do Arade são os litossolos. Podemos encontrar também, apesar de em menor percentagem, luvissolos e cambissolos. Os litossolos aparecem normalmente em zonas de relevo acidentado. São solos muito simples, pobres em matéria orgânica e de fraca aptidão cultural (Jesus, 2008).
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2.4. Uso do Solo
A ocupação do solo na bacia hidrográfica da ribeira de Odelouca é principalmente efetuada por florestas, florestas abertas e vegetação arbustiva (Figura 7). Em toda a bacia podemos também encontrar o solo ocupado por zonas agrícolas heterogéneas (Corine Land Cover 2006).
Figura 7 - Ocupação do solo na Bacia Hidrográfica do Arade (1:250:000). Adaptado de Silva (2012).
2.5. Caracterização ecológica
A Ribeira de Odelouca, no que concerne à ictiofauna, inclui três espécies ciprinícolas classificadas no Livro Vermelho dos Vertebrados de Portugal, nomeadamente, o Escalo do Arade (Squalius aradensis) que se exibe “criticamente em perigo”, a Boga do Sudoeste (Chondrostoma almacai) que também se apresenta “criticamente em perigo” e o Barbo do sul (Barbus sclateri) que se encontra “em perigo”. Estas três espécies possuem uma área de distribuição bastante confinada, encontrando-se, nesta bacia, maioritariamente no sistema Odelouca/Monchique. Podemos também encontrar ainda duas outras espécies nativas, nomeadamente Anguilla anguilla e Cobitis paludica.
A bacia hidrográfica do Arade apresenta-se também como zona de elevada importância para a avifauna, nomeadamente às grandes rapinas, em especial, aos casais
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de Águia de Bonelli (Hieraaetus fasciatus). Trata-se de uma ave que pode ser vista um pouco por todo o país, sendo que na região algarvia, o local onde pode ser contemplada com maior regularidade é a serra de Monchique.
A ribeira de Odelouca/Serra de Silves e Serra de Brejeira/Ribeira de Seixe são sectores importantes para a incidência do lince ibérico (CCDR, 2004).
A bacia hidrográfica apresenta evidências de mecanismos de especiação para a boga portuguesa (Chondrostoma lusitanicum), o que demonstra a importância deste local para a diversidade genética dos ciprinídeos. Esta ribeira apresenta locais de elevada importância para a lontra (Lutra lutra). Esta área evidencia também a ocorrência de um dos importantes abrigos algarvios para a conservação das comunidades de morcegos cavernícolas, nomeadamente o morcego-de-ferradura mourisco (Rhinolophus mehely). Para além desta espécie existem outras, também elas com estatuto de ameaça, que frequentam o local durante o resto do ano (INAG, 2000).
Relativamente à flora, existem evidências da presença de Rhododendron ponticum e Salix spp., que só ocorrem na Serra de Monchique e na Reserva Botânica do Cambarinho (CCDR, 2004).
2.6. Pressões antropogénicas
De acordo com o Plano de Ordenamento da Albufeira de Odelouca (INAG, 2007) verifica-se que no interior da bacia drenante não existe qualquer estação de tratamento de águas residuais (ETAR). No que diz respeito às fontes de poluição verifica-se a existência de um número reduzido de fontes pontuais. Como podemos verificar na figura seguinte (Figura 8), o principal contribuinte para o aumento das cargas poluentes na Bacia é a existência de várias suiniculturas, que não têm sistemas de tratamento incorporados ou para as quais essa informação não se encontra disponível. A localidade de São Marcos da Serra representa uma pressão urbana que pode estar na origem de descargas de águas residuais domésticas.
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Figura 8 -Pressões antropogénicas existentes na Bacia Hidrográfica do Arade (1:300:000). Adaptado de
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3. A Bioengenharia na Requalificação na ribeira de Odelouca
Com o Subprograma de compensação para as galerias ripícolas, pretendeu-se promover a conservação e a reabilitação das galerias ribeirinhas e corredores fluviais na bacia hidrográfica do rio Arade, nomeadamente a jusante da barragem de Odelouca, de modo a compensar as perdas de troços ribeirinhos na área a inundar pela albufeira. Para tal, procedeu-se à requalificação de vários troços (Figura 9) a jusante da barragem de Odelouca. Os critérios de divisão prenderam-se com a homogeneidade das condições ecológicas dos troços considerados, analisadas de acordo com o seu grau de degradação, verificado no local (Jesus, 2008).
