1. Dissertação de Mestrado em Engenharia do Ambiente Departamento de Ambiente e Ordenamento Universidade de Aveiro Dezembro 2009 Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Realização: Ricardo Santos Orientação: Dr. Peter Roebeling Co-Orientação: Prof. Dr. Luís Arroja

3. Constructed Wetlands

4. Objectivo

5. Abordagem

6. Resultados dos modelos

7. Aplicação dos modelos ao caso de estudo

8. Discussão e conclusãoRicardo Santos

9. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Introdução Redução da poluição Actividade agrícola Escorrências com nitratos Tratamento da poluição Constructed Wetlands Ricardo Santos

11. O sistema de tratamento consiste em fazer passar o efluente, em fluxo horizontal e/ou vertical, por um meio poroso que se designa por leito onde se desenvolvem as macrófitasRicardo Santos

13. Preservação e conservação da biodiversidade

14. Manutenção do equilíbrio de CO2

15. Boa integração paisagística e estética

16. Baixos custos de construção e de operação & manutenção

17. Boas taxas de remoção de nutrientesRicardo Santos

18. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Objectivo Estimar funções de Custos de Construção (CC) e de Custos de Operação & Manutenção (COM) de uma CW para o tratamento das escorrências agrícolas em água superficiais com o fim de avaliar os custos que permitam atingir uma qualidade da água estipulada pelo Decreto-Lei n.º236/98 , aplicado ao rio Cértima na Bacia Hidrográfica do rio Vouga (BHV). Ricardo Santos

20. Modelos na literatura

21. Cálculos de CC e de COM

22. Analise estatísticaRicardo Santos

23. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Abordagem – Definição de Custos Baseado na literatura, nomeadamente, nos estudos da base de dados e em Borboudakiet al. (2005) e Söderqvist (2002), dividem-se os custos em dois tipos: Ricardo Santos

25. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Abordagem – Cálculo de CC e de COM 1º) Índice de Deflação (ID) para o ano de estudo: onde TI é a taxa de inflação 2º) Actualização do montante para o ano de referência: onde V é o valor do montante e ID o Índice de Deflação 3º) Dedução do montante em Euros: onde V é o valor do montante e TC a Taxa de Câmbio Ricardo Santos

26. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Abordagem – Cálculo de CC e de COM 4º) Anualização do montante (€/ano): onde CC são os custos de construção, V é o valor do montante (em € para o ano de referência), r a taxa de desconto e n o tempo de vida útil da CW Ricardo Santos

28. Selecção dos modelos : -Método visual/gráfico -Avaliação da qualidade da regressão :Prob, R2 e R2-Ajustado Ricardo Santos

29. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Resultados dos modelos para CC Ricardo Santos

30. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Resultados dos modelos para CC Ricardo Santos

31. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Resultados dos modelos para COM Ricardo Santos

32. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Resultados dos modelos para COM Ricardo Santos

33. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Aplicação dos modelos ao Caso de Estudo Bacia Hidrográfica do rio Vouga Ricardo Santos

34. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Aplicação dos modelos ao Caso de Estudo Bacia Hidrográfica do rio Vouga Unidades Hidrológicas Homogéneas (UHH): Alto Vouga: UHH-4 – Cabeceiras Médio Vouga: UHH-3 Médio Vouga Direito e UHH-2 Médio Vouga Esquerdo Baixo Vouga: UHH-5 Baixo Vouga Norte e UHH-1 Baixo Vouga Sul Ricardo Santos

36. Os espaços florestais dominam a ocupação de solo na BHVRicardo Santos

37. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Aplicação dos modelos ao Caso de Estudo Bacia Hidrográfica do rio Vouga – Principais fontes de poluição É portanto, notória a forte contribuição da poluição de origem difusa na BHV. A zona onde se verifica uma maior contaminação difusa é na UHH-2 Ricardo Santos

39. Faz sentido estudar soluções com vista à diminuição da concentração de nitratos nos meios hídricos provenientes da actividade agrícola no rio Cértima de acordo com a Directiva Nitratos e o Decreto Lei n.º 236/98

40. Directiva 91/676/CEE (Directiva Nitratos) relativa à protecção das águas contra a poluição causada por nitratos de origem agrícola.

41. Consideram-se 16 zonas vulneráveis, 8 em Portugal Continental.

42. Uma dessas ZV é a ZV de Aveiro (ZV-2).Ricardo Santos

43. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Aplicação dos modelos ao Caso de Estudo Bacia Hidrográfica do rio Vouga – rio Cértima É então possível determinar a quantidade de água necessária a tratar pela estação de macrófitas - M3 (em m3) para melhorar a qualidade da água (NO3entrada, em kg NO3/m3) até atingir a concentração de nitratos recomendada pela legislação (NO3saída, em kg NO3/m3) Ricardo Santos

44. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Aplicação dos modelos ao Caso de Estudo Bacia Hidrográfica do rio Vouga – rio Cértima Substituindo e efectuando o cálculo, obtém-se a quantidade de água a tratar para atingir o referido objectivo: 65 000 m3/dia Ricardo Santos

45. Custos de uma Estação de Macrófitas para Tratamento de Efluentes Agrícolas Aplicação dos modelos ao Caso de Estudo Bacia Hidrográfica do rio Vouga – rio Cértima Recorrendo aos modelos estimados, sabendo a quantidade de água necessária a tratar, é possível determinar os CC e os COM para a CW com o objectivo de cumprir os requisitos do DL n.º 236/98 Ricardo Santos

47. Tanto os CC como os COM são melhor representados por um modelo linear e por um modelo quadrático

48. É necessário uma CW com capacidade de tratamento de quase 65000 m3/dia para atingir a qualidade da água requerida, com um CC estimado entre 1,9 e 3,2 milhões de €/ano e um COM estimado entre 0,61 e 0, 87 milhões de €/ano.Ricardo Santos

50. Söderqvist (2002) e Byström (1998) apresentam valores de CC de 0,05 €/m3e 0,06 €/m3respectivamente.

51. Nogueira et al. (2007) apresenta um valor de 0,11 €/m3para os CC

52. Relativamente aos COM nenhum dos autores determina uma estimativaRicardo Santos

54. Para além do valor económico do tratamento da qualidade da água, a CW fornece um valor ambiental inqualificável na manutenção da biodiversidade promovendo a conservação de habitats

55. A conciliação destas técnicas de tratamento com a redução da poluição é essencial (Código de Boas Praticas Agrícolas)

56. A adaptação de uma nova tecnologia à remoção de nutrientes provenientes da actividade agrícola não deve servir para incentivar o aumento das emissões da carga poluente.

57. É então fundamental desenvolver, divulgar e aplicar politicas económicas concebidas e desenhadas para controlar a poluição agrícola de origem difusa com uma perspectiva sustentável e responsável.Ricardo Santos