IPIMAR
Avenida de Brasília Tel. (+351) 213027000 Fax: (+351) 213015948 E-mail [email protected]
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I P I M A RCARA
CARA
CARA
CARACTERIZAÇÃO DA LAGOA
CTERIZAÇÃO DA LAGOA
CTERIZAÇÃO DA LAGOA DE ÓBIDOS E SEUS
CTERIZAÇÃO DA LAGOA
DE ÓBIDOS E SEUS
DE ÓBIDOS E SEUS
DE ÓBIDOS E SEUS
AFLUENTES E
AFLUENTES E
AFLUENTES E
AFLUENTES E DO EMISSÁRIO SUBMARI
DO EMISSÁRIO SUBMARI
DO EMISSÁRIO SUBMARINO DA FOZ
DO EMISSÁRIO SUBMARI
NO DA FOZ
NO DA FOZ
NO DA FOZ
DO ARELHO
DO ARELHO
DO ARELHO
DO ARELHO
Março e Abril de 2007
VERSÃO FINAL
Coordenação: Ramiro Neves, Carlos Vale, Madalena Santos, Patrícia Pereira e Hilda de Pablo. Equipa IPIMAR: Ana Paula Oliveira, Célia Gonçalves, Luís Palma de Oliveira, Marta Martins, Marta Nogueira, Rute Cesário, Vanda Franco.
Equipa IST: Ana Rosa Trancoso, David Brito, Guillaume Riflet, Joana Beja, Rodrigo Fernandes, Susana Nunes.
Índice
SUMÁRIO EXECUTIVO ...3
1 ESTRATÉGIA DE AMOSTRAGEM ...1
1.1 Pontos e condições de amostragem...1
1.2 Condições ambientais...2
1.3 Execução da amostragem ...3
2 MEDIÇÃO IN SITU E ANÁLISE LABORATORIAL ...5
2.1 Parâmetros físico-químicos ...5
2.2 Nutrientes ...6
2.3 Metais nas Fracções Dissolvida e Particulada...9
2.4 Parâmetros microbiológicos...9
2.5 Caudal...9
3 RESULTADOS...11
I – Afluentes à Lagoa de Óbidos...11
3.1 Caudais...11
3.2 Medições in situ: parâmetros físico-químicos e Clorofila-a...12
3.3 Nutrientes e Sólidos suspensos totais ...12
3.4 Classificação de acordo com o INAG...13
3.5 Cargas afluentes à Lagoa de Óbidos...15
II - Lagoa de Óbidos ...17
3.6 Escoamento e nível de maré para o dia da campanha ...17
3.7 Salinidade, temperatura, pH, turbidez, SST e oxigénio dissolvido ...18
3.8 Carbono e Azoto na fracção particulada ...19
3.9 Nutrientes, Clorofila-a, feopigmentos e ureia ...19
3.10 Metais nas fracções dissolvida e particulada ...20
3.11 Microbiologia ...22
3.12 Contorno horizontal entre estações...25
III - Zona do Emissário...27
3.13 Perfil vertical de correntes: ADCP ...27
3.14 Parâmetros físico-químicos ...28
3.15 Nutrientes e Clorofila-a ...32
3.16 Metais ...33
3.17 Carbono e azoto na matéria particulada em suspensão ...33
3.18 Microbiologia ...34
3.19 Escoamento e diluição da pluma...36
3.20 Detecção Remota...38
Ficha de Documentação
Título Title
Caracterização da Lagoa de Óbidos e seus afluentes e do emissário submarino da Foz do Arelho: Relatório de campanha Março e Abril de 2007
Characterization of Óbidos lagoon and their river discharges as also Foz do Arelho submarine outfall: Monitoring campaign Report of March and April 2007.
Palavras Chave Keywords
Monitorização, Bactérias coliformes
termotolerantes, qualidade da água. Monitoring, Fecal Coliform, water quality.
Resumo Abstract
Este relatório tem como objectivo caracterizar a Lagoa de Óbidos, seus afluentes e emissário submarino da Foz do Arelho nas campanhas de Março e Abril. De um modo geral os dados obtidos nos rios afluentes apontam para valores elevados de amónia e fosfato no Rio da Cal. Em relação à Lagoa, foram registadas baixas concentrações de nutrientes, sendo característico deste período do ano devido à elevada produtividade. Na zona costeira os valores de nutrientes e Clorofila-a foram baixos, e os valores de contaminação microbiológica foram vestigiais, não evidenciando a presença da descarga do emissário.
This report characterizes the Óbidos Lagoon, its tributaries and Foz do Arelho submarine outfall, in the campaigns of March and April. In a general way the data gotten in the affluent rivers point to high values of ammonia and phosphate in the Cal River. In Óbidos Lagoon, have been register low concentrations of nutrients, being characteristic of this period of the year due to raised productivity. In the coastal zone the values of nutrients and Clorofila-a have been low. The values of microbiological contamination have been lowest, not evidencing the presence of the discharge of the outfall.
Entidade responsável pelo projecto Instituto Superior Técnico - MARETEC
Secção de Ambiente e Energia - Departamento de Engenharia Mecânica Av. Rovisco Pais 1049-001 Lisboa
Tel: +351 21 841 9432 – Fax: +351 21 841 9423 Email: [email protected]
Entidade para quem foi produzido o documento Águas do Oeste, SA.
Convento de S. Miguel das Gaeiras, 2510-718 Gaeiras Tel: 262955200 - Fax: 262955201
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Data de produção Nº de pág. Projecto
Junho 2007 40 Monitorização da zona de descarga do emissário
Índice de Tabelas
Tabela 1. Coordenadas militares portuguesas e geográficas das estações de amostragem na Lagoa de Óbidos (AO#2-AO#5) e na zona do emissário da Foz do Arelho (EMAO#1 – EMAO#5) e nos principais afluentes. ... 1 Tabela 2. Estado do tempo no dia da campanha na zona costeira e Lagoa de Óbidos. ... 2 Tabela 3. Métodos usados pelo laboratório do IST para determinação dos principais nutrientes nas amostras dos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos... 8 Tabela 4. Dados de caudal em m3
/s nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 27 de Março e 18 de Abril de 2007... 11 Tabela 5. Dados de temperatura, salinidade, pH, turbidez, oxigénio dissolvido e Clorofila-a medidos in situ com a sonda nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 27 de Março de 2007. ... 12 Tabela 6. Dados de temperatura, salinidade, pH, turbidez, oxigénio dissolvido e Clorofila-a medidos in situ com a sonda nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 18 de Abril de 2007. ... 12 Tabela 7. Dados de nutrientes (amónia, nitrato, nitrito e fosfato), e sólidos suspensos totais (SST) determinados em laboratório nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 27 de Março de 2007. ... 13 Tabela 8. Dados de nutrientes (amónia, nitrato, nitrito e fosfato), e sólidos suspensos totais (SST) determinados em laboratório nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 18 de Abril de 2007. ... 13 Tabela 9. Dados de nutrientes (amónia, nitrato, e fosfato), determinados com o equipamento de nutrientes HI83225 da HANNA Instruments para a campanha de 27 de Março de 2007... 13 Tabela 10. Classes de Classificação da Qualidade da Água... 14 Tabela 11. Tabela de classificação por parâmetro. ... 15 Tabela 12. Classificação da Qualidade da Água do Rio Arnóia/real e Rio da Cal de acordo com a classificação do INAG. ... 15 Tabela 13. Cargas (kg/dia) afluentes à Lagoa de Óbidos na campanha de Março e Abril de 2007. ... 16 Tabela 14. Dados de salinidade, temperatura, pH e oxigénio dissolvido na coluna de água da Lagoa a 18 de Abril de 2007. ... 19 Tabela 15. Concentração de carbono (total, inorgânico, orgânico) na fracção particulada da coluna de água na Lagoa a 18 de Abril de 2007. ... 19 Tabela 16. Concentrações de nutrientes (amónia, nitratos, nitritos, silicatos, fosfatos, azoto orgânico e fósforo orgânico-mgN/L), Clorofila-a (µg L-1), feopigmentos (µg L-1) e ureia (mgN/L) na coluna de água da Lagoa de Óbidos a 18 de Abril de 2007... 20 Tabela 17. Concentrações de metais na fracção dissolvida da coluna de água na Lagoa a 18 de Abril de 2007. ... 21 Tabela 18. Concentração de metais na fracção particulada da coluna de água na Lagoa a 18 de Abril de 2007. ... 21 Tabela 19. Valores de contaminação fecal medidos na Lagoa de Óbidos nas estações A#1 e A#2 na campanha realizada 18 de Abril de 2007 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE. ... 22 Tabela 20. Valores de contaminação fecal medidos na Lagoa de Óbidos nas estações A#3 e A#4 na campanha realizada em 18 de Abril de 2007 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE. ... 23 Tabela 21. Valores de contaminação fecal medidos na Lagoa de Óbidos nas estações #5 na campanha realizada em 18 de Abril de 2007 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE. ... 23 Tabela 22. Valores determinados em laboratório na coluna de água na zona do emissário (s-superfície, m-meio e f-fundo)... 28 Tabela 23. Valores de fenóis determinados em laboratório na coluna de água na zona do emissário (s-superfície, m-meio e f-fundo)... 29 Tabela 23. Concentrações de amónia, nitratos, nitritos, silicatos, fosfatos, azoto orgânico e fósforo orgânico (mgN/L), Feopigmentos (µg/L) e ureia (mgN/L) na coluna de água da zona do emissário (s-superfície, m-meio e f-fundo)... 32 Tabela 24. Concentrações de amónia, nitratos, nitritos e fosfatos (mgN/L) na coluna de água da zona do emissário (s-superfície, m-meio e f-fundo) nos pontos #4 e #5, obtidos com o DPA. ... 32 Tabela 25. Concentrações de metais na coluna de água da zona do emissário (s-superfície, m-meio e f-fundo)... 33
