Autor(es):
Seco, Maria de Fátima Magro 
Data: 2014
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10400.11/2346
Origem: Repositório Científico do Instituto Politécnico de Castelo Branco
Assunto(s): Água Subterrânea; Contaminação; Metodologias Geoestatísticas; Krigagem; Bacia Hidrográfica do rio Águeda
Descrição
Dissertação apresentada à Escola Superior Agrária do Instituto Politécnico de Castelo Branco para
cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Sistemas de Informação Geográfica em Recursos Agro - Florestais e Ambientais – Especialização em Análise de Informação Geográfica. A água tem uma importância fundamental para a vida, pelo que o seu controlo,
independentemente do fim a que se destina, é de extrema importância.
O objetivo do presente trabalho centra-se na identificação dos principais
poluentes associados a fontes de contaminação (e.g., vestígios mineiros; atividades
humanas, atividades agrícolas e pecuárias) e sua distribuição na bacia
transfronteiriça do rio Águeda. O Rio Águeda nasce em Navasfrías (Espanha) e
desagua em Barca D’Alva (Portugal). É um curso de água internacional com cerca de
144 Km de extensão, sendo que 44 dos mesmos constitui a fronteira natural entre
Portugal e Espanha, inserindo-se na bacia hidrográfica do rio Douro.
A recolha e análise química de amostras de água subterrânea em pontos
previamente selecionados, permitiu a construção de mapas representativos da
distribuição espacial dos teores e de valores estimados para os elementos
potencialmente contaminantes na bacia hidrográfica do rio Águeda, recorrendo a
metodologias de estatística multivariada e espacial/geoestatística, em ambiente SIG
(ArcMap 10).
Para a realização deste estudo, utilizou-se uma malha de amostragem regular na
bacia hidrográfica do rio Águeda, tendo-se selecionado e recolhido 75 pontos (poços),
durante o mês de maio de 2012.
Para cada um dos pontos de amostragem foram realizadas análises “in situ” com a
determinação dos parâmetros físico-químicos: condutividade elétrica (CE); oxigénio
dissolvido (DO); pH; potencial de oxidação-redução (ORP) e temperatura.
Posteriormente, procedeu-se à determinação dos teores de alguns elementos
químicos relacionados com atividades desenvolvidas na bacia hidrográfica do rio
Águeda como sejam: arsénio (As), boro (B), bário (Ba), cálcio (Ca), cloretos (Cl), ferro
(Fe), fosfatos inorgânicos (PO43-) magnésio (Mg), manganês (Mn), sódio (Na) cloreto
de sódio (NaCl), nitratos (NO3-), potássio (K), sulfatos (SO42-), estrôncio (Sr), urânio
(U) e sólidos totais dissolvidos (TDS). Estas determinações foram realizadas, no
laboratório do Instituto de Recursos Naturais e Agro-biológicos de Salamanca –
Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IRNASA-CSIC, Salamanca; Espanha).
A avaliação estatística dos resultados obtidos, para as diferentes variáveis
analisadas nas águas subterrâneas, permitiu a caraterização das distribuições
ulteriormente o ajusto da metodologia geoestatística adequada para a construção de
mapas estimados, da bacia hidrográfica do rio Águeda. As metodologias utilizadas
incluíram a krigagem, utilizando a ferramenta informática Geostatiscal Analyst do
software ArcMap10.
Com esta metodologia é possível a identificação das zonas com concentrações
mais elevadas, nomeadamente para alguns elementos potencialmente perigosos para
a saúde humana, como o arsénio e o urânio. Estas zonas corresponderão a áreas, de maior vulnerabilidade e perigo, através das quais será possível definir uma rede de
monitorização mais adequada.
Os resultados obtidos permitem concluir que é na zona central da bacia
hidrográfica do rio Águeda (Ciudad Rodrigo), que ocorrem os teores mais elevados
para a maioria dos elementos analisados. Esta zona poderá ser considerada como a
mais vulnerável, pela presença de atividades agrícolas, industriais e humanas, e
coincidindo com a área de maior densidade populacional. Na zona norte, pode ser
identificada alguma vulnerabilidade com possível origem das atividades mineiras
desenvolvidas no passado. The water is of fundamental importance to life, so their control, regardless of the
intended use, it is of utmost importance.
The objective of the present work focuses on identification of major pollutants
associated with sources of contamination (e.g., traces miners; human activities,
agricultural and livestock-rearing activities) and their distribution in the
transboundary river Águeda watershed. The Águeda River rises in Navasfrías (Spain)
and empties in Barca D'alva (Portugal). Is an international watercourse about 144 Km
long, with 44 of them constitutes the natural border between Portugal and Spain,
inserting themselves in the watershed river Douro.
Collection and chemical analysis of groundwater samples at previously selected
points, allowed the construction of maps representing the spatial distribution of the
levels and estimated values for elements potentially contaminants in the catchment
area of the river Águeda, using multivariate statistical methodologies and
spatial/geostatistics, in a GIS (ArcMap 10).
For this study, we used a grid of regular sampling river Águeda watershed, having
selected and collected 75 points (wells), during the month of May 2012.
For each of the sampling points analyses were carried out in situ with the
determination of physico-chemical parameters: electric conductivity (EC); dissolved
oxygen (DO); pH; oxidation-reduction potential (ORP) and temperature.
Later, proceeded to the determination of the levels of some chemical elements
related to activities in the catchment area of the river Águeda watershed: arsenic
(As), boron (B), barium (Ba), calcium (Ca), chlorides (Cl), iron (Fe), inorganic
phosphates (PO43-) magnesium (Mg), manganese (Mn), sodium (Na) sodium chloride
(NaCl), nitrates (NO3-), potassium (K), sulphates (SO42-), strontium (Sr), uranium (U)
and total dissolved solids (TDS). These determinations were performed in the
laboratory of the Institute of natural resources and Agro-biological Salamanca –
Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC, Salamanca-IRNASA; Spain).
The statistical evaluation of the results obtained for different variables analyzed in
groundwater, allowed the characterization of distributions later adjust the
methodology appropriate for the construction of geostatistics maps estimated, river
Águeda watershed. The methodologies used included the kriging, using the tool
Geostatiscal Informatics Analyst ArcMap10 software.
With this approach it is possible to identify the areas with highest concentrations,
particularly for some elements potentially dangerous for human health, such as
arsenic and uranium. These zones will correspond to areas of greater vulnerability
and danger, through which will be possible to define a monitoring network. The obtained results allow to conclude that it is in the central area of the
catchment area of the river Águeda watershed (Ciudad Rodrigo), higher levels
occurring for most elements analyzed. This area can be regarded as the most
vulnerable, by the presence of agricultural, industrial and human activities, and
coinciding with the most densely populated area. In the northern zone, can be
identified any vulnerability with possible origin of mining activities developed in the
past.