Figura 9: Mapa dos troços intervencionados na Requalificação Ambiental de Odelouca. Adaptado de
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3.1. Caracterização dos Troços selecionados para intervenção:
3.1.1.Troço A
O Troço A é caracterizado por apresentar um comprimento total de 1535 m e altura do talude de aproximadamente 7 m. Apresentava uma elevada invasão de canaviais em ambas as margens, com presença de reduzidas manchas de freixos e tamargueira na margem direita. Depósitos estáveis na zona central do canal. A intervenção foi efetuada em ambas as margens com a remoção do intenso canavial, aplicação de geotêxtil (100% fibra de coco e 3 redes de polipropileno) com estacas de salgueiro (espaçadas 1,5 m x 1,5 m) e aplicação de enrocamento de base vegetado (com estacas de salgueiro espaçadas 1 m) (Jesus, 2008).
3.1.2.Troço B
O Troço B apresenta um comprimento total de 3670 m de comprimento e 6 m de altura do talude. Tratava-se de um troço com elevada invasão de canaviais ao longo de toda a margem esquerda, verificando-se uma redução de 50 % na margem direita, onde também se verificava a presença de uma vegetação ripícola composta essencialmente por tamargueira, freixos e salgueiros de dimensões apreciáveis. Ocorrência, ao longo deste troço, de zonas de rifle e de pool.
A intervenção realizada na margem esquerda (100% do troço), e intervenção pontual na margem direita (50% do troço) com remoção do canavial, aplicação de geotêxtil (100% fibra de coco e 3 redes de polipropileno) com estacas vivas de salgueiro (espaçadas 1,5 m x 1,5 m) e aplicação de enrocamento de base vegetado (com estacas vivas de salgueiro espaçadas 1 m) (Jesus, 2008).
3.1.3.Troço C
O Troço C caracteriza-se por apresentar um comprimento aproximado de 160 m e 13 m de altura do talude. A margem direita apresentava-se instável e com sinais nítidos de processos erosivos. Esta margem é muito declivosa e longa, terminando com a estrada no topo. Nesta margem procedeu-se à aplicação da grade de vegetação (com 3
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estacas vivas de salgueiro por caixa) e enrocamento de base vegetado (com estacas vivas de salgueiro espaçadas 1,5 m) (Jesus, 2008).
3.1.4.Troço D
O Troço D foi utilizado como troço controlo uma vez que, não apresentava qualquer perturbação significativa, ou seja, apresentava as margens estáveis, com galeria ripícola formada essencialmente por freixos e salgueiros. Apresenta um total de 1090 m de comprimento. Não foram realizadas qualquer tipo de intervenções (Jesus, 2008).
3.1.5.Troço E
O Troço E, com cerca de 690 m de comprimento e 7 m de altura do talude, apresentava as margens pouco consolidadas, sem vegetação ripícola, constituídas apenas por uma grande quantidade de cascalho e pedra. Patamar de sedimentos estável numa parte da margem esquerda. Verifica-se também o aumento da largura do canal e uma maior incidência de citrinos junto às margens. A Intervenção efetuada neste troço foi contínua na margem direita e parcial na margem esquerda (ao longo de 230 m) com recobrimento do talude com 20 cm de terra vegetal e aplicação de geotêxtil (rede de coco 700 g/m2) com estacas vivas de tamargueira intercaladas com sanguinho ou loendro (espaçadas 1,5 m x 1,5 m). Aplicação de enrocamento de base vegetado (com estacas vivas de tamargueira espaçadas 1 m) e deflectores laterais a 45° e espaçados 15 m, vegetados com estacas vivas de tamargueira. Colocação ao longo do leito (entre os deflectores) de ilhas centrais vegetadas com estacas vivas de tamargueira (Jesus, 2008).
3.1.6.Troço F e G
Neste troço (Figura 10) de comprimento de aproximadamente 550 m e altura do talude de 8 a 10 m, é caracterizado por se tratar essencialmente de uma zona de sedimentação. Verificava-se uma elevada invasão de canaviais na margem direita (que se encontra pouco estabilizada), especialmente no sector mais a jusante. A margem esquerda encontra-se estável e bem consolidada, revestida por ripícolas.
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A intervenção realizada neste troço passou pela remoção do intenso canavial, e posterior aplicação de manta orgânica anti erva (biomanta tipo MK Antihierba da BonTerra, dupla face 100% fibra de coco/polipropileno com 500 g/m2) ou a NAG C350
da Aquanea, para selagem do solo contendo rizomas de canavial. A cobertura da biomanta anti-erva foi realizada com terra vegetal (20 cm) e posterior aplicação de manta orgânica (biomanta tipo 2KR da BonTerra, dupla densidade com 2 malhas de reforço, 100% fibra de coco/polipropileno com 700 g/m2), com a plantação de salgueiros
com um espaçamento entre eles de 1,5 m e aplicação de enrocamento de base vegetado (com estacas vivas de salgueiro espaçadas 1 m). A extensão de manta aplicada foi cerca de 475 m de comprimento e 10 m de largura. O enrocamento mencionado é composto de uma única fiada e destina-se essencialmente a suportar o geotêxtil. Este enrocamento foi aplicado ao longo de todo o troço com geotêxtil (Jesus, 2008).
