metodologias para um melhor planeamento e … · correspondem ao cenário de base (ano de 2007)...
TRANSCRIPT
METODOLOGIAS PARA UM
MELHOR PLANEAMENTO E
GESTÃO DO USO DO SOLO
AGRÍCOLA ATENDENDO À
VULNERABILIDADE DOS
AQUÍFEROS À POLUIÇÃO DIFUSA
Teresa E. LEITÃO (Coord.)
Luís G. S. OLIVEIRA
J.P. LOBO FERREIRA
Isabel LARANJEIRA
> Contribuir para atingir o Bom estado das águas subterrâneas até 2015 -> implementação de ações destinadas à proteção das massas de água e à redução gradual da poluição em massas de água poluídas.
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
O objetivo global do projecto é: "Estimular a utilização futura de culturas e práticas agrícolas mais sustentáveis que possam contribuir para diminuir o risco de degradação da qualidade das águas subterrâneas protegendo-as atendendo, entre outros aspectos, à sua vulnerabilidade".
Tarefa 1 - Caracterização do sistema agro-hídrico – Quantificação das fontes de poluição difusa, culturas, fertilizantes e tipos de tratamentos, processos de irrigação típicos de cada cultura.
Tarefa 2 – Caracterização de parâmetros de qualidade e hidrodinâmicos do solo, zona vadosa, saturada, águas de escorrência.
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Tarefa 3 - Monitorização e modelação do aquífero – Modelação do escoamento e do transporte de massa para análise das interações entre as águas subterrâneas e as de superfície. Tarefa 4 – Otimização da melhor ocupação do solo para a região estudada.
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
RECOQUAR "Rede de Controlo da Qualidade da
Água de Rega", COTR
Pequena bacia com cerca de 4 km2
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
Localização Modalidades Descrição da modalidade
Monte da Mancoca MMAFC Milho, com adubação de fundo e cobertura (fertirrigação)
PMAFLC Milho, com adubação de fundo localizada e cobertura (fertirrigação) Monte do Pinheirinho
PGSAFC Girassol, sem adubação de fundo e sem cobertura
Localização Modalidades Descrição da modalidade Solos
Monte da Mancoca MM Milho para grão, adubação de fundo e cobertura (fertirrigação)
Pagc
PML1 Melão, rega gota-a-gota (fertirrigação) Bpc Monte do Pinheirinho
PML2 Melão, rega gota-a-gota (fertirrigação) Pagc
2006
2007
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
Amostragem de solos (0 -15 cm, 15 - 30 cm, 30 - 45 cm, 45 - 60 cm e 60 - 75 cm), amostras não perturbadas, para a determinação de: o curvas de tensão-humidade, o densidade aparente e real do solo, o porosidade e o análise textural o Análise físico-química: iões maiores, fosfatos e nitratos), pH, condutividade eléctrica
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
Tensão do solo
Cápsulas de recolha de água na zona vadosa
Humidade do solo
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Solos e águas de
escorrência
Águas da zona
vadosa Águas subterrâneas
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
0
50
100
150
200
250
Água de Rega Mancoca (Milho) Pinheirinho (Milho) Pinheirinho (Girassol)
mg/l
16 de Junho de 2006
22 de Junho de 2006
30 de Junho de 2006
4 de Julho de 2006
12 de Julho de 2006
18 de Julho de 2006
28 de Julho de 2006
7 de Agosto de 2006
18 de Agosto de 2006
22 de Agosto de 2006
30 de Agosto de 2006
7 de Setembro de 2006
Águas de escorrência: NO3
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
NO3 CE
NO
3 (m
g/l)
e C
E (
uS/c
m)
25 de Maio
31 de Maio
11 de Junho
18 de Junho
25 de Junho
09 de Julho
16 de Julho
23 de Julho
06 de Agosto
13 de Agosto
20 de Agosto
27 de Agosto
3 de Setembro
10 de Setembro
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
2006
2007
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Valores muito elevados
em NO3, com claros
efeitos da rega
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Vadosa: NO3
Herdade da Mancoca
Cultura do milho
NO3
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
20 40 60
Profundidade (cm)
Nit
rato
s (
mg
/l)
25-05-2006
16-06-2006
22-06-2006
28-07-2006
07-08-2006
30-08-2006
07-09-2006
13-09-2006
Herdade da Pinheirinho
Cultura do girassol
NO3
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
20 40 60
Profundidade (cm)
Nit
rato
s (
mg
/l)
25-05-2006
16-06-2006
22-06-2006
18-07-2006
07-08-2006
30-08-2006
2006
Vadosa: NO3
Nitratos (sonda LNEC + LQA Ambiente) - Cápsulas
Ensaios 2007
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
20 cm 40 cm 60 cm 20 cm 40 cm 60 cm 20 cm 40 cm 60 cm
MM PML1 PML2
NO
3 (
mg/l)
31 Maio
11-Jun
18-Jun
25-Jun
02-Jul
09-Jul
16-Jul
23-Jul