Tabela 26. Concentração de carbono (total, orgânico) e azoto (total e orgânico) na fracção particulada de água da zona do emissário (s-superfície, m-meio e f-fundo). ... 34 Tabela 27: Valores de contaminação fecal medidos à superfície (s) na zona costeira nas estações EMAO#1 a EMAO#5 na campanha realizada em Março de 2007 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE... 35 Tabela 28: Valores de contaminação fecal medidos no meio (m) na zona costeira nas estações EMAO#1 a EMAO#3 na campanha realizada em Março de 2007 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE... 35 Tabela 29: Valores de contaminação fecal medidos no fundo (f) na zona costeira nas estações EMAO#1 a EMAO#3 na campanha realizada em Março de 2007 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE... 35
Índice de Figuras
Figura 1. Localização das estações de amostragem na zona do emissário da Foz do Arelho a 16 de
Março e Lagoa de Óbidos e seus afluentes a 18 de Abril de 2007... 2
Figura 2. Momento de amostragem no interior da Lagoa de Óbidos na saída de 18 de Abril de 2006. .. 3
Figura 3. Embarcação onde foi montado o sistema de mapeamento da sonda e processamento da informação. ... 4
Figura 4. Garrafa de Niskin... 4
Figura 5. ADCP Stream Pró. Medição do caudal no Rio Arnóia/Real no dia 18 de Abril de 2007. ... 4
Figura 6. Contribuição dos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 27 de Março e 18 de Abril de 2007...11
Figura 7. Cargas de fostato, amónia, nitrato e SST afluentes à Lagoa de Óbidos. ...16
Figura 8. Evolução dos níveis no dia da saída de campo (18 de Abril de 2007) na estação #2 e #4. As estações #2 e #4 distam de cerca de 3 km...17
Figura 9. Campo de velocidades na Lagoa de Óbidos no pico da enchente (esquerda) no pico da vazante (direita) no dia da saída de campo. ...18
Figura 10. Campo de velocidade na cabeceira da Lagoa, para a mesma situação de maré apresentada na Figura 9 (esquerda). ...18
Figura 11. Bactérias coliformes: valores medidos em 18 de Abril de 2007 vs legislação aplicada para uso balnear (DL 336/98). ...23
Figura 12. Bactérias coliformes Termotolerantes: valores medidos em 18 de Abril de 2007 vs legislação aplicada para uso balnear (DL 336/98). ...24
Figura 13. Enterococos: valores medidos em 18 de Abril de 2007 vs legislação aplicada segundo a Directiva 2006/7/CE. ...24
Figura 14. Escherichia Coli: valores medidos em 18 de Abril de 2007 vs legislação aplicada segundo a Directiva 2006/7/CE. ...24
Figura 15. Distribuições espaciais de temperatura e salinidade pelos sensores a 18 de Abril de 2007 (percurso efectuado durante a baixa-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido localmente. ...25
Figura 16. Distribuição espacial de oxigénio dissolvido fornecida pelos sensores a 18 de Abril de 2007 (percurso efectuado durante a baixa-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido. ...26
Figura 17. Direcção e intensidade da corrente perto do ponto de descarga, à superfície, meio e fundo medida pelo ADCP no dia da campanha (16-03-2007)...27
Figura 18. Regime de ventos para o dia 16 de Março de 2007...27
Figura 19. Escala de coloração Forel. ...29
Figura 20. Perfis verticais de temperatura entre estações: 16 de Março de 2007...30
Figura 21. Perfis verticais de salinidade entre estações: 16 de Março de 2007...30
Figura 22. Perfis verticais de pH entre estações: 16 de Março de 2007. ...30
Figura 23. Perfis verticais de % de saturação de OD entre estações: 16 de Março de 2007. ...31
Figura 24. Comparação dos valores de Clorofila-a e nitrato medidos à superfície no ponto #1 a #5 segundo o Decreto-Lei Nº152/97. ...33
Figura 25. Comparação dos valores Bactérias Coliformes e Bactérias Coliformes Termotolerantes medidos à superfície nos pontos #1 a #5 segundo o Decreto Lei Nº236/98...36
Figura 26. Dispersão da pluma á superfície para o dia 16 de Março de 2007...37
S UMÁRI O E XE C UTIVO
O presente relatório refere-se às campanhas de amostragem realizadas em Março e Abril de 2007, na zona do emissário submarino da Foz do Arelho, Lagoa de Óbidos e rios afluentes. Este relatório foi elaborado no âmbito do protocolo de colaboração entre a empresa Águas do Oeste, S.A., o IST e o IPIMAR e visa monitorizar a situação ambiental da Lagoa e zona costeira adjacente.
O relatório encontra-se organizado em 4 capítulos:
No Capítulo 1 descreve-se a estratégia de amostragem, destacando os locais de estudo, as condições climatéricas e os parâmetros analisados.
O Capítulo 2 descreve as metodologias de amostragem, referindo os métodos laboratoriais e descrevendo o funcionamento dos sensores.
O Capítulo 3 apresenta e interpreta os resultados das determinações in situ com sensores e das análises laboratoriais, avaliando a qualidade da coluna de água na zona costeira, Lagoa de Óbidos e seus afluentes. Alguns dos dados foram utilizados para simulações com o modelo MOHID na Lagoa e na zona costeira, como complemento à monitorização.
O Capítulo 4 refere as conclusões relevantes.
De um modo geral os resultados obtidos nos rios afluentes à Lagoa de Óbidos, apontam para elevadas concentrações de amónia e fosfato no Rio da Cal. Pelo contrário o Rio Arnóia/Real apresentou valores mais elevados de nitrato e sólidos suspensos totais.
Em relação à Lagoa de Óbidos os resultados apontam para valores de cobre dissolvido (Cu) e manganês particulado (Mn) potencialmente elevados no Braço da Barrosa, proveniente da degradação da matéria orgânica do sedimento em condições anóxicas. As concentrações de nutrientes (particularmente de amónia) nesta área confinada foram baixas, o que é característico deste período do ano, como resultado da elevada produtividade primária. Em termos de microbiologia, não existem evidências de nenhum tipo de contaminação uma vez que os valores obtidos foram baixos.
Na zona costeira os valores de nutrientes e Clorofila-a foram baixos, com concentrações inferiores aos valores recomendados pela legislação para zonas costeiras (Decreto-lei 152/97) sujeitas a descargas de efluentes. Os valores de microbiologia apresentaram concentrações superficiais inferiores aos valores admissíveis (VMA) e recomendáveis (VMR) para águas balneares. Tal como observado em outras campanhas, estes resultados não evidenciam impactes decorrentes da entrada em funcionamento do emissário submarino.
1 ES TR AT ÉGIA DE AMOST RAGE M
1.1 Pontos e condições de amostragem
As recolhas de água no emissário da Foz do Arelho tiveram lugar a 16 de Março de 2007, na Lagoa de Óbidos a 18 de Abril e nos principais afluentes a 27 de Março e 18 de Abril. O número de locais variou, como em seguida se descreve, para cada uma destas massas de águas:
Emissário: 5 locais e 3 níveis da coluna de água; nas estações EMAO#4 e EMAO#5 apenas se procedeu à análise microbiológica, dado estes parâmetros serem considerados os melhores traçadores da pluma.
Lagoa: 6 locais, com recolhas à superfície e em baixa-mar. Uma das estações fica localizada junto à foz (AO#2), duas no corpo central da Lagoa (AO#3a e AO#3b), uma perto da descarga do Rio Arnóia/Real (AO#3) e duas nos braços da Lagoa: Barrosa (AO#4) e Bom Sucesso (AO#5).
