Utilização de procedimentos multivariados no consumo de água e energia elétrica em habitações sociais com sistema de aquecimento solar

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Transformación de las políticas de gestión de riesgos en Quebec

En 1996, las lluvias excepcionalmente abundantes que cayeron en la región de Saguenay (Quebec - Canadá) provocaron la ruptura o el desbordamiento de presas, inundaciones, deslizamientos de tierra (más de 1000 en 36 horas) y numerosos cortes de electricidad. Estos eventos repentinos causaron dos muertes, forzaron la evacuación de más de 16.000 personas y generaron perdidas económicas estimadas en aproximadamente un millar de dólares canadienses. Cerca de quince años más tarde se hace un balance de algunas de las principales repercusiones que dichos eventos tuvieron en la manera como el gobierno de Quebec enfrenta estas situaciones. Dos leyes (ley sobre la seguridad de las presas (2000) y la ley sobre la seguridad publica 2001)) y una política (la política nacional del agua, 2002) se inspiraron directamente en las lecciones dejadas por el desastre de Saguenay y son brevemente presentadas en este artículo. Estas lecciones, así como aquellas obtenidas de la tormenta de hielo que vivió Quebec en 1998, abrieron la vía a un enfoque mas global y estructurado de la seguridad civil: la gestión de riesgos.

Integration of research advances in modelling and monitoring in support of WFD river basin management planning in the context of climate change

The integration of scientific knowledge about possible climate change impacts on water resources has a direct implication on the way water policies are being implemented and evolving. This is particularly true regarding various technical steps embedded into the EU Water Framework Directive river basin management planning, such as risk characterisation, monitoring, design and implementation of action programmes and evaluation of the "good status" objective achievements (in 2015). The need to incorporate climate change considerations into the implementation of EU water policy is currently discussed with a wide range of experts and stakeholders at EU level. Research trends are also on-going, striving to support policy developments and examining how scientific findings and recommendations could be best taken on board by policy-makers and water managers within the forthcoming years. This paper provides a snapshot of policy discussions about climate change in the context of the WFD river basin management planning and specific advancements of related EU-funded research projects. Perspectives for strengthening links among the scientific and policy-making communities in this area are also highlighted.

Propuesta metodológica para el análisis y protección de la calidad del agua subterránea de acuerdo con los requerimientos de la Directiva Marco y la Directiva derivada de Aguas Subterráneas