Figura 10 - Troço intervencionado F e G Troço F/G
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3.1.7 Troço H
O troço H (Figura 11) apresenta um comprimento de 322 m e caracteriza-se por apresentar ambas as margens bem estabilizadas e praticamente intactas. A margem direita apresenta um patamar estável de sedimentos e a margem esquerda uma elevada inclinação.
Neste troço colocou-se ao longo do leito de 2 Ilhas centrais vegetadas (espaçadas entre 10 a 15 m), constituídas por blocos retangulares aparelhados (dimensões aproximadas de 0.8 x 0.3 m). Foram colocadas estacas vivas de salgueiro, helófitas e juncáceas entre os blocos. Estas ilhas deverão servir para abrigo de espécies piscícolas.
Figura 11 - Troço intervencionado H Troço H
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3.1.8. Troço I
Neste troço (Figura 12) a margem intervencionada foi a margem esquerda devido a elevada invasão de canaviais que sofreu. A margem direita por sua vez, apesar de muito declivosa e longa é estável e revestida por ripícolas. O comprimento do troço intervencionado foi de cerca de 243 m e a altura do talude 8 m. A intervenção realizada nesse troço foi muito semelhante à efetuada no troço F e G, sendo que foi realizada, a remoção do intenso canavial, a aplicação de manta orgânica anti erva (biomanta tipo MK Antihierba da BonTerra, ou a NAG C350 da Aquanea dupla face 100% fibra de coco/polipropileno com 500 g/m2) para selagem do solo contendo rizomas de canavial.
Esta manta ocupa uma largura com cerca de 10 m e tem uma extensão aproximada de 220 m. A cobertura da biomanta anti-erva foi efetuada com terra vegetal (20 cm) e posterior aplicação de manta orgânica (biomanta tipo 2KR da BonTerra, dupla densidade com 2 malhas de reforço, 100% fibra de coco/polipropileno com 700 g/m2), com
plantação de salgueiros, loendro e freixos (espaçadas 1,5 x 1,5 m) e aplicação de enrocamento de base vegetado com um comprimento de 2.5 m (com estacas vivas de salgueiro espaçadas 1m após colocação de terra vegetal nas zonas intersticiais.), formado por material irregular de 0.6 - 1.1 m de diâmetro médio.
3.1.9. Troço J
Troço distinto, sem perturbações significativas, sendo caracterizado por uma maior diversidade da cortina riparia, onde pontuam freixos, amieiros e salgueiros. Troço um comprimento de 910 m. Não foram efetuadas intervenções neste troço.
3.1.10. Troço K
O comprimento deste troço (Figura 13) intervencionado ronda os 332 m de comprimento e os 10 m de altura do talude. A margem direita encontrava-se bastante erodida muito recuada e com pouca vegetação ripícola, verificando-se a ausência de vegetação ribeirinhas, encontrando-se apenas alguns canaviais na zona terminal a montante, na parte terminal. Na margem esquerda verificava-se um intensa acumulação de sedimentos grosseiros, menor inclinação sendo caracterizada pela ausência de vegetação ripícola e constituída sobretudo por cascalho e pedra. Verifica-se
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o aumento da largura do canal. Na margem direita a intervenção efetuada passou pela aplicação de manta orgânica, com uma largura de 10 m e um comprimento aproximado de 330 m (biomanta tipo 2KR da BonTerra, dupla densidade com 2 malhas de reforço, 100% fibra de coco/polipropileno com 700 g/m2) e com plantação de tamargueira
intercaladas com sanguinho ou loendro (espaçadas 1,5 x 1,5 m). Aplicou-se também no topo do talude uma fiada de freixos, espaçados entre eles de aproximadamente 2 m. Foi também aplicado enrocamento de base vegetado ao longo de todo o troço utilizando, estacas vivas de salgueiro ou tamargueira espaçadas 1 m. A base da manta foi protegida por um enrocamento, mas este foi retirado do próprio talude através da respetiva despedrega. Esta retirada de material inerte permitiu a introdução da estacaria, no compasso definido ao longo do talude, não sendo necessária a cobertura com terra vegetal.
Troço I
Coordenada GPS: (37º14´55.8”N; 8º29´51”W 37º14´56.5”N; 8º30´07.86”W)
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Troço K
Coordenada GPS: (37º15’19.5” N 8º29’57.0” W 37º15’19.4” N 8º30’6.2” W)
Figura 13 - Troço intervencionado K
3.1.11.Troço L
Troço sem perturbações, sendo de destacar uma galeria ripária contínua e bem preservada. Apresenta um comprimento total de 2275 m. Não foram efetuadas intervenções neste troço.