Afluentes: Rio da Cal, confluência do Rio Arnóia/Real, vala de drenagem do Braço do Bom Sucesso e vala de drenagem das Ferrarias, com recolhas à superfície e em baixa-mar. O ponto do Rio da Cal fica a jusante da ETAR das Caldas da Rainha. A Tabela 1 apresenta as coordenadas (militares portuguesas e geográficas) das estações acima referidas e a Figura 1 asua localização. As estações EMAO#2 e EMAO#3 estão localizadas a 1 km a Norte e a Sul, respectivamente do ponto de descarga (EMAO#1) e as estações EMAO#4 e EMAO#5 a 500 m para Este e Oeste, respectivamente.
Tabela 1. Coordenadas militares portuguesas e geográficas das estações de amostragem na Lagoa de Óbidos (AO#2-AO#5) e na zona do emissário da Foz do Arelho (EMAO#1 – EMAO#5) e nos principais afluentes.
Militares Portuguesas1 (m) Geográficas2 (º) Estação x Y Longitude Latitude AO#2 106004 273958 -9.2235 39.4270 AO#3 107437 271309 -9.2065 39.4033 AO#3a 107460 272519 -9.2064 39.4142 AO#3b 106819 272194 -9.2138 39.4112 AO#4 108336 271078 -9.1973 39.4029 AO#5 106928 270518 -9.2136 39.3977 EMAO#1 104173 276122 -9.2463 39.4478 EMAO#2 105173 277121 -9.2349 39.4569 EMAO#3 103307 275331 -9.2563 39.4406 EMAO#4 104516 275724 -9.2423 39.4443 EMAO#5 103821 276519 -9.2505 39.4514 Rio da Cal 110146 270911 -9.175 39.400 Rio Arnóia/Real 107977 269604 -9.200 39.388 Bom Sucesso 105731 269187 -9.226 39.384 Ferrarias 105652 269743 -9.227 39.389
Figura 1. Localização das estações de amostragem na zona do emissário da Foz do Arelho, Lagoa de Óbidos e seus afluentes.
1.2 Condições ambientais
As condições atmosféricas e de maré no porto de Peniche no dia da campanha na zona costeira e Lagoa de Óbidos são apresentadas na Tabela 2. O momento de amostragem no interior da Lagoa é indicado na Figura 2 pelos pontos laranja sobre a curva a azul, que representa a evolução do nível do mar.
Tabela 2. Estado do tempo no dia da campanha na zona costeira e Lagoa de Óbidos.
16/03/2007 18/04/2007 Estado do Tempo 9h 15h 10h 16h Céu Temperatura. (ºC) 14 19 18 21 Precipitação (mm/3h) 0 0 0 0 Condições Atmosféricas Nebulosidade (%) 8 5 1 2
Rumo Nordeste Nordeste Sudeste Norte
Vento
Intensidade (m/s) 4 2.5 4 3.5
Preia-Mar 15h 16 m; 3.71 m
Maré
(Porto de Peniche) Baixa-Mar - 9h 2 m; 0.21 m
Altura (m) 2.2 2.3 1.5 1.3
Direcção Noroeste Noroeste Noroeste Noroeste Agitação Marítima
Momento de Amostragem no Interior da Lagoa 18 de Abril de 2007 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 18-Abr-07 0:14 18-Abr-07 6:00 18-Abr-07 11:45 18-Abr-07 17:31 18-Abr-07 23:16 N ív e l [ m ]
Figura 2. Momento de amostragem no interior da Lagoa de Óbidos na saída de 18 de Abril de 2006.
1.3 Execução da amostragem
A campanha de amostragem na Lagoa foi efectuada com recurso a uma embarcação do tipo “semi-rígido” e na zona do emissário com recurso a uma embarcação de recreio. As amostras superficiais foram recolhidas directamente para diferentes frascos, dependendo dos parâmetros a analisar. Na zona do emissário, as amostras em profundidade foram recolhidas com uma garrafa Niskin (Figura 4).
Na Lagoa, foi utilizado o sistema de sensores e de mapeamento da posição desenvolvido no IST, que permite registar de forma contínua e em tempo real valores de temperatura, condutividade/salinidade, oxigénio dissolvido, pH, Clorofila-a e turbidez, usando uma sonda multiparamétrica (YSI 6600 EDS). As medições são georeferenciadas também em contínuo usando um GPS ligado ao mesmo sistema. O sistema de aquisição de dados está representado esquematicamente na Figura 3 à direita, mostrando o lado esquerdo da figura a localização dos diferentes módulos no interior da embarcação, sendo bem visível o circuito de água e a caixa do datalogger (caixa branca). Os valores dos parâmetros de qualidade da água, coordenadas e caudal do circuito são armazenados no datalogger e transferidos em seguida para o Pocket Pc com tecnologia Bluetooth minimizando assim os riscos de danos do material.
Na zona do emissário, os perfis verticais de condutividade/salinidade, oxigénio dissolvido, pH, Clorofila-a e turbidez foram realizados in situ, com a sonda multiparamétrica. Perto do ponto de descarga foram medidas as correntes na altura da amostragem. As correntes foram medidas com um ADCP (Acoustic Doppler Current Profilers) modelo RDI-Workhorse Sentinel 600 kz. O ADCP foi programado no laboratório do IST para fazer medições até uma profundidade de 30 m, com uma discretização de 1.0 m em cada camada, pré definindo-se 2 m para a camada à superfície. O barco esteve fundeado durante a aquisição das velocidades com o ADCP.
Figura 3. Embarcação onde foi montado o sistema de mapeamento da sonda e processamento da informação.
Figura 4. Garrafa de Niskin.
A amostragem nos afluentes à Lagoa de Óbidos, incluiu a medição in situ de parâmetros físico-químicos com a sonda multiparamétrica YSI 6600 EDS. Foram ainda recolhidas amostras à superfície para analisar com sensores e no laboratório do IST. Nos Rio Arnóia/Real e Rio da Cal, o caudal foi quantificado com recurso ao ADCP Stream Pro (Figura 5) e nas valas de drenagem com o FlowTracker ADV.
2 MEDIÇÃO I N S I T U E ANÁLIS E LABOR AT ORIAL
As metodologias analíticas usadas pelo laboratório do IST e do IPIMAR são descritas nesta secção. Os parâmetros determinados em laboratório são da responsabilidade do laboratório do IPIMAR, com excepção dos parâmetros microbiológicos cuja responsabilidade é do IST. Os parâmetros determinados nos afluentes à Lagoa de Óbidos são da responsabilidade do IST.
2.1 Parâmetros físico-químicos
Temperatura, Salinidade, pH e turbidez. A temperatura, salinidade, pH e turbidez foram medidos in situ com uma sonda devidamente calibrada, sendo todas as especificações e registos objecto de um documento que foi facultado à Aguas do Oeste, S.A.. A salinidade foi também medida em laboratório com um salinómetro, assim como o pH.
Transparência e coloração. A transparência foi medida através do disco de Secchi e a coloração determinada visualmente através de uma escala de coloração Forel.
Oxigénio dissolvido e carência química de oxigénio. A determinação do oxigénio dissolvido nas amostras de água foi efectuada através do método Winkler modificado por Carrit e Carpenter (1966). In situ adicionou-se à amostra cloreto manganoso e iodeto alcalino de modo a fixar o oxigénio presente na solução. Em laboratório, procedeu-se à titulação com Tiossulfato de Sódio. O método Winkler é aplicado numa gama de 0.06 a 90 ml l-1, nas condições ambiente, com uma precisão de 0.03 ml (Grasshoff et al. 1976).
A carência química de oxigénio foi determinada por espectrofotometria em amostras de água. Neste método (Sato et al., 2001), as amostras foram diluídas 4 vezes e misturadas com o reagente de oxidação contendo Cr(III) e Hg(II) como supressor da oxidação de cloretos, e aquecidas a 150ºC durante 2h. O catalisador da reacção é o sulfato de prata (Ag2SO4). Depois de arrefecidas, as amostras são centrifugadas e lida a absorvância do sobrenadante no comprimento de onda de 300 a 500nm.
Sólidos em suspensão. Nas amostras colhidas na Lagoa de Óbidos e zona costeira filtraram-se as amostras de água através de membranas de policarbonato com porosidade de 0.45 µm e os filtros foram secos a 40 ºC até peso constante. A concentração de matéria particulada em suspensão foi calculada como sendo a massa de partículas retidas no filtro por unidade de volume (mg L-1).
Nos rios afluentes à Lagoa de Óbidos, os sólidos suspensos totais foram determinados segundo o método SMEWW 2540- D.
Fenóis. Após a colheita, as amostras de água foram acidificadas com acido acético a pH~4.0 e guardadas a 4º C, no escuro, até posterior análise. As águas foram filtradas utilizando um sistema de filtração Milipore, através de membranas 3M Empore/discos SDB-XC (47 mm).