La protección de las aguas subterráneas es una prioridad de la política medioambiental de la UE. Por ello ha establecido un marco de prevención y control de la contaminación, que incluye provisiones para evaluar el estado químico de las aguas y reducir la presencia de contaminantes en ellas. Las herramientas fundamentales para el desarrollo de dichas políticas son la Directiva Marco del Agua y la Directiva Hija de Aguas Subterráneas. Según ellas, las aguas se consideran en buen estado químico si: • la concentración medida o prevista de nitratos no supera los 50 mg/l y la de ingredientes activos de plaguicidas, de sus metabolitos y de los productos de reacción no supera el 0,1 μg/l (0,5 μg/l para el total de los plaguicidas medidos) • la concentración de determinadas sustancias de riesgo es inferior al valor umbral fijado por los Estados miembros; se trata, como mínimo, del amonio, arsénico, cadmio, cloruro, plomo, mercurio, sulfatos, tricloroetileno y tetracloroetileno • la concentración de cualquier otro contaminante se ajusta a la definición de buen estado químico enunciada en el anexo V de la Directiva marco sobre la política de aguas • en caso de superarse el valor correspondiente a una norma de calidad o a un valor umbral, una investigación confirma, entre otros puntos, la falta de riesgo significativo para el medio ambiente. Analizar el comportamiento estadístico de los datos procedentes de la red de seguimiento y control puede resultar considerablemente complejo, debido al sesgo positivo que suelen presentar dichos datos y a su distribución asimétrica, debido a la existencia de valores anómalos y diferentes tipos de suelos y mezclas de contaminantes. Además, la distribución de determinados componentes en el agua subterránea puede presentar concentraciones por debajo del límite de detección o no ser estacionaria debida a la existencia de tendencias lineales o estacionales. En el primer caso es necesario realizar estimaciones de esos valores desconocidos, mediante procedimientos que varían en función del porcentaje de valores por debajo del límite de detección y el número de límites de detección aplicables. En el segundo caso es necesario eliminar las tendencias de forma previa a la realización de contrastes de hipótesis sobre los residuos. Con esta tesis se ha pretendido establecer las bases estadísticas para el análisis riguroso de los datos de las redes de calidad con objeto de realizar la evaluación del estado químico de las masas de agua subterránea para la determinación de tendencias al aumento en la concentración de contaminantes y para la detección de empeoramientos significativos, tanto en los casos que se ha fijado un estándar de calidad por el organismo medioambiental competente como en aquéllos que no ha sido así. Para diseñar una metodología que permita contemplar la variedad de casos existentes, se han analizado los datos de la Red Oficial de Seguimiento y Control del Estado Químico de las Aguas Subterráneas del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (Magrama). A continuación, y dado que los Planes Hidrológicos de Cuenca son la herramienta básica de las Directivas, se ha seleccionado la Cuenca del Júcar, dada su designación como cuenca piloto en la estrategia de implementación común (CIS) de la Comisión Europea. El objetivo principal de los grupos de trabajo creados para ello se dirigió a implementar la Directiva Derivada de Agua Subterráneas y los elementos de la Directiva Marco del Agua relacionadas, en especial la toma de datos en los puntos de control y la preparación del primer Plan de Gestión de Cuencas Hidrográficas. Dada la extensión de la zona y con objeto de analizar una masa de agua subterránea (definida como la unidad de gestión en las Directivas), se ha seleccionado una zona piloto (Plana de Vinaroz Peñiscola) en la que se han aplicado los procedimientos desarrollados con objeto de determinar el estado químico de dicha masa. Los datos examinados no contienen en general valores de concentración de contaminantes asociados a fuentes puntuales, por lo que para la realización del estudio se han seleccionado valores de concentración de los datos más comunes, es decir, nitratos y cloruros. La estrategia diseñada combina el análisis de tendencias con la elaboración de intervalos de confianza cuando existe un estándar de calidad e intervalos de predicción cuando no existe o se ha superado dicho estándar. De forma análoga se ha procedido en el caso de los valores por debajo del límite de detección, tomando los valores disponibles en la zona piloto de la Plana de Sagunto y simulando diferentes grados de censura con objeto de comparar los resultados obtenidos con los intervalos producidos de los datos reales y verificar de esta forma la eficacia del método. El resultado final es una metodología general que integra los casos existentes y permite definir el estado químico de una masa de agua subterránea, verificar la existencia de impactos significativos en la calidad del agua subterránea y evaluar la efectividad de los planes de medidas adoptados en el marco del Plan Hidrológico de Cuenca. ABSTRACT Groundwater protection is a priority of the EU environmental policy. As a result, it has established a framework for prevention and control of pollution, which includes provisions for assessing the chemical status of waters and reducing the presence of contaminants in it. The measures include: • criteria for assessing the chemical status of groundwater bodies • criteria for identifying significant upward trends and sustained concentrations of contaminants and define starting points for reversal of such trends • preventing and limiting indirect discharges of pollutants as a result of percolation through soil or subsoil. The basic tools for the development of such policies are the Water Framework Directive and Groundwater Daughter Directive. According to them, the groundwater bodies are considered in good status if: • measured or predicted concentration of nitrate does not exceed 50 mg / l and the active ingredients of pesticides, their metabolites and reaction products do not exceed 0.1 mg / l (0.5 mg / l for total of pesticides measured) • the concentration of certain hazardous substances is below the threshold set by the Member States concerned, at least, of ammonium, arsenic, cadmium, chloride, lead, mercury, sulphates, trichloroethylene and tetrachlorethylene • the concentration of other contaminants fits the definition of good chemical status set out in Annex V of the Framework Directive on water policy • If the value corresponding to a quality standard or a threshold value is exceeded, an investigation confirms, among other things, the lack of significant risk to the environment. Analyzing the statistical behaviour of the data from the monitoring networks may be considerably complex due to the positive bias which often presents such information and its asymmetrical distribution, due to the existence of outliers and different soil types and mixtures of pollutants. Furthermore, the distribution of certain components in groundwater may have concentrations below the detection limit or may not be stationary due to the existence of linear or seasonal trends. In the first case it is necessary to estimate these unknown values, through procedures that vary according to the percentage of values below the limit of detection and the number of applicable limits of detection. In the second case removing trends is needed before conducting hypothesis tests on residuals. This PhD thesis has intended to establish the statistical basis for the rigorous analysis of data quality networks in order to conduct the evaluation of the chemical status of groundwater bodies for determining upward and sustained trends in pollutant concentrations and for the detection of significant deterioration in cases in which an environmental standard has been set by the relevant environmental agency and those that have not. Aiming to design a comprehensive methodology to include the whole range of cases, data from the Groundwater Official Monitoring and Control Network of the Ministry of Agriculture, Food and Environment (Magrama) have been analysed. Then, since River Basin Management Plans are the basic tool of the Directives, the Júcar river Basin has been selected. The main reason is its designation as a pilot basin in the common implementation strategy (CIS) of the European Commission. The main objective of the ad hoc working groups is to implement the Daughter Ground Water Directive and elements of the Water Framework Directive related to groundwater, especially the data collection at control stations and the preparation of the first River Basin Management Plan. Given the size of the area and in order to analyze a groundwater body (defined as the management unit in the Directives), Plana de Vinaroz Peñíscola has been selected as pilot area. Procedures developed to determine the chemical status of that body have been then applied. The data examined do not generally contain pollutant concentration values associated with point sources, so for the study concentration values of the most common data, i.e., nitrates and chlorides have been selected. The designed strategy combines trend analysis with the development of confidence intervals when there is a standard of quality and prediction intervals when there is not or the standard has been exceeded. Similarly we have proceeded in the case of values below the detection limit, taking the available values in Plana de Sagunto pilot area and simulating different degrees of censoring in order to compare the results obtained with the intervals achieved from the actual data and verify in this way the effectiveness of the method. The end result is a general methodology that integrates existing cases to define the chemical status of a groundwater body, verify the existence of significant impacts on groundwater quality and evaluate the effectiveness of the action plans adopted in the framework of the River Basin Management Plan.