3.1.12. Troço M
O troço M (Figura 14) apresenta um comprimento de aproximadamente 235 m e 7 m de altura do talude. A margem direita apresentava-se muito degradada e com intensa erosão formando um talude vertical, muito recuada, originando uma vegetação ribeirinha incipiente. A margem esquerda, por sua vez, encontrava-se completamente revestida por vegetação autóctone.
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A intervenção realizada na margem direita passou pela aplicação de duas fiadas de gabião, ao longo de cerca de 210 m, sendo este posteriormente vegetado (com estacas vivas de salgueiro entre as fiadas) sobre tela sintética. Enchimento do talude atrás do gabião com solo e posterior cobertura da parte superior do gabião com terra vegetal para aplicação de estacas vivas de salgueiro (espaçadas 1,5 x 1,5 m).
Troço M
Coordenada GPS: (37º16´14.94”N; 8º29´27.66”W 37º16´15.72”N; 8º29´23.40”W)
Figura 14 - Troço intervencionado M
3.1.13. Troço N
Troço sem perturbações, sendo de destacar uma galeria ripária contínua e bem preservada. Apresenta um comprimento total de 3900 m. Não foram efetuadas intervenções neste troço.
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4. Material e Métodos
4.1. Caracterização físico-química da água
Os parâmetros físico químicos, foram medidos in situ, através da utilização de sondas, o pH, oxigénio dissolvido e temperatura, com o equipamento HACH HQ40d multi, e a condutividade, com o equipamento YSI Ecosense EC 300. Foram também recolhidas amostras de água para posterior análise em laboratório de CBO5 (realizada através do método Oxitop), sólidos suspensos totais (através de gravimetria), dureza total (através de cálculo combinado de Ca e Mg), fluoretos (através de eletrometria), cloretos (através de titulimetria), nitratos e nitritos (através de espetrofotometria de absorção molecular), fosfatos (através de espetrofotometria UV-visível), sulfatos (através de gravimetria), magnésio, cálcio, sódio e potássio (através de espetrofotometria atómica de emissão). Estes parâmetros foram medidos em 2012 nos locais de amostragem D (troço controlo) e troço M.
4.2. Caracterização hidromorfológica
O RHS (River Habitat Survey) é uma metodologia que permite avaliar qualidade hidromorfológica e o estado de conservação dos habitats aquáticos e ribeirinhos, sendo esta classificação efetuada segundo dois índices: o HMS (Habitat Modification Score), que qualifica a artificialização a que o canal foi sujeito, estimando o grau de impacte das estruturas nos habitats, e o HQA (Habitat Quality Assessment), que estima, genericamente, a diversidade e riqueza de todo o sistema fluvial, e no qual as pontuações dos seus 9 subíndices são baseadas na relevância de determinadas características dos habitats para as comunidades biológicas (INAG, 2009). De acordo com Raven et., al (2009), as pontuações do índice HMS foram convertidas para classes, nomeadamente Habitat Modification Class – HMC, como demonstrado na tabela 1. A caracterização hidromorfológica foi realizada em Maio de 2013, nos troços D, M, H e no troço de referência Monchique.
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Tabela 1 - Modificação de Habitat Modification Score para Habitat Modification Class, segundo
(Raven et al., 2009).
HMC Descrição HMS Pontuação HMS
1 Pristina/semi-natural 0-16
2 Predominantemente não modificada 17-199
3 Claramente modificado 200-499
4 Modificação significativa 500-1399
5 Modificação severa 1400+
Para analisar o estado relativo de perturbação do meio físico, foi utilizado o QBR (Qualitat del Bosc de Ribera), que avalia a qualidade dos ecótonos ripários, quantificando as alterações de natureza antropogénica incidentes sobre os troços da linha de água e sobre os habitats (Munné, et al., 2003).
O QBR, é classificado com pontuação de ≤25, que representa degradação extrema, a ≥95 que representa habitat ripário em condições naturais. No entanto, são posteriormente estabelecidas 5 classes, de 1 a 5, em que a classificação de 1 é considerada Excelente e a classificação de 5 é considerada Má (Munné et al., 2003) cit in (Coelho, 2012).
4.3. Macroinvertebrados bentónicos
Os protocolos de amostragem, recolha análise de macroinvertebrados bentónicos utilizados neste trabalho foram os propostos no manual para a avaliação biológica da qualidade da água em sistemas fluviais segundo a Diretiva-Quadro da Água (INAG, 2008).
A recolha de macroinvertebrados bentónicos foi efetuada em Maio de 2013, nos troços M, H e D e nos troços de referência Monchique, Azinheira e Sapeira.