Estes discos foram condicionados com 10 ml de acetona (Merck suprasolv) sob vácuo e 10 ml de metanol (Fluka p.a.) durante 3 minutos sem vácuo. Sem deixar secar os discos, foram filtrados 10 ml de água Mili-Q e, em seguida, 1 litro da amostra de água sob vácuo à qual se adicionou 2, 4, 6- tribromofenol (padrão interno). Após a filtração da amostra o equipamento permaneceu 10 minutos sob vácuo. A eluição dos compostos do disco foi efectuada através da passagem de 40 ml de diclorometano (Merck suprasolv) sob vácuo. Depois de tratados com sulfato de sódio anidro, os extractos foram concentrados a 0,5 ml, em corrente de azoto. Os compostos de fenóis foram injectados, em modo SIM, num cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrómetro de massa DSQ Thermo (GC-MS), com amostrador autómatico, injecção splitless e coluna capilar J&W, DB5 (30 m). A quantificação dos compostos 2-clorofenol, 2,4-diclorofenol, , 3-clorofenol, 2,4,6-triclorofenol, pentaclorofenol e octilfenol, foi efectuada pelo método do padrão interno, através rectas de calibração com soluções padrão. Os limites de detecção foram calculados para cada composto usando o triplo da razão sinal/ruido. As recuperações para os diferentes compostos variaram entre 50 e 108%.
Óleos Minerais (Hidrocarbonetos Totais). Os óleos minerais (hidrocarbonetos totais) são isolados da amostra de água por extracção líquida - líquido com 100 mL de diclorometano e quantificados por Espectrofluorimetria de Ultravioleta por interpolação numa curva de calibração.
2.2 Nutrientes
As amostras de água foram filtradas através de membranas Nuclepore (MSI) com 0.45 µm de porosidade e conservadas no frio. Os nutrientes dissolvidos foram analisados por colorimetria num autoanalisador TRAACS 2000: amónia-NH4+, nitritos-NO2-, nitratos-NO3- e silicatos-Si(OH)4 com um limite de detecção de 0.1 umol/l; fosfatos-PO43- com um limite de detecção de 0.01 umol/l. A determinação de Azoto e Fósforo Total foi efectuada pelo método de Koroleff (1983) modificado de acordo com ISO 11905-1:1997 (ISO - International Organization for Standardization) e baseia-se na digestão oxidativa, em meio alcalino e a elevada temperatura, durante 90 minutos, das formas de azoto e fósforo orgânico presentes na água, utilizando peroxodissulfato. Os compostos de azoto são oxidados em meio alcalino enquanto que os compostos de fósforo são oxidados em meio ácido. Posteriormente procedeu-se à sua análise por titulação colorimétrica no referido autoanalisador.
Os nutrientes (amónia, nitrato, nitrito e fosfato) na zona costeira foram ainda determinados com um equipamento automático (DPA). O DPA (Deep-Sea Probe Analyser) é um analisador químico automático inovador, baseado numa tecnologia analítica recente chamada uLFA (micro Loop Flow Analysis), com um limite de detecção de 2 ppb no caso da amónia e nitrato, 1 ppb no caso do fosfato e 0.6 ppb no caso do nitrito.
Nos afluentes à Lagoa de Óbidos, os nutrientes foram determinados de acordo com os métodos laboratoriais apresentados na Tabela 3. No caso da amónia, nitrato e fosfato foram ainda determinados com recurso ao Laboratório de Bancada/Portátil para Análise de Nutrientes HI83225 da HANNA Instruments (http://www.hannacom.pt/). O aparelho utiliza como fonte luminosa lâmpadas de tungsténio que juntamente com filtros interferenciais, formam um sistema óptico capaz de garantir resultados precisos e fiáveis. O “zero” é efectuado em poucos segundos e os reagentes necessários vem em saquetas monodose ou em frascos com conta-gotas, o que permite realizar a análise de forma prática, rápida e cómoda no campo.
Tabela 3. Métodos usados pelo laboratório do IST para determinação dos principais nutrientes nas amostras dos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos.
Parâmetro Método
Fosfato SMEWW 4500 P-E
Fósforo Total SMEWW 4500 P-E
Azoto Amoniacal M.M. 4.1 (COL) Azoto Kjeldhal SMEWW 4500 Norg-A e B
Nitrato SMEWW 4110 B
Nitrito SMEWW 4500 NO2-A e B
Clorofila-a e Feopigmentos. As amostras colhidas no emissário foram filtradas em duplicado, cerca de 250 ml de água através de filtros Whatman GF/F 45mm diâmetro e porosidade 0,7 µm, os quais foram colocados em tubos de polipropileno e congelados de imediato (este procedimento deve ocorrer sempre no escuro) (Jeffrey et al., 1997). Para a Lagoa de Óbidos foram filtrados 100 ml de amostra, também em duplicado. As amostras de Clorofila-a e feopigmentos foram posteriormente extraídas com acetona a 90 %, durante 24h no frio (Strickland and Parsons, 1972). Após a extracção as amostras foram centrifugadas a 3000 rpm, durante 10 min. e analisadas por fluorescência num flluorómetro Hitachi F-7000, com um limite inferior de detecção de clorofila a de 0,0001 mg/m3. A leitura dos valores de clorofila a na amostra foi efectuada antes e após acidificação com ácido clorídrico diluído (5%). O valor da leitura após acidificação apresenta sempre um valor inferior, já que corresponde a condições de degradação dos pigmentos - feopigmentos (Holligan et al. 1984), (Jeffrey et al. 1997). Para os respectivos cálculos foram utilizadas as equações de Lorenzen (1967).
Nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos, a Clorofila-a foi medida in situ com a sonda multiparamétrica YSI 6600 EDS.
Carbono e Azoto. Os parâmetros carbono total e inorgânico, azoto total e inorgânico foram determinados em material particulado filtrado através de filtros GF/F. Os filtros foram inicialmente calcinados a 450 ºC durante 4 horas. As amostras de água filtradas foram secas a 70 ºC durante 24 horas, e pesadas. Metade destas amostras foi moída e colocada em micro cápsulas de estanho e determinado o carbono e azoto total. A incineração das outras amostras foi realizada a 450 ºC durante 2 horas, e após pesagem e moagem foram colocadas no mesmo tipo de cápsulas, procedendo-se à determinação de carbono e azoto inorgânico. Foi utilizado um autoanalisador CHN de marca FISONS NA 1500, recorrendo a um reactor de oxidação com enchimento de Óxido de crómio (III) e Óxido cobáltico/cobaltoso de prata a 1000 ºC, e posteriormente a um reactor de redução, com enchimento de Cobre reduzido, a 600 ºC. O padrão utilizado foi a Acetanilida (C8H9NO). (Byers et al. 1978). Neste método o limite de detecção para os dois elementos é de 0.001% e a precisão é de 0.47% para o C e de 0.22% para o N.
2.3 Metais nas Fracções Dissolvida e Particulada
Para determinação de Ni, Cu, Cd e Pb na fracção dissolvida recolheram-se cerca de 2.5 L de água em frascos descontaminados com HNO3 (20%) e posteriormente com HCl (20%) onde se colocou durante 48 horas uma unidade DGT (diffusive gradient in thin film), a temperatura constante. O processo de extracção de cada unidade DGT corresponde à difusão dos metais dissolvidos (fracção <0.45 um) através de uma membrana de nitrato de celulose e retenção em resina quelante. Posteriormente, esta resina foi eluída numa solução de HNO3 e determinados os teores de metais por ICP-MS.
Filtrou-se entre 250 e 1000 mL de água através de membranas de policarbonato (0.45 µm), as partículas retidas no filtro foram mineralizadas através de uma mistura de soluções ácidas. As concentrações de metais nas soluções obtidas foram determinadas por espectrometria de absorção atómica à chama e por ICP-MS.
2.4 Parâmetros microbiológicos
As amostras na zona costeira e Lagoa de Óbidos, foram recolhidas em frascos próprios (preparados pelo laboratório responsável) e colocadas em malas térmicas para protecção da luz. Em laboratório foram posteriormente determinadas as Bactérias Coliformes, Bactérias Coliformes Termotolerantes e Escherichia Coli através do método M.M. 9.2. No caso dos Enterococos foi usado o método ISO 7899/2. Quanto à Salmonella spp, foi usado o método ISO 6340.
2.5 Caudal
O caudal no Rio Arnóia/Real e Rio da Cal foi medido usando o ADCP Stream Pro. Para tal foi necessário fazer o atravessamento da secção dos rios com o equipamento, fornecendo em cada instante a distribuição vertical de velocidades e a topografia do fundo. No final da secção, o equipamento calcula directamente o caudal. Para garantir a fiabilidade das medições foram feitas três medições, devendo estas ser consistentes entre elas. Além disso os valores medidos são também analisados em conjunto com dados históricos de outros anos, para se ter noção da gama de valores que se pode obter.
