Factores climáticos e pressões antropogénicas – efeitos na qualidade da água da Ria de Aveiro Marta Rodrigues* (LNEC/DHA) Anabela Oliveira (LNEC/DHA) Henrique Queiroga (UA) Vanda Brotas (FCUL) André B. Fortunato (LNEC/DHA) Lisboa, 23 de Março de 2012
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Factores climáticos e
pressões antropogénicas –
efeitos na qualidade da água
da Ria de Aveiro
Marta Rodrigues* (LNEC/DHA)
Anabela Oliveira (LNEC/DHA)
Henrique Queiroga (UA)
Vanda Brotas (FCUL)
André B. Fortunato (LNEC/DHA)
Lisboa, 23 de Março de 2012
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> Enquadramento
> Abordagem Integrada
> Dados Históricos
> Trabalho de Campo
> Modelação Numérica
Descrição do Modelo
Domínio de Estudo
Hidrodinâmica
Variabilidade Diurna
Variabilidade Sazonal
Cenários Futuros
> Considerações Finais
Tópicos
3
Enquadramento
http://www.waikato.govt.nz/
ESTUÁRIOS e ZONAS COSTEIRAS
Importância ambiental,
económica e social
Aumento das pressões nos
ecossistemas estuarinos
Valo
res e
Fu
nçõ
es
Pre
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Am
ea
ça
s
Gestã
o
Legislação (e.g. DQA),
planos de gestão, …
Monitorização
Modelos Numéricos … In
str
um
en
tos
4
Ria de Aveiro
CMA
> Pressões antropogénicas têm
contribuído para a degradação
da qualidade da água
> Estudos baseados unicamente
em dados
> Uso integrado de dados e
modelos numéricos permite
avaliar diferentes cenários,
estudar tendências futuras e
apoiar a gestão integrada
Enquadramento
5
Abordagem Integrada
Analisar os efeitos dos factores climáticos e das
acções antropogénicas qualidade da água da
Ria de Aveiro
Trabalho de
Campo e
Experimental
Modelação Numérica
de Elevada
Resolução
Análise de Dados
Históricos
Vari
ab
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trop
og
én
icas
Validação
Compreensão dos
Processos
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Dados Históricos
Hipoxia
> Situações de hipoxia a montante:
1992 – entrada em funcionamento do
tratamento secundário da indústria do papel
inverno - caudal fluvial promove a renovação
da água
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Trabalho de Campo
> Campanhas no canal de Mira:
Medição de salinidade,
temperatura, níveis,
correntes e colheita de água
para análise em laboratório
de nutrientes e clorofila a
Caracterização das
afluências
Campanhas de 24 horas, em
2009 e 2010
EB
EM1
EM3
EM2
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Modelação Numérica
Modelo de
Contaminação
Fecal
Modelo de
Campo
Próximo
Modelo
Hidrodinâmico –
SELFE
Modelo Ecológico –
ECO-SELFE
Directiva Quadro da Água:
- Parâmetros físico-
químicos (incluindo
oxigénio dissolvido)
- Fitoplâncton
Directiva das Águas
Balneares:
- E. coli
- Enterococus
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Modelação Numérica - Modelo Ecológico
Zooplâncton
Fitoplâncton
Bacterioplâncton
Matéria Orgânica Dissolvida
Matéria Orgânica Particulada
Nutrientes Inorgânicos
Carbono Inorgânico Dissolvido
Oxigénio Dissolvido
Carência Química de Oxigénio
Variáveis Ecológicas
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Aplicação na Ria de Aveiro
> Malhas não estruturadas – representação
adequada de domínios complexos
Modelação Numérica
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> Malha horizontal da Ria de
Aveiro: 31000 nós
> Malha horizontal do canal
de Mira: 13000 nós
> Malha vertical: 7 níveis
> Período de simulação: 1
ano
> Variáveis ecológicas: 25
> Validação do modelo e
simulação de 15 cenários
Malha
– canal
de Mira
Modelação Numérica
Utilização de computação em paralelo e do
cluster de elevado desempenho MEDUSA
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Hidrodinâmica
> Velocidade da corrente:
EMA ~ 0.2 m s-1
EM3
EB
EM2
EM1
> Níveis:
EMA ~ 10 cm
Modelação Numérica
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Salinidade Temperatura (ºC)
Modelação Numérica - Hidrodinâmica
> Representação adequada da salinidade e temperatura a diferentes