Circulação da água na Ria de Aveiro, contribuição para o estudo da qualidade da água

Doutoramento em Ciências Aplicadas ao Ambiente

O objectivo deste trabalho é estudar a circulação da água na Ria de Aveiro, contribuindo para o conhecimento da qualidade da sua água. É apresentada a caracterização morfológica e hidrológica da Ria, pondo em evidência a complexidade da sua morfologia e o carácter lagunar desta massa de água, que é justificado pelo reduzido caudal de água proveniente dos rios. O balanço do volume de água no ciclo semi-diurno de maré permitiu calcular caudais e percursos de maré. É analisada a variação de volume de ciclo quinzenal e discutida a importância das correntes residuais no transporte de substâncias na Ria. É apresentado um método de amostragem para determinar salinidades médias em segmentos dos canais da Ria, que admite condições quase estacionárias. Foram calculados os tempos de residência da água doce nos segmentos dos canais, tendo-se obtido tempos baixos próximo da barra, que aumentam para o interior dos canais. Foram realizadas observações de correntes de maré, de salinidade e de concentração de partículas em suspensão, em duas secções do canal que vai até ao Largo do Laranjo. Os resultados obtidos são compatíveis com a existência de circulação residual no ramo da Murtosa, predominando a corrente de enchente no sul e nascente, e a de vazante no norte e poente. O predomínio do gradiente longitudinal de salinidade indica também que o transporte dispersivo é importante. A concentração de partículas em suspensão está relacionada com a velocidade da corrente, indicando que a deposição e a ressuspensão alternam. O aumento da concentração média de partículas quando a salinidade diminui revela a influência do sedimento transportado pelos rios. O balanço de substâncias resultante do transporte entre os segmentos dos canais foi representado por um modelo de segmentos de prisma de maré. Os valores dos coeficientes de retorno entre os segmentos foram calibrados por um procedimento automático, baseado nas salinidades médias observadas. O modelo simula com exito a evolução do campo médio de salinidade durante períodos longos.

The objective for this work is to study the circulation of water in Ria de Aveiro, contributing to the knowledge of its water quality. The morphological and hydrological characterization of Ria is presented, in which its complexity and marshy character are discussed. Basing on a balance of volume of water, over the semi-diurnal tidal cycle, the tidal flows and tidal excursions were calculated. The fortnight variation of volume was identified and the importance of residual current for the transport of substances is discussed. A sampling method for obtaining the values of mean salinity in the segments of the channels is described. The residence time of fresh water contained in the segments was calculated. Small values were obtained near the mouth which increased to the interior of the channels. Observations of current, salinity and suspended particles concentration were made in two sections of the channel leading to Largo do Laranjo. The results obtained agree with a residual circulation in the Murtosa branch, characterized by the flood current dominating on the south and east sides and ebb current dominating on the north and west sides. A large longitudinal salinity gradient was also observed, indicating that dispersive flux can be important. Suspended particles concentration is related with current speed indicating that deposition and ressuspension are alternating. The increase of suspended particles mean concentration when mean salinity decreases, reveals the influx of sediment from rivers. Transport of substances along the channels was calculated by a tidal prism model, based on mass balances to the segments in which the channels were divided. The values for the return coefficients were calibrated by an automatic procedure, based on the mean salinities observed in the segments. The model can successfully simulate the salinity evolution for a long period.