Na vala de drenagem do Bom Sucesso, foi usado o FlowTracker ADV, uma vez que estas apresentavam profundidades ser inferior a 20 cm. O objectivo consiste em medir a velocidade em vários pontos ao longo da secção escolhida. No último ponto da secção o instrumento integra os valores obtidos nos outros pontos, fornecendo assim o valor do caudal. Tal como referido anteriormente foram necessárias realizar no mínimo três medições.
No caso da vala de drenagem das Ferrarias também foi usado o FlowTracker ADV. No entanto, dada a baixa profundidade (inferior a 5 cm) do escoamento nos meses das campanhas (Março
e Abril) o valor obtido foi nulo. Após duas campanhas efectuadas chegou-se à conclusão que só se conseguirá medir o caudal nesta vala de drenagem nos meses de Inverno/Outono. Nos meses de Primavera/Verão não deverá ser possível.
3 RE S ULTADOS
Em seguida são apresentados os resultados da qualidade da água na Lagoa de Óbidos, seus afluentes e emissário da Foz do Arelho. São ainda apresentados os resultados do modelo MOHID na Lagoa de Óbidos e zona costeira, assim como o escoamento e nível de maré e a hidrodinâmica e dispersão da pluma. Por último, apresentam-se as imagens de satélite da temperatura à superfície (Sea Surface Temperature – SST) e da Clorofila-a. A modelação e a detecção remota fornecidas pelo sensor MODIS, complementam o trabalho de campo e contribuem para a interpretação dos valores medidos.
Os resultados são apresentados por área geográfica: (i) Afluentes, (ii) Lagoa e (iii) Zona Costeira, sendo evidenciadas as principais conclusões ao longo da discussão dos dados obtidos. I – Afluentes à Lagoa de Óbidos
3.1 Caudais
A Figura 6 mostra a contribuição dos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 27 de Março e 18 de Abril de 2007. Os dados de caudal obtidos em cada uma das campanhas estão apresentados na Tabela 4. Os resultados mostram que o Rio Arnóia/Real tem a maior contribuição de caudal (acima dos 90%) em termos de afluências de água doce na Lagoa. A vala de drenagem do Bom Sucesso contribui com cerca de 2%. No caso da vala de drenagem das Ferrarias a contribuição é nula, uma vez que a contribuição só é significativa nos meses de Inverno.
Contribuição dos Rios Alfuentes à Lagoa de Óbidos: 27 Março de 2007
92%
6% 2%
Cal Bom Sucesso Ferrarias Confluência Arnóia/Real
Contribuição dos Rios Alfuentes à Lagoa de Óbidos: 18 de Abril de 2007
91%
7% 2%
Cal Bom Sucesso Ferrarias Confluência Arnóia/Real
Figura 6. Contribuição dos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 27 de Março e 18 de Abril de 2007.
Tabela 4. Dados de caudal em m3/s nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 27 de Março e 18 de Abril de 2007. Caudal (m3/s) Rios 27 de Março de 2007 18 de Abril de 2007 Rio da Cal 0.07 0.09 Rio Arnóia/Real 1.1 1.1 Bom Sucesso 0.02 0.03 Ferrarias 0 0
3.2 Medições in situ: parâmetros físico-químicos e Clorofila-a
Os dados obtidos in situ com a sonda para a campanha de 27 de Março e 18 de Abril de 2007 são apresentados na Tabela 5 e Tabela 6, respectivamente. Nas tabelas são apresentados os parâmetros físico-químicos (temperatura, salinidade, pH, turbidez, oxigénio dissolvido e % de saturação de OD) e a Clorofila-a. É importante medir a salinidade, uma vez que através deste parâmetro pode-se garantir que a amostragem no Rio Arnóia/Real é feita sem influência da maré (em baixa-mar).
Os resultados medidos in situ nas duas campanhas mostram que o Rio da Cal exibiu os valores mais elevados de temperatura e mais baixos de oxigénio dissolvido (inferiores a 6 mg/L), indicando condições de anóxia eventualmente associadas a descargas de esgoto industrial/doméstico.
A vala de drenagem do Bom Sucesso apresentou os valores mais elevados de turbidez nas duas campanhas, o que pode estar relacionado com as obras na zona circundante.
Em Março, a vala de drenagem das Ferrarias apresentou valores de pH ácidos. Esses valores não foram detectados em Abril, pelo que se presume que sejam devidos a qualquer contaminação dos solos.
Tabela 5. Dados de temperatura, salinidade, pH, turbidez, oxigénio dissolvido e Clorofila-a medidos in situ com a sonda nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 27 de Março de 2007.
27 de Março de 2007 Hora Temp (ºC) Sal (%º) pH Turb (NTU) O2 (mg/L) O2 (% de sat) Chl-a (u/L) Rio da Cal 15:00 19.3 1.1 7.7 24.4 6 65 3 Bom Sucesso 15:40 16.9 0.2 7.4 47.4 9.5 98 6.5 Ferrarias 18:10 16.1 0.2 5.9 3.70 9.6 97 2.7 Rio Arnóia/Real 18:30 16.9 0.7 8.3 32.5 8.1 84 6
Tabela 6. Dados de temperatura, salinidade, pH, turbidez, oxigénio dissolvido e Clorofila-a medidos in situ com a sonda nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 18 de Abril de 2007.
18 de Abril de 2007 Hora Temp (ºC) Sal (%º) pH Turb (NTU) O2 (mg/L) O2 (% de sat) Chl-a (u/L) Rio da Cal 13:45 22.7 0.5 7.4 11.4 4.5 53 7.4 Bom Sucesso 13:00 19.3 0.2 7.5 70.9 6.2 67 11.6 Ferrarias 13:10 20.9 0.1 7.4 0.80 6 67 1.3 Rio Arnóia/Real 12:00 20.5 0.6 7.9 21.6 8.3 92 24.3
3.3 Nutrientes e Sólidos suspensos totais
Os dados determinados em laboratório (nutrientes fosfatados e azotados e sólidos suspensos totais) para a campanha de 27 de Março e 18 de Abril de 2007 são apresentados na Tabela 7 e Tabela 8, respectivamente. Os nutrientes determinados com o equipamento HI83225 da HANNA Instruments são apresentados na Tabela 9. Os dados de Abril não foram considerados
uma vez que os resultados obtidos estavam fora da gama de valores prevista, sugerindo deterioração das amostras. As concentrações na vala de drenagem do Bom Sucesso só foram determinadas na 1ª campanha (Março de 2007), servindo como referência.
De um modo geral, os resultados obtidos mostram maiores concentrações de amónia e fosfato no Rio da Cal. Os maiores valores de nitrato e sólidos suspensos totais foram registados no Rio Arnóia/Real, indicando a influência dos campos agrícolas na sua envolvente. Os dados obtidos com os sensores apontam para o mesmo padrão que os dados de laboratório, ou seja, as cargas de amónia estão maioritariamente concentradas na bacia do Rio da Cal e as de nitrato na bacia Rio Arnóia/Real. Apesar de reflectirem o mesmo padrão, existem no entanto algumas diferenças em termos de valor, sendo mais visíveis na vala de drenagem do Bom Sucesso, devido ao facto de as concentrações se encontrarem abaixo da resolução do equipamento.
Tabela 7. Dados de nutrientes (amónia, nitrato, nitrito e fosfato), e sólidos suspensos totais (SST) determinados em laboratório nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 27 de Março de 2007.
27 de Março de 2007 Hora Fosfato (mgP2O5/L) Pt (mgP/L) NH4 (mgNH4/L) NO3 (mgNO3/L) NO2 (mgNO2/L) Nt (mgN/L) SST (mg/L) Rio da Cal 15:00 1.5 0.44 4.3 3.9 1.2 5.4 12 Bom Sucesso 15:40 0.07 <0.08 <0.05 6.4 0.06 2.2 20 Rio Arnóia/Real 18:30 0.6 0.19 0.08 11 0.14 3.1 48
Tabela 8. Dados de nutrientes (amónia, nitrato, nitrito e fosfato), e sólidos suspensos totais (SST) determinados em laboratório nos rios e valas de drenagem afluentes à Lagoa de Óbidos em 18 de Abril de 2007.
18 de Abril de 2007 Hora Fosfato (mgP2O5/L) Pt (mgP/L) NH4 (mgNH4/L) NO3 (mgNO3/L) NO2 (mgNO2/L) Nt (mgN/L) SST (mg/L) Rio da Cal 13:45 2.8 0.78 9.4 2.9 1.1 9 31 Rio Arnóia/Real 12:00 0.4 0.24 0.31 7.1 0.24 3.0 35
Tabela 9. Dados de nutrientes (amónia, nitrato, e fosfato), determinados com o equipamento de nutrientes HI83225 da HANNA Instruments para a campanha de 27 de Março de 2007.
