Avaliação da capacidade de tratamento de uma lagoa de detenção do acesso norte à autoestrada A23

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Belizário, Paulo Alexandre Ferreira
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/4917
Resumo: As águas de escorrência de estradas (AEE) contêm poluentes que são produzidos, quer na faixa de rodagem e seus acessórios, quer na área de solo envolvente, resultando uma carga poluente que não tem apenas origem na estrada e que pode causar impactes ambientais negativos no solo e água e nos seus respetivos usos. No acesso Covilhã Norte à autoestrada A23 foram construídas 4 bacias de detenção para o tratamento de AEE provenientes da estrada e da zona envolvente, tendo uma das bacias sido alvo de uma extensa monitorização ao longo de 2006, para medição de caudal e caraterização do afluente ao longo de várias chuvadas. Foram validadas 8 chuvadas em 8 meses, com diferentes intensidades e durações de precipitação. Verificou-se que as áreas da bacia drenante, quer para o solo, quer para a faixa de rodagem, são muito superiores às definidas em projeto e às avaliadas num estudo efetuado em 2006 e ainda, que a capacidade da bacia estudada é de cerca de 1,6 vezes maior do que o valor previsto em projeto e cerca de 1,2 vezes superior ao valor que seria necessário. Os novos valores apurados neste estudo permitiram verificar que a bacia de detenção só tem capacidade para reter a totalidade da carga poluente gerada em eventos com intensidade inferior a 29,4 mm e duração até 6h. Para intensidades e durações superiores, a capacidade de tratamento será efetiva se o caudal médio afluente for inferior a 21,5 L/s. As concentrações e cargas mássicas da generalidade dos poluentes apresentaram variação entre chuvadas, o que esteve associado ao diferente uso do solo, regime de precipitações, tempo seco entre chuvadas e características do tráfego. Em 4 das campanhas, com intensidade superior a 29,4 mm e durações entre 3h e 7h, observou-se a entrada da quase totalidade da carga poluente em menos de 50% do volume acumulado na lagoa e tempos de detenção inferiores ao mínimo desejável para haver uma adequada remoção de poluentes, tendo havido descarga de cargas poluentes no meio receptor. As concentrações médias no evento e concentrações médias no local, calculadas com base nas cargas mássicas e volumes acumulados, permitiram observar que a matéria orgânica, matéria sólida e azoto terão tido origem essencialmente no solo, enquanto as cargas de metais pesados, óleos & gorduras e hidrocarbonetos terão vindo da estrada, sem, no entanto, ter sido visível uma relação significativa com as características do tráfego. O primeiro fluxo, para a generalidade das chuvadas, entrou até aos primeiros 30 min, embora tenha havido 2 chuvadas onde se prolongou para lá da 1h. Este trabalho demonstra a importância da inclusão deste tipo de estudos em Planos de Monitorização Ambiental de estradas, não só para permitir uma boa caracterização dos efluentes produzidos nas estradas e sua envolvente, como também para avaliar a eficiência das estruturas de tratamento e eventuais impactes ambientais decorrentes da descarga de efluentes em meios receptores.