Após a recolha da amostragem, procedeu-se à lavagem, triagem in vivo e identificação (até à Família) dos organismos recolhidos, com o auxílio de uma lupa binocular Nikon SMZ800 e chaves dicotómicas adequadas. Além de identificados, os indivíduos foram também contabilizados para posterior cálculo dos índices utilizados.
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Por último, os espécimes foram preservados em frascos com álcool a 70% devidamente identificados.
4.3.1. Índices IPtIN e IPtIS
O Índice Português de Invertebrados do Norte (IPtIN) e o e o Índice Português de Invertebrados Sul (IPtIS) foram utilizados segundo o manual “Critérios para a classificação do Estado das massas de água superficiais – rios e albufeiras”, para os casos de Rios Montanhosos do Sul e Rios do Sul de Média-Grande Dimensão (INAG, 2009).
IPtIN = Nº Taxa x 0,25 + EPT x 0,15 + Evenness x 0,1 + (IASPT – 2) x 0,3 + Log (Sel. ETD+1) x 0,2
IPtIS = Nº Taxa x 0,4 + EPT x 0,2 + (IASPT – 2) x 0,2 + Log (Sel. EPTCD+1) x 0,2
Onde:
- EPT: Nº de famílias pertencentes às ordens Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera; - Evenness: Também designado por índice de Pielou ou Equitabilidade, é calculado como:
E = H/ln S
em que H – diversidade de Shannon-Wiener S = o número de taxa presentes
ln = logaritmo natural ou neperiano
O índice Shannon-Wiener calcula-se pela expressão H = -Σ pi ln pi em que: pi = ni/N i.e., o nº de indivíduos de cada taxon i (ni) dividido pelo nº total de indivíduos (N) presentes na amostra
- IASPT: ASPT Ibérico, que corresponde ao BMWP Ibérico dividido pelo nº de famílias incluídas no cálculo do BMWP Ibérico;
- Log (Sel. ETD+1): Log10 de 1 + soma das abundâncias de indivíduos pertencentes às famílias Heptageniidae, Ephemeridae, Brachycentridae, Goeridae, Odontoceridae, Limnephilidae, Polycentropodidae, Athericidae, Dixidae, Dolichopodidae, Empididae, Stratiomyidae;
- Log (Sel. EPTCD): Log10 de 1 + soma das abundâncias de indivíduos pertencentes às famílias Chloroperlidae, Nemouridae, Leuctridae, Leptophlebiidae, Ephemerellidae,
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Philopotamidae, Limnephilidae, Psychomyiidae, Sericostomatidae, Elmidae, Dryopidae, Athericidae.
4.4. Caracterização da Flora
Para a caracterização florística das margens da ribeira de Odelouca procedeu-se à identificação das espécies em 5 troços diferentes. Nestes troços realizaram-se 29 inventários nos locais anteriormente intervencionados, cada um com cerca de 25 m2 (5
m x 5 m), representados nas figuras seguintes (Figura 15, 16, 17, 18 e 19). Os locais escolhidos para a realização dos inventários foram os troços F e G (troço 1), troço I (troço 2), troço M (troço 3) troço K (troço 4) e D o troço controlo. Neles foram identificadas todas as espécies, a sua abundância (escala de abundância-dominância de Braun-Blanquet, Tabela 2) e cobertura (valores entre 0 e 1 que correspondem a valores entre 0 e 100%).
Tabela 2 - Escala de abundancia-dominância de Braun-Blanquet
Índice Significado
r Um só individuo, cobertura desprezível + Mais indivíduos, cobertura muito baixa 1 Cobertura inferior a 5%
2 Cobertura compreendida entre 5% e 25% 3 Cobertura compreendida entre 25% e 50% 4 Cobertura compreendida entre 50% e 75% 5 Cobertura igual ou superior a 75%
Foram também identificados os cobertos por estratos, nomeadamente o muscícola, herbáceo, arbustivo, arbóreo e o coberto total da vegetação. As áreas selecionadas correspondem aos troços onde foram realizadas as intervenções e o troço controlo. Os inventários foram realizados nos dias 20 e 21 de Maio de 2013.
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Figura 15 - Inventários realizados nos locais intervencionados F e G (Troço 1).
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Figura 17 -Inventários realizados no local intervencionado M (troço 3).
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5. RESULTADOS
5.1. Caracterização físico-química da água
Para os locais de amostragem analisados, D e M, verificou-se que nenhum deles está dentro do limite para o bom estado. De facto, apesar dos níveis aceitáveis, segundo os parâmetros da Diretiva Quadro da Água para o Agrupamento dos Rios do Sul, de nitratos, pH e oxigénio dissolvido, os valores de CBO5, fósforo total e azoto total encontram-se elevados comparativamente aos tabelados na diretiva (tabela 3).