Rio da Cal Rio Arnóia/Real Bom Sucesso Parâmetro
Março
Amónia (mgNH4/L) 4 0.06 0
Nitrato (mgNO3/L) 3.1 6.6 2.2
Fosfatos (mgP2O5/L) 0.9 -3 -
3.4 Classificação de acordo com o INAG
Os resultados obtidos em laboratório foram comparados com a classificação adoptada pelo Instituto Nacional da Água (INAG). Esta classificação, visa avaliar a qualidade da água para usos múltiplos (Tabela 10). As classes são atribuídas de acordo com uma gama de valores, com
limites mínimos e máximos de um vasto conjunto de parâmetros (Tabela 11). Os resultados obtidos são apresentados na Tabela 12 e mostram que o Rio da Cal apresenta contaminação por amónia (classe D em Março e E em Abril), e fosfatos (classe E em ambas as campanhas). Os nitritos também apresentaram valores elevados (classe E nas duas campanhas). Em termos de saturação de OD os valores apontam para a classe C (poluído), revelando condições de anóxia.
No caso do Rio Arnóia/Real os resultados obtidos apontam para leve contaminação por nitratos (classe B nas duas campanhas) e SST (classe D em Março e C em Abril). Os nitritos também apresentam valores elevados, variando entre a classe C (poluído) em Março e a classe D (muito poluído) em Abril. Os resultados obtidos para o Rio Arnóia/Real apontam para uma maior influência das práticas agrícolas nestas bacias de drenagem.
Em relação à vala de drenagem do Bom Sucesso, verifica-se que este curso de água reflecte a ausência de contaminação de fontes pontuais. Em relação aos nitratos, a classe obtida foi B (fracamente poluído), o que faz sentido devido ao facto de existirem alguns campos agrícolas na sua envolvente. Os resultados obtidos nesta vala de drenagem acabam por ser uma referência, uma vez que este curso de água se apresenta quase como num estado pristino.
Tabela 10. Classes de Classificação da Qualidade da Água.
Classe Nível de Qualidade
A – Sem poluição Águas consideradas como isentas de poluição, aptas a satisfazer potencialmente as
utilizações mais exigentes em termos de qualidade
B – Fracamente poluído Águas com qualidade ligeiramente inferior à classe A, mas podendo também satisfazer potencialmente todas as utilizações (equivalente à classe 1B francesa)
C – Poluído
Águas com qualidade "aceitável", suficiente para irrigação, para usos industriais e produção de água potável após tratamento rigoroso. Permite a existência de vida piscícola (espécies menos exigentes) mas com reprodução aleatória; apta para recreio sem contacto directo
D – Muito poluído Águas com qualidade "medíocre", apenas potencialmente aptas para irrigação, arrefecimento e navegação. A vida piscícola pode subsistir, mas de forma aleatória E – Extremamente poluído
Águas ultrapassando o valor máximo da classe D para um ou mais parâmetros. São consideradas como inadequadas para a maioria dos usos e podem ser uma ameaça para a saúde pública e ambiental
Tabela 11. Tabela de classificação por parâmetro.
Tabela 12. Classificação da Qualidade da Água do Rio Arnóia/real e Rio da Cal de acordo com a classificação do INAG.
Rio da Cal Rio Arnóia/Real Bom Suecsso Parâmetro
Março Abril Março Abril Março
pH 7.7 7.4 8.3 7.9 7.4 Condutividade (uS/cm) 2100 1000 1300 1100 472 SST (mg/L) 12 31 48 35 20 Sat. OD (%) 65 53 84 92 98 Amónia (mgNH4/L) 4.3 9.4 0.08 0.31 <0.05 Nitrato (mgNO3/L) 3.9 2.9 11 7.1 6.4 Nitrito (mgNO2/L) 1.2 1.1 0.14 0.24 0.06 Fosfatos (mgP2O5/L) 1.5 2.8 0.4 0.6 0.07
3.5 Cargas afluentes à Lagoa de Óbidos
As cargas afluentes à Lagoa de Óbidos são apresentadas na Tabela 13 e os gráficos na Figura 7. Os resultados mostram que os Rios Arnóia/Real são responsáveis pelas cargas de nitrato e fosfato que chegam à Lagoa, mostrando a importância da agricultura nesta bacia de drenagem. Pelo contrário, as cargas de amónia concentram-se na bacia do Rio da Cal, podendo ainda estar associadas à presença de suiniculturas. Os sólidos suspensos totais são maioritariamente provenientes dos Rios Arnóia/Real.
Tabela 13. Cargas (kg/dia) afluentes à Lagoa de Óbidos na campanha de Março e Abril de 2007. Rio da Cal Rio Arnóia/Real Bom Sucesso Carga (kg/dia)
Março Abril Março Abril Março
SST 73 241 4562 3326 35 Amónia 20 57 6 23 - Nitrato 5 5 236 152 2 Nitrito 2 3 4 7 0.03 Azoto Inorgânico 27 65 240 159 2 Azoto Orgânico 6 5 40 126 2 Azoto Total 33 70 200 285 4 Fosfato 1 3 8 5 0.02 Fósforo Orgânico 2 3 10 18 - Fósforo Total 3 6 18 23 -
Carga de Fosfato afluente à Lagoa de Óbidos
0 2 4 6 8
Cal Confluência Arnóia/Real Bom Sucesso
[k g P /d ia ] Março Abril
Carga de Amónia afluente à Lagoa de Óbidos
0 10 20 30 40 50 60
Cal Confluência Arnóia/Real Bom Sucesso
[k gN /d ia ] Março Abril
Carga de Nitrato afluente à Lagoa de Óbidos
0 50 100 150 200 250 Cal Confluência Arnóia/Real Bom Sucesso [k gN /d ia ] Março Abril
Carga de SST afluente à Lagoa de Óbidos
0 1000 2000 3000 4000 5000
Cal Confluência Arnóia/Real Bom Sucesso
[k g /d ia ] Março Abril
II - Lagoa de Óbidos
3.6 Escoamento e nível de maré para o dia da campanha
A Figura 8 apresenta a evolução do nível calculado pelo modelo ao longo do dia da campanha no canal norte (estação #2) e no Braço da Barrosa (estação #4). A amplitude da maré foi cerca de 1.2 metros, sendo como habitualmente a enchente muito mais curta do que a vazante.
Evolução do nível na estação AO#2 18 de Abril de 2007 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 17-4-07 23:31 18-4-07 2:24 18-4-07 5:16 18-4-07 8:09 18-4-07 11:02 18-4-07 13:55 18-4-07 16:48 18-4-07 19:40 18-4-07 22:33 N ív e l [ m ]
Evolução do nível na estação AO#4 18 de Abril de 2007 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 17-4-07 23:31 18-4-07 2:09 18-4-07 4:48 18-4-07 7:26 18-4-07 10:04 18-4-07 12:43 18-4-07 15:21 18-4-07 18:00 18-4-07 20:38 18-4-07 23:16 N ív e l [ m ] Figura 8. Evolução dos níveis no dia da saída de campo (18 de Abril de 2007) na estação #2 e #4. As estações #2 e #4 distam de cerca de 3 km.
A Figura 9 apresenta o escoamento de enchente, na metade mais próxima do mar, observando-se um escoamento preferencial pelo canal Norte, com velocidades maiores durante a enchente que atingem 1.5 m/s na embocadura. As velocidades maiores na enchente são uma consequência da menor duração desta fase da maré e têm como consequência o transporte preferencial de areias para o interior da lagoa.
A Figura 10 apresenta o campo de velocidades na zona mais a montante da Lagoa, na situação de enchente. Nesta zona as velocidades são muito menores que na metade de jusante, não ultrapassando os 0.5 m/s, sendo particularmente baixas nos esteiros. No canal do braço da Barrosa, verifica-se que as velocidades são maiores do que os valores típicos (na ordem de 0.2 m/s), uma vez que a campanha foi efectuada num período de marés-vivas, fazendo com que a amplitude da maré seja maior do que o habitual.
Figura 9. Campo de velocidades na Lagoa de Óbidos no pico da enchente (esquerda) no pico da vazante (direita) no dia da saída de campo.
Figura 10. Campo de velocidade na cabeceira da Lagoa, para a mesma situação de maré apresentada na Figura 9 (esquerda).
3.7 Salinidade, temperatura, pH, turbidez, SST e oxigénio dissolvido
A Tabela 16 apresenta os parâmetros físico-químicos da água na Lagoa de Óbidos. É importante referir que as salinidades foram mais baixas do que as observadas noutras campanhas, particularmente junto à embocadura (estação #2). Por outro lado, os valores de pH foram sempre superiores a 8.5 indicando uma natureza mais alcalina da água. Os sólidos em suspensão foram especialmente elevados na estação localizada no Braço da Barrosa (#4) o que poderá estar relacionado à descarga do Rio da Cal e à elevada concentração em matéria orgânica. Apesar da estação #3 estar localizada junto à foz do Rio Arnóia/Real as concentrações de SST foram idênticas às restantes estações. Durante todo o período de amostragem, foi visível na Lagoa uma massa de água com características físico-químicas (coloração e salinidades) aparentemente diferentes da massa envolvente, parecendo afluir das zonas de montante, em particular do Braço da Barrosa. Esta corrente/língua de água, nunca
antes visualizada em outras campanhas, pode explicar os valores obtidos na presente amostragem.