30-Jul
06 Ago
13 Ago
20 Ago
27 Ago
03-Set
10-Set
17-Set
2007
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
0
50
100
150
200
250
NO3 NO3
Mancoca Pinheirinho
NO
3 (
mg
/l)
3 de Maio
25 de Maio de 2006
28 de Maio de 2006
31 de Maio de 2006
6 de Junho de 2006
8 de Junho de 2006
16 de Junho de 2006
22 de Junho de 2006
30 de Junho de 2006
4 de Julho de 2006
12 de Julho de 2006
18 de Julho de 2006
28 de Julho de 2006
1 de Agosto de 2006
7 de Agosto de 2006
18 de Agosto de 2006
22 de Agosto de 2006
30 de Agosto de 2006
7 de Setembro de 2006
13 de Setembro de 2006
10 de Outubro de 2006
16 de Novembro de 2006
17 de Novembro de 2006
Águas Subterrâneas 2006
Enquadramento Objectivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Águas Subterrâneas
2007
Enquadramento Objectivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
Variação da profundidade ao nível piezométrico
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
25-Jun 5-Jul 15-Jul 25-Jul 4-Ago 14-Ago 24-Ago 3-Set 13-Set 23-Set
m
P1
P2
P3
P4
P5
PzMc
Variação da concentração em nitratos nas águas subterrâneas
0
50
100
150
200
250
300
350
25-Jun 5-Jul 15-Jul 25-Jul 4-Ago 14-Ago 24-Ago 3-Set 13-Set 23-Set
mg/
l
P1
P2
P3
P4
P5
PzMc
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
No final do mês de Agosto, há um aumento da
concentração dos nitratos, especialmente
notório para os piezómetros P2, P3, e P5,
possivelmente resultante da aplicação de
fertilizantes, com cerca de 2 meses de
desfasagem
Enquadramento Objectivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
Vulnerabilidade baixa e intermédia Vulnerabilidade baixa e vulnerabilidade alta
Vulnerabilidade à poluição: DRASTIC
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
Modelação da área de estudo
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
3 camadas, 67 linhas
e 192 colunas
Modelo regional
alargado de
18,6 km2
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
Piezometria da área de estudo
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
Movimento de partículas
Se se considerar uma
velocidade de 10 m/d,
para atravessar toda a
área longitudinalmente
(3,5 km) demorar-se-ia
cerca de 1 ano
(demora a chegar à
zona saturada e há
saídas para as agsup)
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
Modelação da qualidade da água: modelo MT3D
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Sobre a modelação da situação atual foram analisados diversos cenários de
potencial ocupação do solo, para os anos 2007 a 2015.
Correspondem ao cenário de base (ano de 2007) sobre o qual é alterada uma
cultura de cada vez numa só parcela (cf. as alterações no Quadro abaixo),
verificando-se os seus efeitos nas restantes parcelas.
Cenários A B C D E F
Par1 - Olival Par1 - Melão Par1 - Tomate Par1 - Meloa Par1 - Beterraba 1
Restantes parcelas iguais
Par2 - Milho Par2 - Melão Par2 - Tomate Par2 - Meloa Par2 - Beterraba 2
Restantes parcelas iguais
Par3 - Milho Par3 - Olival Par3 - Tomate Par3 - Meloa Par3 - Beterraba 3
Restantes parcelas iguais
Par4 - Milho Par4 - Olival Par4 - Melão Par4 - Meloa Par4 - Beterraba 4
Restantes parcelas iguais
Par5 - Milho Par5 - Olival Par5 - Melão Par5 - Meloa Par5 - Beterraba Par5 - Tomate 5
Restantes parcelas iguais
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Modelação da qualidade da água: modelo MT3D
Cenário 1A (em 2015)
Cenário 4D (em 2015)
Enquadramento Objetivos Tarefas Desenvolvimento Resultados
PLANEAMENTO E GESTÃO DO USO DO SOLO AGRÍCOLA
PARA UMA PROTECÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Considerações finais
Os dados obtidos permitiram verificar de forma clara a influência que diferentes práticas agrícolas têm na qualidade das águas de jusante (águas de escorrência, zona vadosa e águas subterrâneas) e solos.
A informação de campo foi modelada em termos do estudo do
escoamento e do transporte de poluentes.
Com base nos dados obtidos projetaram-se diferentes cenários dos efeitos que diferentes ocupações do solo podem ter na qualidade dos recursos hídricos de jusante, permitindo otimizar a sua ocupação.
Potenciais zonas de risco e susceptíveis de
se identificarem como zonas vulneráveis
Sistemas aquíferos e formações sedimentares
identificados como estando poluídos Zonas vulneráveis no Continente
Considerações para o futuro:
Zonas vulneráveis
Perspectiva de precaucionaridade onde a declaração de uma área como vulnerável implica uma alteração das práticas agrícolas para melhores procedimentos definidos no CBPA …