Tabela 3: Parâmetros físico-químicos obtidos a partir das amostras recolhidas em Maio de 2012. Parâmetros físico-químicos Locais de Amostragem
I M
Alcalinidade (mg CaCO3/L) 82 75
Amónio mg (NH4/L) 0.18 <0.05
Dureza total (mg CaCO3/L) 76 72
Nitratos (mg NO3/L) 7.5 <0.8
Nitritos (mg NO2/L) 0.45 <0.010
Sólidos suspensos totais (SST) (mg/L) 12 19
Temperatura (°C) 29.6 28.6
Carência química em oxigénio (CQO) total (mg O2/L)
<10 <10 Carência bioquímica de oxigénio
(CBO5) total (mg O2/L)
<10 <10
Azoto total (mg N /L) <3.0 <3.0
Fósforo total (mg P /L) 0.7 <0.50
pH 8.6 8.9
Condutividade (µS/cm a 20ºC) 30E1 29E1
Saturação de Oxigénio (% Sat O2) >=100 >=100
Oxigénio dissolvido (mg O2/L) >=10 >=10
5.2. Caracterização hidromorfológica
Os resultados dos índices HMS, HQA e QBR estão apresentados nas tabelas 4, 5 e 6 respetivamente.
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Como podemos verificar ao analisar a classificação da qualidade hidromorfológica, de acordo com o Habitat Modification Score (HMS) os troços H, D e M apresentam-se significativamente modificados, enquanto o local de amostragem Monchique encontra-se predominantemente não modificado.
Tabela 4 - Classificação da qualidade hidromorfológica, nos diferentes locais de amostragem, de acordo
com o Habitat Modification Score (HMS), em Maio de 2013.
Nome da Estação Troço H Monchique Troço D Troço M
Culverts 0 0 0 0 Artificialização das margens e do leito 20 0 120 200 Reseccionamento das margens e do leito 400 40 800 440 A presença de bermas artificiais e margens “sobre-elevadas” (proteção contra cheias e inundação) 200 0 260 0 Açudes, barragens & dispositivos para desvio de água 0 0 0 50 Pontes, 0 0 0 0 Pisoteio das margens e leito 0 0 0 0 Passagens a vau 40 0 40 0 Descarga direta e deflectores 0 0 0 0 Pontuação 660 40 1220 690 Classe (HMC) 4 2 4 4 Categoria Significativamente modificado Predominantemente não modificado Significativamente modificado Significativamente modificado
A classificação do RHS, resulta do pior resultado dos dois índices que o integram, nomeadamente o HQA e HMS. Assim sendo e uma vez que para a tipologia S1≤100 ainda não existem limites de classificação para o índice HQA, só foi utilizado o índice HMS para a classificação do RHS dos locais de amostragem, representado na tabela seguinte (Tabela 5).
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Tabela 5 - Classificação da qualidade hidromorfológica dos troços de acordo com o River Habitat Survey
(RHS) em Maio de 2013.
HMS RHS
Locais de
amostragem Pontuação Classe Descrição Classificação Classificação
Troço H 660 4 Significativamente
modificado
Bom ou inferior Bom ou inferior
Monchique 440 2 Predominantemente
não modificado
Bom ou inferior Bom ou inferior
Troço D 1220 4 Significativamente
modificado
Bom ou inferior Bom ou inferior
Troço M 690 4 Significativamente
modificado
Bom ou inferior Bom ou inferior
Em relação à qualidade do bosque ribeirinho (QBR) e como podemos verificar na tabela seguinte (Tabela 6), os locais de amostragem Azinheira, Sapeira, Monchique e Troço D apresentam habitat ripário ligeiramente perturbado. O Troço M apresenta uma alteração significativa e o Troço H uma forte alteração do habitat ripário.
Tabela 6 - Classificação da qualidade hidromorfológica, nos diferentes locais de amostragem, de acordo
com o índice de qualidade do bosque ribeirinho (QBR)
Montante Jusante
Nome Azilheira Sapeira Monchique Troço M Troço H Troço D
QBR 85 85 90 60 40 80 Classe II II II III IV II Significado Ligeiramente Perturbada Ligeiramente Perturbada Ligeiramente Perturbada Importante Alteração Forte Alteração Ligeiramente Perturbada 5.3. Macroinvertebrados bentónicos
Os macroinvertebrados bentónicos foram recolhidos, triados e identificados até ao nível taxonómico do género/espécie (com as exceções previstas no protocolo do INAG) e classificados através do IPtIS e IPtIN. Na tabela seguinte apresenta-se a classificação do elemento biológico macroinvertebrados bentónicos, para os diferentes locais estudados.