Tabela 14. Dados de salinidade, temperatura, pH e oxigénio dissolvido na coluna de água da Lagoa a 18 de Abril de 2007.
Estação Hora Sal (%º) Temp (ºC) Turb (NTU) Transp (m) pH SST (mg/L) O2 (mg/L) O2 (% de sat) AO#2 13:25 29.3 20 1.2 1 8.5 28 10.9 142 AO#3a 11:40 31.5 19 3.5 1 8.6 12 8.9 116 AO#3b 11:55 29.3 21 4.1 1 8.7 17 9.5 127 AO#3 12:00 28.1 20 3.4 0.2 8.6 22 8.5 111 AO#4 12:40 23.9 23 25 0.3 8.7 51 11.2 150 AO#5 12:55 26.4 23 7.5 0.5 8.8 28 11.1 151
3.8 Carbono e Azoto na fracção particulada
A estação localizada no Braço da Barrosa apresentou o material em suspensão mais enriquecido em carbono e azoto totais e suas formas orgânicas. O azoto inorgânico foi também mais elevado na estação #4. Estes resultados apontam para um enriquecimento em matéria orgânica nesta área confinada da Lagoa, sendo mesmo detectável nas partículas em suspensão. No Braço do Bom Sucesso (estação #5) as partículas em suspensão apresentaram também elevados teores em carbono e azoto.
Tabela 15. Concentração de carbono (total, inorgânico, orgânico) na fracção particulada da coluna de água na Lagoa a 18 de Abril de 2007.
Ctotal Cinorg Corg Ntotal Ninorg Norg Estação Hora (%)4 AO#2 13:25 0.34 0.05 0.29 0.045 0.002 0.043 AO#3a 11:40 0.23 0.04 0.19 0.032 0.002 0.030 AO#3b 11:55 0.35 0.05 0.30 0.051 0.002 0.049 AO#3 12:00 0.32 0.05 0.27 0.041 0.002 0.039 AO#4 12:40 0.63 0.05 0.58 0.103 0.006 0.097 AO#5 12:55 0.47 0.03 0.44 0.073 0.002 0.071
3.9 Nutrientes, Clorofila-a, feopigmentos e ureia
As concentrações de nutrientes apresentadas na Tabela 16 permitem distinguir a zona de maior influência oceânica (#2) com valores de nutrientes inferiores aos considerados limitativos para o desenvolvimento do fitoplâncton, sendo que os valores de Clorofila-a atingiram 7.9 mg/m3 nesse local. As concentrações das formas inorgânicas de azoto foram baixas, em todos os locais de amostragem, o que é característico deste período do ano. Observou-se, também que o nitrato (NO3) foi a forma predominante de azoto em toda a
Lagoa com excepção da estação #3 (foz do Rio Arnóia/Real), em que predominou a amónia (NH4+). Esta diferença deverá estar relacionada com descargas do Rio Arnóia/Real, o que parece ser apoiado pela predominância das formas inorgânicas de azoto face às formas orgânicas. As concentrações de ureia não variaram entre locais, apresentando valores relativamente baixos.
A Clorofila-a indica que a produtividade biológica foi elevada em toda a Lagoa, tendo atingido concentrações de 9.9 mg/m3 (Braço da Barrosa). Também a concentração de feopigmentos se apresentou elevada, o que indica uma maior degradação dos pigmentos fotossintéticos neste local. A comparação dos valores de Clorofila-a com os critérios de classificação propostos por Wasmund e colaboradores (2001) aponta para condições deterioradas no Braço da Barrosa podendo representar uma situação de risco para os organismos autóctones. Este risco é consubstanciado pela reduzida hidrodinâmica desta área. De facto, o Rio da Cal que desagua no Braço da Barrosa apresentou-se como um curso de água doce extremamente poluído, segundo alguns dos parâmetros determinados.
Apesar de uma grande maioria dos esgotos já não serem introduzidos nesta área da Lagoa desde 2005, ano da entrada em funcionamento do emissário da Foz do Arelho, a qualidade da água apresenta poucos sinais de melhoria.
Tabela 16. Concentrações de nutrientes (amónia, nitratos, nitritos, silicatos, fosfatos, azoto orgânico e fósforo orgânico-mgN/L), Clorofila-a (µg L-1), feopigmentos (µg L-1) e ureia (mgN/L) na coluna de água da Lagoa de Óbidos a 18 de Abril de 2007.
NH4 NO3 NO2 Norg Nt Ureia Si(OH)4 PO43 Porg Pt Chla Feop Estação Hora mgN/L mgSi/L mgP/L µg /L AO#2 13:25 0.027 0.022 0.011 0.259 0.319 0.007 0.003 0.011 0.010 0.019 7.9 1.5 AO#3a 11:40 0.031 0.032 0.011 0.312 0.386 0.007 0.022 0.010 0.003 0.013 4.6 0.7 AO#3b 11:55 0.025 0.063 0.011 0.297 0.396 0.011 0.042 0.008 0.026 0.032 6.0 0.6 AO#3 12:00 0.125 0.097 0.027 0.139 0.386 0.011 0.123 0.016 0.003 0.019 3.5 1.1 AO#4 12:40 0.022 0.105 0.038 0.487 0.652 0.011 0.512 0.016 0.058 0.074 9.9 3.5 AO#5 12:55 0.029 0.169 0.018 0.363 0.580 0.011 0.109 0.004 0.035 0.038 9.4 1.8
3.10 Metais nas fracções dissolvida e particulada
As Tabela 17 e 18 apresentam os níveis de metais nas fracções dissolvida e particulada da coluna de água, respectivamente. As concentrações de metais dissolvidos apresentaram uma grande variabilidade com os locais: os valores mais elevados de níquel (Ni) foram registados junto à foz do Rio Arnóia/Real (estação #3), enquanto os de cobre (Cu) foram superiores junto à embocadura da Lagoa (estação #2) e os de chumbo (Pb) no Braço da Barrosa. Os valores encontrados foram, de um modo geral, baixos apontando para uma moderada contaminação da Lagoa por metais. As concentrações foram ainda comparadas com as guidelines para a qualidade da água adoptadas na Austrália e Nova Zelândia (ANZECC e ARMCANZ, 2000) estando, de um modo geral, abaixo dos valores limite propostos para
ecossistemas costeiros. No entanto, os valores de Cu junto à embocadura da Lagoa de Óbidos e Braço da Barrosa excedem os valores limite estabelecidos (1.3 µg L-1) por estes critérios. É importante referir que esses critérios foram estabelecidos tendo em consideração as concentrações totais de metais dissolvidos na água e o método aplicado na presente monitorização não mede necessariamente o total dependendo a percentagem determinada da competição entre os ligandos existentes na água (naturais e não-naturais) e a resina de análise. De um modo geral, as concentrações de metais nas partículas foram semelhantes entre os 5 locais de amostragem. No entanto, importa destacar os valores elevados de manganês (Mn) particulado na estação #4 (Braço da Barrosa) e ligeiramente mais elevados de Cádmio (Cd) no mesmo local. É sabido que em locais eutrofizados, os metais sequestrados nos sedimentos podem passar para a coluna de água durante a degradação da matéria orgânica em condições anaeróbias. O Ferro (Fe) e o Mn são os metais directamente envolvidos neste processo, dada a sua associação na forma de óxidos ou hidróxidos de Fe e Mn. Porém, metais traço como o Cd ou o Pb, que precipitam em associação aos óxidos ou hidróxidos de Fe e Mn também podem ser libertados dos sedimentos para a coluna de água, onde voltam a precipitar. Apesar das concentrações encontradas serem baixas os sedimentos representam uma fonte interna e activa de metais nesta área confinada da Lagoa havendo repercussões na coluna de água, como colocado em evidência pela fracção particulada.
Tabela 17. Concentrações de metais na fracção dissolvida da coluna de água na Lagoa a 18 de Abril de 2007.
Ni Cu Pb Cd Estação Hora (µg/L) (ng/L) AO#2 13:25 1.0 2.7 0.11 15 AO#3a 11:40 0.85 0.40 0.11 150 AO#3b 11:55 0.60 0.44 0.076 16 AO#3 12:00 1.9 0.64 0.12 25 AO#4 12:40 0.69 1.2 0.18 56 AO#5 12:55 0.66 0.72 0.14 21
Tabela 18. Concentração de metais na fracção particulada da coluna de água na Lagoa a 18 de Abril de 2007.