Recursos hídricos superficiais vs subterrâneos na Várzea da Nazaré : implicações na qualidade da água

Tese de doutoramento, Geologia (Hidrogeologia), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2016

Extent and frequency of inundation of flood plain in vicinity of Bound Brook in Somerset and Middlesex Counties, New Jersey,

Open-file report [no. 3]

Avaliação da eficiência do sistema de abastecimento de água da APA

A água é um recurso essencial e escasso, como tal, é necessário encontrar medidas que permitam o seu uso de modo sustentável e garantam a proteção do meio ambiente. Devido a esta crescente preocupação assiste-se a um movimento legislativo, nacional e internacional, no sentido de garantir o desenvolvimento sustentável. Surge assim, a Diretiva Quadro da Água e a Lei da Água, que é complementada com legislação diversa. Como elemento constituinte do ciclo urbano da água, os Sistemas de Abastecimento têm sofrido evoluções nem sempre adequadas. É neste contexto que, em Portugal, nascem as diversas ferramentas para a melhoria da gestão dos recursos hídricos. As Entidades Gestoras têm como finalidade a gestão eficiente do bem água, e dispõe de dois importantes instrumentos, o Programa Nacional para o Uso Eficiente da Água e o Guia para o “controlo de perdas de água em sistemas públicos de adução e distribuição”(ERSAR). Esta Gestão passa, não só pela abordagem da problemática das perdas de água, reais e aparentes, como também pela análise do comportamento que origina o desperdício. A APA, enquanto entidade gestora, procura maximizar a eficiência do seu sistema de abastecimento, para tal, foram aplicadas as ferramentas propostas pelo ERSAR. Concluindo-se que este sistema tem um total de perdas de água de 34%, devendo-se estas perdas essencialmente ao envelhecido parque de contadores e perdas nos ramais de distribuição (teórico). As perdas comerciais representam cerca de 69%, o que revela que os volumes de água não faturados (medidos ou não) são muito elevados. Por outro lado, a realização do cálculo do Balanço Hídrico e dos índices de desempenho permitem classificar a performance do sistema de abastecimento e compará-la com os seus objetivos de gestão. Atendendo ao volume de água perdido nos ramais, foram efetuadas medições noturnas, verificando-se que no Porto de Pesca Costeira existe um volume de água escoado não justificado. Neste sentido, elaborou-se um plano de ação para aumentar a eficiência do sistema, ou seja, reduzir as perdas totais de 34% para 15%.