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Como podemos verificar (Tabela 7) apenas no troço D e a montante do troço D a classificação da qualidade biológica é Bom. A qualidade biológica nos restantes locais de amostragem é Excelente.
Tabela 7 - Classificação do elemento biológico macroinvertebrados bentónicos nos diferentes locais de amostragem em
Maio de 2013.
Índices Locais de Amostragem
Monchique Troço M Troço H Troço D Azinheira Sapeira Troço D
Montante Nº total de Indivíduos 8510 7720 4688 2348 259 453 4868 Nº total de Taxa 34 31 26 23 22 28 30 Diversidade de Shannon-Wienner 1,08 1,05 1,84 1,89 2,14 2,14 2,08 Evenness (Equitabilidade) 0,31 0,31 0,56 0,6 0,69 0,64 0,61 IBMWP 167 133 135 111 122 137 137 Nº Taxa IBMWP 33 29 26 22 21 20 30 IASPT 5,06 4,59 5,19 5,05 5,81 5,27 4,57 EPT Taxa 10 8 10 8 8 9 7 Número de Indivíduos - EPT 435 540 294 869 160 306 786 % de Indivíduos EPT 5,11 6,99 6,27 37,01 61,78 67,55 16,15 Tipo de Rio S2 S1>100 S1>100 S1>100 S1>100 S2 S1>100
Índice IPtIN IPtIS IPtIS IPtIS IPtIS IPtIN IPtIS
Valor do Índice 0,886 1,126 1,055 0,923 0,987 0,999 0,969
Classe de Qualidade Excelente Excelente Excelente Bom Excelente Excelente Bom
Comparativamente a análises efetuadas nos mesmos locais de amostragem em anos anteriores, verificou-se um aumento substancial da qualidade biológica nos troços D, H e M, sendo que é neste último que se verifica a alteração mais evidente, passando da classe Mau em 2012 para Excelente em 2013 (Tabela 8).
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Tabela 8 - Comparação da classificação do elemento biológico macroinvertebrados bentónicos nos
diferentes locais de amostragem em Maio de 2013 com os anos anteriores (2011 e 2012).
2011 2012 2013
Troço
IPtIS Classe de Qualidade IPtIS Classe de Qualidade IPtlS Classe de Qualidade
D 0,263 Medíocre 0,222 Mau 0,923 Bom
H 0,659 Razoável 0,324 Medíocre 1,005 Excelente
M 0,591 Razoável 0,086 Mau 1,126 Excelente
5.4. Inventários Florísticos
Os 29 inventários florísticos foram realizados ao longo dos troços intervencionados, cada um com uma área aproximada de 25m2. Cada inventário é
composto por uma listagem exaustiva de espécies (anexo I), onde foi atribuída a cada uma, um índice de abundância-dominância, derivado da escala de Braun-Blanquet (1979), Foi também registada a cobertura total (%) (anexo I).
O número de espécies encontradas em todos os inventários encontra-se representada na figura seguinte (Figura 20). O inventário que apresenta um maior número de espécies é o inventário 14 localizado no troço intervencionado I. O inventário 13, localizado também no troço I, por sua vez é o que apresenta menor número de espécies.
Figura 20 - Número de espécies encontradas nos 29 inventários realizados.
20 33 18 28 18 3938 29 20 34 16 31 9 48 13 32 12 36 20 28 222226 3334 30 1718 14 0 10 20 30 40 50 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829 N ú m e ro d e E sp é ci e s Inventários
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Procedemos também à análise da distribuição da diversidade fisionómica, de modo a comparar o arranjo dos diferentes tipos fisionómicos face às intervenções realizadas. Os Caméfitos, os Hemicriptófitos e os Terófitos são os mais abundantes em todas as intervenções realizadas, como ilustra a tabela seguinte (Tabela 9).
Tabela 9 - Distribuição da diversidade fisionómica. O troço 1 corresponde aos troços intervencionados F
e G (inventários 1 a 8), o troço 2 corresponde ao troço I (inventários 9 a 14), o troço 3 corresponde ao troço M (inventários 15 a 20), o troço 4 corresponde ao troço K (inventários 21 a 26) e o controlo corresponde ao troço não intervencionado D (inventários 27 a 29).
Tipos Fisionómicos
Número de Espécies por troço de amostragem
Total Troço 1 Troço 2 Troço 3 Troço 4 Troço
Controlo Mesofanerófito 4 6 2 2 1 15 Microfanerófito 13 14 7 6 5 45 Caméfito 27 22 19 24 7 99 Hemicriptófito 41 29 27 22 18 137 Terófito 125 71 61 105 9 371 Helófito 10 5 7 1 3 26 Geófito 9 5 5 4 5 28 Nanerófito 0 2 0 1 0 3 Hidrófito 0 3 4 0 1 8 Total 229 157 132 165 49
Na distribuição da diversidade fisionómica biogeográfica foram identificadas, em todas as intervenções realizadas, uma grande quantidade de euroasiáticas ocidentais e mediterrânicas. Outro dado a destacar é a quantidade de espécies exóticas encontradas nas quatro intervenções realizadas, sendo que, a intervenção 1 apresenta um valor elevado, quando comparado com a zona não intervencionada ou natural (Tabela 10).