Al Fe Mn Zn Cu Cr Ni Pb Cd Estação Hora (%) (µg/g) AO#2 13:25 5.6 2.9 542 77 49 65 31 34 0.33 AO#3a 11:40 2.3 1.3 801 49 42 26 13 29 0.29 AO#3b 11:55 6.4 3.3 680 98 46 57 25 33 0.26 AO#3 12:00 4.3 2.5 650 29 36 45 21 39 0.36 AO#4 12:40 5.2 2.6 900 47 40 46 27 32 0.40 AO#5 12:55 3.4 1.9 712 57 30 34 16 27 0.23
3.11 Microbiologia
Os resultados das análises microbiológicas obtidas nos pontos amostrados na Lagoa, são apresentados da Tabela 19 à Tabela 21, e graficamente da Figura 11 à Figura 14.
Verifica-se que a estação #3b exibiu valores sempre mais baixos do que as outras estações, embora nestas os valores também fossem baixos. Este resultado pode ser explicado pelo facto desta estação estar localizada junto da margem Sul da Lagoa, na qual não existe densidade populacional tão elevada como na margem Norte. Por outro lado, o transporte no interior da Lagoa é feito maioritariamente ao longo da margem Norte, originando-se menor escoamento ao longo da margem Sul.
Os valores de Bactérias Coliformes foram inferiores a 145/100 ml e os de Bactérias Coliformes Termotolerantes inferiores a 645/100 ml. Em termos legais (Decreto-Lei 236/98 aplicado a águas balneares), verifica-se que todas as estações apresentaram valores inferiores ao valor máximo admissível (VMA).
Os valores de Enterococos foram inferiores a 25/100 ml e os de Escherichia Coli inferiores a 145/100 ml. De acordo com a classificação definida pela nova directiva (Directiva 2006/7/CE, de 15 de Fevereiro de 2006, em vigor em 2015) a classificação obtida é de excelente em todas as estações para ambos os parâmetros referidos anteriormente.
Os resultados obtidos nesta campanha mostram apenas valores vestigiais de contaminação fecal, verificando-se que as recolhas efectuadas nesta campanha satisfazem as exigências legais impostas segundo o uso de águas balneares tanto no que respeita ao previsto no DL 236/98 como na nova Directiva das águas balneares.
Tabela 19. Valores de contaminação fecal medidos na Lagoa de Óbidos nas estações A#1 e A#2 na campanha realizada 18 de Abril de 2007 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE.
Valor medido DL 336/98 Directiva 2006/7/CE Parâmetro
AO#2 AO#3 VMR VMA Exc. Boa Suf.
Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 120 645 500 10000
Bactérias Coliformes Termotolerantes (Nº/100ml) 48 90 100 2000
Escherichia coli (Nº/100ml) 42 90 250(*) 500(*) 500(**)
Enterococos(Nº/100ml) 2 15 100(*5) 200(*) 185(**6)
Salmonelas spp. N7 N
5 Com base numa avaliação de percentil 95
Tabela 20. Valores de contaminação fecal medidos na Lagoa de Óbidos nas estações A#3 e A#4 na campanha realizada em 18 de Abril de 2007 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE.
Valor medido DL 336/98 Directiva 2006/7/CE Parâmetro
AO#3a AO#3b VMR VMA Exc. Boa Suf.
Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 104 336 500 10000
Bactérias Coliformes Termotolerantes (Nº/100ml) 3 100 100 2000
Escherichia coli (Nº/100ml) 3 90 250(*) 500(*) 500(**)
Enterococos(Nº/100ml) 7 6 100(*) 200(*) 185(**)
Salmonelas spp. N N
Tabela 21. Valores de contaminação fecal medidos na Lagoa de Óbidos nas estações #5 na campanha realizada em 18 de Abril de 2007 valores máximos recomendáveis e admissíveis de acordo com o Anexo XV do DL 236/98 e Anexo I da Directiva 2006/7/CE.
Valor medido DL 336/98 Directiva 2006/7/CE Parâmetro
AO#4 AO#5 VMR VMA Exc. Boa Suf.
Bactérias Coliformes (Nº/100ml) 245 436 500 10000
Bactérias Coliformes Termotolerantes (Nº/100ml) 23 145 100 2000
Escherichia coli (Nº/100ml) 21 145 250(*) 500(*) 500(**) Enterococos(Nº/100ml) 13 25 100(*) 200(*) 185(**) Salmonelas spp. N N Bactérias Coliformes: 18-04-2007 1 10 100 1000 10000
AO#2 AO#3a AO#3b AO#3 AO#4 AO#5
[N º/ 1 0 0 m L ] VMR=500 VMA=10000
Figura 11. Bactérias coliformes: valores medidos em 18 de Abril de 2007 vs legislação aplicada para uso balnear (DL 336/98).
Bactérias Coliformes Termotolerantes: 18-04-2007 1 10 100 1000 10000
AO#2 AO#3a AO#3b AO#3 AO#4 AO#5
[N º/ 1 0 0 m L ] VMR=100 VMA=2000
Figura 12. Bactérias coliformes Termotolerantes: valores medidos em 18 de Abril de 2007 vs legislação aplicada para uso balnear (DL 336/98).
Enterococos: 18-04-2007 1 10 100 1000 10000
AO#2 AO#3a AO#3b AO#3 AO#4 AO#5
[N º/ 1 0 0 m L ] Exc. Boa Suf
Figura 13. Enterococos: valores medidos em 18 de Abril de 2007 vs legislação aplicada segundo a Directiva 2006/7/CE. Escherichia Coli: 18-04-2007 1 10 100 1000 10000
AO#2 AO#3a AO#3b AO#3 AO#4 AO#5
[N º/ 1 0 0 m L ] Exc. Boa,Suf.
Figura 14. Escherichia Coli: valores medidos em 18 de Abril de 2007 vs legislação aplicada segundo a Directiva 2006/7/CE.
3.12 Contorno horizontal entre estações
Na Lagoa foi feito um contorno horizontal, entre as estações. Esta monitorização terminou na estação do Braço da Barrosa (estação #4), uma vez que o sistema de adução de água captou sedimentos grosseiros do leito do fundo da Lagoa ficando estes retidos no filtro da bomba. Esta situação reduziu a capacidade de sucção da bomba e consequentemente o caudal do sistema de mapeamento. Após uma limpeza do filtro da bomba (durante a campanha) a situação não foi resolvida o que indiciou que partículas de areia poderiam ter entrado para a bomba. Devido à impossibilidade de proceder a uma limpeza da bomba no local e para zelar pelo bom funcionamento do material, o sistema de mapeamento foi desligado. Esta situação será tida em atenção em campanhas futuras utilizando o planeamento mais correcto para evitar o sucedido. As figuras ilustrativas do percurso efectuado na Lagoa de Óbidos entre as estações fixas são apresentadas na Figura 15 e Figura 16. As figuras mostram perfis horizontais de salinidade, temperatura e O2 obtidos com os sensores entre as estações fixas, de acordo com as possibilidades de navegação. Devido aos problemas que ocorreram nesta campanha e cuja explicação já foi referida anteriormente, não é possível apresentar os restantes parâmetros medidos com a sonda, assim como o contorno dentro do Braço da Barrosa e Bom Sucesso. Os resultados mostram que os maiores valores de temperatura (23 ºC) foram registados nas zonas de montante. Estas zonas são caracterizadas por baixas profundidades, estando por isso mais expostas à radiação solar.
Os valores de salinidade mais baixos foram registados na estação #4 (cerca de 24 %º) e #5 (cerca de 26 %º), revelando a influência da descarga do Rio Arnóia/Real e Rio da Cal.
Em relação à % de saturação de oxigénio dissolvido, verifica-se que na proximidade dos pontos onde existem dados, os resultados obtidos são consistentes com valores medidos (na ordem dos 100%).
Figura 15. Distribuições espaciais de temperatura e salinidade pelos sensores a 18 de Abril de 2007 (percurso efectuado durante a baixa-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o respectivo valor medido localmente.
Figura 16. Distribuição espacial de oxigénio dissolvido fornecida pelos sensores a 18 de Abril de 2007 (percurso efectuado durante a baixa-mar). Na mesma figura são ainda representadas as estações de monitorização e o
III - Zona do Emissário
3.13 Perfil vertical de correntes: ADCP
Os valores medidos com o ADCP na coluna de água, perto do ponto de descarga (#1), são apresentados na Figura 17. A figura mostra a magnitude ao longo da coluna de água e a direcção na camada à superfície, meio e fundo. Os resultados obtidos, mostram que os valores à superfície (na ordem de 12 cm/s) são superiores aos valores obtidos no meio e fundo (cerca de 4 cm/s), devido ao efeito do vento ser mais importante nas camadas superficiais da água. A direcção, é predominantemente do quadrante S/SW e S/SE, e é coerente com o regime de ventos no dia (apresentado na Figura 18), mostrando que o vento é o principal forçador do escoamento nesta zona.
Figura 17. Direcção e intensidade da corrente perto do ponto de descarga, à superfície, meio e fundo medida pelo ADCP no dia da campanha (16-03-2007).
