Qualidade das Massas de Água Superficiais do Município de Leiria no Contexto das Alterações Climáticas

Abstract

Water, being an essential good for the human being, is a focus of concern in past and today’s and past societies. Today is considered that it is crucial to ensure its quality as well as the balance of all the ecosystems dependent on it, both in urban spaces and in rural and forest areas. With the aim of achieving quality of life and equality among the world's population, the United Nations has decreed that drinking water and basic sanitation are two universal rights (A / RES / 64/292, 2010) and since then, countries have been making efforts to enforce these rights.Population development, and consequently the resulting increase in industry and agriculture, coupled with changes in land use and occupation, are factors that in themselves can cause profound disturbances in the quality of surface water bodies (Clapcott et al., 2012).Regarding the quality of water resources, it is also important to emphasize Climate Change and its effects. The uncontrolled emission of greenhouse gases (GHG) represents one of the main factors influencing the acceleration of the degradation process. Since it is impossible at the present stage to reverse the amount of GHGs already emitted or, consequently, to prevent the effects of climate change, it is necessary to determinate the possible consequences and develop a set of prevention and adaptation measures directly related to this natural resource (Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007).Climate changes are affecting a little bit in all sectors touching human life. The global projections, and for the particular case of the municipality of Leiria, are expected to decrease annual precipitation, an increase in mean annual temperature, an increased periods of drought, an increase in the mean sea level and an increase in extreme precipitation events (as is the case of very intense periods of precipitation and heat waves).Ensuring good water quality can only be ensured through a water mass monitoring program based on a detailed study of chemical and physical parameters. For this reason, a sampling program was developed, starting in September 2017 and completed in June 2018, of superficial water bodies surrounding the city of Leiria.The sampling program was carried out in four distinct points of the municipality and representing different elements. Soil occupation and use, topography of the land, lithography of the area and climate change projected for the municipality were then taken into account. The sampling points are located near the source of the Lis River, the Ribeira do Sirol, in intermediate sector of the Lis River and the Ervedeira Lagoon.The chemical parameters sampling campaign, held on March 13, 2018, allowed us to determine the main constituents of the sampled waters. It is verified that the waters collected at the source of the Lis river, the Ribeira do Sirol and the Lis River, present calcium bicarbonate facies (Ca-HCO3). The analyses focused on both the dissolved and total constituents and it was found that the chemical species are essentially in the dissolved form and there is no evidence of nitrates, phosphates or fluorides.The concentrations of the remaining constituents tend to be larger along the water line, from upstream downstream. The point analyzed in Ribeira do Sirol reveals the presence of some elements, such as Iron, Manganese and Aluminum in higher quantities, which can be attributed to the agricultural use of the soil and associated techniques.The third sampling point, in the water line of the Lis river, in an urban context, represents a mixture of the water of its source and its tributaries, as is the case of Ribeira do Sirol. At this point it is important to highlight that the ammonium cation has a higher concentration than the other analyzed points, being frequently related to faecal pollution.The water of the Lagoa da Ervedeira is notoriously distinctive from the points previously sampled. The main constituents dissolved are Na and Cl and Ca, which may denote the influence of tectonic structures and diapirs near the area. During the period of the campaign, the variation of the hydrostatic level of the Ervedeira lagoon was also controlled, which increased its water column by 53 cm between the 50.85 and 51.33 meters.