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Tabela 10 - Distribuição da diversidade fisionómica biogeográfica. O troço 1 corresponde aos troços
intervencionados F e G (inventários 1 a 8), o troço 2 corresponde ao troço I (inventários 9 a 14), o troço 3 corresponde ao troço M (inventários 15 a 20), o troço 4 corresponde ao troço K (inventários 21 a 26) e o controlo corresponde ao troço não intervencionado D (inventários 27 a 29).
Comportamentos Biogeográficos
Número de espécies por troço de amostragem
Total Troço 1 Troço 2 Troço 3 Troço 4 Troço
Controlo Atlânticos 0 2 0 2 0 4 Cosmopolitas 10 13 6 3 3 35 Endémicos 5 4 6 7 6 28 Eurasiáticas 9 2 7 2 2 22 Eurasiáticas Ocidentais 64 44 33 32 21 194 Exóticas 17 9 11 8 4 49 Mediterrânicas 91 53 49 69 9 271 Subcosmopolitas 11 10 6 8 1 36 Subendémicas 2 3 5 9 0 19 Total 209 140 123 140 46
Para se ter uma ideia da diversidade funcional, que não biológica, abaixo seguem os resultados da análise canónica discriminante (Figura 21). A análise canónica discriminante mostra uma clara separação entre a zona controlo ou natural em relação aos restantes zonas intervencionadas.
De forma a verificar em qual das situações, intervencionadas e não intervencionadas, a distribuição da diversidade funcional era mais elevada, procedemos a elaboração de uma matriz ponderada do número de espécies por cada tipo fisionómico, de um lado, e por comportamentos biogeográficos. As figuras seguintes de amplitude máxima (por representações box-plot) de tipos fisionómicos (Figura 22) e comportamentos biogeográficos (Figura 23) por tratamento e situação padrão (Troço 1, Troço 2, Troço 3, Troço 4 e troço controlo) indicam que a diversidade funcional poderá ser maior na situação padrão (Controlo). Verifica-se através da análise da figura 22, que o troço 2 (troço I) é o que poderá apresentar maior diversidade funcional, seguido do troço 3 (troço M), troço 1 (troço F e G) e 4 (troço K), por ordem decrescente.
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Figura 21 - Análise canónica discriminante. O troço 1 corresponde aos troços intervencionados F e G
(inventários 1 a 8), o troço 2 corresponde ao troço I (inventários 9 a 14), o troço 3 corresponde ao troço M (inventários 15 a 20), o troço 4 corresponde ao troço K (inventários 21 a 26) e o controlo corresponde ao troço não intervencionado D (inventários 27 a 29).
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Figura 23 - Amplitudes máximas para distribuição da diversidade funcional biogeográfica
O objetivo principal deste trabalho era monitorizar os troços intervencionados, nomeadamente avaliar se as técnicas de engenharia natural utilizadas na remoção e combate do canavial tinham sido eficazes. Na tabela seguinte (Tabela 11) podemos encontrar a presença ou ausência do Arundo donax.
Tabela 11 – Presença ou ausência de Arundo donax nos troços
intervencionados.
Inventários Troço Presença Abundância Cobertura
1 F SIM 1 0,25 2 F SIM + 0,03 3 F SIM 2 0,25 4 F SIM + 0,03 5 F NÃO - - 6 F SIM + 0,03 7 G NÃO - - 8 G SIM + 0,03 9 I SIM + 0,03 10 I SIM + 0,03 11 I NÃO - - 12 I NÃO - - 13 I NÃO - - 14 I NÃO - - 15 M NÃO - - 16 M SIM + 0,03 17 M NÃO - - 18 M NÃO - - 19 M SIM + 0,03
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A maior incidência de Arundo donax pode ser encontrada no troço F. Neste troço apenas o inventário 5 não apresenta esta espécie. Em relação à abundância e ao coberto é também no troço F que se encontram os maiores valores. Nos restantes troços (G, I, K, M, D e Natural ou Controlo) a incidência desta espécie é muito baixa.
20 M NÃO - - 21 K NÃO - - 22 K NÃO - - 23 K NÃO - - 24 K NÃO - - 25 K NÃO - - 26 K NÃO - - 27 Controlo NÃO - - 28 Controlo NÃO - - 29 Controlo NÃO - -