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Verificou-se que as áreas da bacia drenante, quer para o solo, quer para a faixa de rodagem, são muito superiores às definidas em projeto e às avaliadas num estudo efetuado em 2006 e ainda, que a capacidade da bacia estudada é de cerca de 1,6 vezes maior do que o valor previsto em projeto e cerca de 1,2 vezes superior ao valor que seria necessário. Os novos valores apurados neste estudo permitiram verificar que a bacia de detenção só tem capacidade para reter a totalidade da carga poluente gerada em eventos com intensidade inferior a 29,4 mm e duração até 6h. Para intensidades e durações superiores, a capacidade de tratamento será efetiva se o caudal médio afluente for inferior a 21,5 L/s. As concentrações e cargas mássicas da generalidade dos poluentes apresentaram variação entre chuvadas, o que esteve associado ao diferente uso do solo, regime de precipitações, tempo seco entre chuvadas e características do tráfego. Em 4 das campanhas, com intensidade superior a 29,4 mm e durações entre 3h e 7h, observou-se a entrada da quase totalidade da carga poluente em menos de 50% do volume acumulado na lagoa e tempos de detenção inferiores ao mínimo desejável para haver uma adequada remoção de poluentes, tendo havido descarga de cargas poluentes no meio receptor. As concentrações médias no evento e concentrações médias no local, calculadas com base nas cargas mássicas e volumes acumulados, permitiram observar que a matéria orgânica, matéria sólida e azoto terão tido origem essencialmente no solo, enquanto as cargas de metais pesados, óleos & gorduras e hidrocarbonetos terão vindo da estrada, sem, no entanto, ter sido visível uma relação significativa com as características do tráfego. O primeiro fluxo, para a generalidade das chuvadas, entrou até aos primeiros 30 min, embora tenha havido 2 chuvadas onde se prolongou para lá da 1h. Este trabalho demonstra a importância da inclusão deste tipo de estudos em Planos de Monitorização Ambiental de estradas, não só para permitir uma boa caracterização dos efluentes produzidos nas estradas e sua envolvente, como também para avaliar a eficiência das estruturas de tratamento e eventuais impactes ambientais decorrentes da descarga de efluentes em meios receptores.The runoff from roads contains several pollutants, which are produced either on the roadway and its accessories, either in the area surrounding soil, resulting in pollutant loads that are not originate only from the road and can cause negative environmental impacts in soil and water and its uses. In the north access of Covilhã to the A23 motorway A23 there were built 4 detention lagoons for the treatment of road runoff, having one of them being under an extensive monitoring throughout the year 2006, which have involved flow measurement and the characterization of several road runoff. 8 events were validated in 8 months, with different intensities and durations of rainfall. It was found that the drainage areas to the lagoon, either for the soil or for the roadway, are much higher than the values setup in the road design as well as the ones found in a study carried out in 2006. The capacity of the detention lagoon is about 1.6 times greater than the value setup at the lagoon design and about 1.2 times higher than the required capacity. The new values calculated in this study shows that the detention lagoon only has the capacity for retaining the pollution load generated in events with intensity less than 29.4 mm and duration up to 6h. For higher intensities and durations, the treatment capacity is only effective if the average influent flow rate is less than 21.5 L/s. The concentrations and mass loads for most of pollutants have showed variation between rainfall, which has been associated with different land use, rainfall patterns, dry weather time between rainfall and traffic characteristics. In 4 of the samplings, with more than 29.4 mm and durations between 3h and 7h, it was observed the incoming of almost all the pollutant load in less than 50% of the volume accumulated in the lagoon. The detention times were below the minimum desirable for a properly removal of pollutants, and, therefore, there were discharge of pollutants loads into receiving stream. The average event concentrations and the average site concentrations, calculated based on the cumulative mass loads and volumes, allowed to observe that the organic matter, solids and nitrogen have been originated mainly in the soil, while the loads of heavy metals, oils & fats and hydrocarbons have been generated at the road. However, there was not a visible significant relationship between the loads and the traffic characteristics. The first pollutant flux, for most of the rains, came up in the first 30 minutes, although there have been 2 rainfalls which lasted beyond 1h. This study demonstrates the importance of including such studies in Environmental Monitoring Plans for roads, not only for allowing a good characterization of the effluents produced on the roads and their surroundings, as well as to assess the effectiveness of treatment structures and to evaluate possible environmental impacts of effluent discharges into receiving streams.Albuquerque, António João Carvalho deGonçalves, Jorge Humberto GasparuBibliorumBelizário, Paulo Alexandre Ferreira2018-07-09T15:25:10Z2014-6-232014-07-222014-07-22T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.6/4917TID:201637499porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-12-15T09:42:22Zoai:ubibliorum.ubi.pt:10400.6/4917Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T00:45:56.725773Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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