A água, sendo um bem essencial ao ser humano, é um foco de preocupação nas sociedades atuais e do passado. Atualmente considera-se importante garantir a sua qualidade bem como o equilíbrio dos ecossistemas dependentes dela, quer em espaços urbanos quer em espaços rurais e florestais. Com o objetivo de atingir a qualidade de vida e igualdade entre a população mundial, a Organização das Nações Unidas decretou que a água potável e o saneamento básico são dois direitos universais (A/RES/64/292, 2010) envidando os países esforços no sentido de cumprir estes direitos.O desenvolvimento populacional e o consequente aumento industrial e agrícola que daí advém, aliado às alterações de uso e ocupação de solo, são fatores que, por si só, podem provocar perturbações profundas na qualidade das massas de água superficiais (Clapcott et al., 2012). Na temática da qualidade dos recursos hídricos é também importante salientar as Alterações Climáticas e os seus efeitos. A emissão descontrolada de gases com efeito de estufa (GEE), representa um dos principais fatores influenciadores para o aceleramento dos processos de degradação. Não sendo, na atual fase, possível reverter a quantidade de GEE já emitidos, nem, consequentemente, impedir os efeitos das alterações climáticas, torna-se necessário mitigar as possíveis consequências e desenvolver um conjunto de medidas de prevenção e adaptação diretamente relacionadas com este recurso natural (Intergovernamental Painel on Climate Change, 2007).As alterações climáticas são sentidas um pouco por todos os setores que tocam na vida humana. As projeções mundiais, e para o caso particular do município de Leiria, são esperadas que exista uma diminuição da precipitação média anual, um aumento da temperatura média anual, o aumento dos períodos de seca, a subida do nível médio da água do mar e o aumento de eventos extremos (como é o caso de períodos de precipitação muito intensa ou de ondas de calor). A garantia de uma boa qualidade hídrica só pode ser assegurada com um programa de monitorização das massas de água baseado no estudo detalhado de parâmetros químicos e físicos. Por esse motivo, foi desenvolvido um programa de amostragem, iniciado em setembro de 2017 e concluído em junho de 2018, a massas de água superficiais na envolvente à cidade de Leiria.O programa de amostragem foi realizado em 4 pontos distintos do município e que estavam sujeitos a diferentes elementos influenciadores. Foi então tido em consideração a ocupação e uso de solo, a topografia do terreno, a litologia da área e as alterações climáticas projetadas para o município. Os pontos de amostragem localizam-se junto a um ponto de exsurgência do Rio Lis (localmente denominada como nascente), na Ribeira do Sirol, num troço intermédio do rio Lis e na Lagoa da Ervedeira. A campanha de amostragem de parâmetros químicos, realizada no dia 13 de março de 2018, permitiu determinar os constituintes principais das águas amostradas. Verifica-se que as águas recolhidas na nascente do rio Lis, na Ribeira do Sirol e no troço intermédio de rio Lis, apresentam fácies bicarbonatadas cálcicas (Ca-HCO3). As análises incidiram tanto nos constituintes dissolvidos como nos totais e verificou-se que as espécies químicas estão essencialmente sob a forma dissolvida e não existem evidências de nitratos, fosfatos ou fluoretos.As concentrações dos restantes constituintes são, tendencialmente, maiores ao longo da linha de água, de montante para jusante. O ponto analisado na Ribeira do Sirol revela a presença de alguns elementos na água, como é o caso de ferro, manganês e alumínio em quantidades superiores aos restantes, o que pode ser atribuído ao uso agrícola do solo e técnicas associadas.O terceiro ponto de amostragem, na linha de água do rio Lis, em contexto urbano, representa uma mistura da água da sua nascente e dos seus tributários, como é o caso da Ribeira do Sirol. Neste ponto é importante destacar que o catião amónia possui uma concentração superior aos restantes pontos analisados, e, estando frequentemente relacionada com poluição de origem fecal, pode ser um indicador o uso urbano da área.A água da Lagoa da Ervedeira é notoriamente distintiva da dos pontos amostrados referidos anteriormente. Os principais constituintes dissolvidos são Na e Cl e Ca, que poderá denotar a influência de estruturas tectónicas e diapíricas próximas da área. Ao longo do período da campanha foi ainda controlada a variação do nível hidrostático da lagoa da Ervedeira tendo aumentado 53 cm o tamanho da sua coluna de água, entre as cotas 50,85 e 51,33 metros.