Multi-residue analysis of 39 pesticides in surface waters of Ria de Aveiro

A multi-residue gas chromatography-mass spectrometry method was developed in order to evaluate the presence of 39 pesticides of different chemical families (organophosphorus, triazines, imidazole, organochlorine), as well as some of their transformation products, in surface water samples from Ria de Aveiro. Ria de Aveiro is an estuarine coastal lagoon, located in the northern west region of Portugal, which receives inputs from agriculture, urban and industrial activities. The analytical method was developed and validated according international guidelines and showed good linearity, with correlation coefficients higher than 0.9949 for all compounds, adequate precision and accuracy, and high sensitivity. Pesticides were chosen from the priority pollutants list of the Directive 2008/105/EC of the European Parliament and of the Council (on environmental quality standards in the field of water policy), or were selected due their common use in agricultural practices. Some of these 39 pesticides are, or are suspected to be, endocrine disruptor compounds (EDCs), being capable of altering the endocrine system of wildlife and humans, causing form malfunction and ultimately health problems. Even those pesticides which are not EDCs, are known to be awfully toxic and have a recognised impact in human health. The aquatic environment is particularly susceptible to pollution due to intentional and accidental release of chemicals to water [3]. Pesticide contamination of surface water is a national issue as it is often used as drinking water. This concern is especially important in rural agricultural areas where population uses small private water supplies, regularly without any laboratory surveillance. The study was performed in seven sampling points and the results showed a considerable concern pesticide contamination of all samples.

AGENDA AMBIENTAL DEL AGUA EN COSTA RICA

La crisis de gobcrnabilidad de los recursos hídricos es clara y evidente en Costa Rica. Estos recursos están en proceso de deterioro y peligrosamente amenazados. En tan solo cinco décadas se pasó de la riqueza y abundancia de agua, a la vulnerabilidad y escasez de ésta. Un conjunto de realidades ha originado la mencionada crisis: la ausencia de políticas hídricas integrales, claras y estables, un marco legal desactualizado. estático y de mínimo cumplimiento, que ha permitido el uso ineficiente y la contaminación de los cuerpos de agua y desde luego la cultura dominante de poca o ninguna valoración del agua como recurso vital para el desarrollo presente y futuro de todas las especies que poblamos el país.La Agenda Ambiental del Agua en Costa Rica ha sido elaborada mediante un proceso parlicipativo. donde diversos actores sociales en diferentes regiones —Limón, Liberia y la Gran Area Metropolitana (GAM)— priorizaron los 10 principales problemas y sus potenciales soluciones:1) La educación formal e informal es muy débil respecto a como alcanzar el uso eficiente e inteligente de los recursos hrdricos. Igualmente, es débil para revertir el patrón de manejo de vertidos sin responsabilidad social.2) La excesiva centralización de las decisiones. Muy poca participación ciudadana tanto en la estructura organizativa como en la toma de decisiones.3) La inoperancia del marco institucional y legal —desconocimiento por parte de la sociedad civil de los procesos de denuncia y otros; la tramitología de denuncia es demasiado lenta e ineficiente, razón por la cual los denunciantes se cansan y desaniman—.4) La deficiente y casi nula valoración económica del agua, que tome en cuenta el manejo integral de las cuencas y la búsqueda de la permanencia del recurso en el futuro.5) La ausencia de planes hídricos de cuencas donde el plan regulador sea un componente básico.6) La desigual calidad del agua para los costarricenses según operador del servicio y región geográfica.7) La contaminación de aguas superficiales y subterráneas.8) La ausencia de conocimiento, socialización, sistematización y movilización en relación con el manejo del agua. Es necesario el aumento de las capacidades tanto técnicas y científicas como de cambio de cultura y conocimiento popular.9) Falta de información básica y mecanismos claros para poder utilizarla.10) La información existente en la actualidad se encuentra dispersa en diferentes orgarnza ciones y en algunos investigadores, lo que impide su uso efectivo.La Agenda Ambiental del Agua en Costa Rica aproxima los costos para la solución de los problemas apuntados anteriormente. Se necesita invertir alrededor de US$J .500 millones para abordar la gestión integrada de los recursos hídricos en el país.Abstract: The crisis of governance of thc watcr resources is clear and evideni in Costa Rica. These resources are in proccss oídeterioration anddangerously threatened. In only five decades it passed of che wealth and water abundance, to che vulnerability and shortagc of thc same one. A set of realities has originated dic mentioned crisis; dic abscncc of an integral, clear and siable water policy, a legal framework out of date. static one and of minimal fulfillmeni. which has allowed che inefficicrn use and ihe pollution ofihe water bodies. And certainly. hc dominecring culture of small ci no valuation to the water as vital resource for thc prcscnt and future dcvclopment of alI dic species. thai we populate che country.The Environmental Agenda of the Water in Costa Rica has bccn claborated by means of a participatory proccss. which includes several social actors in diverse regions —Limon. Liberia and Great Metropolitan Area (GAM) These actors prioritized lO principal problems related to water resources and thcir potential solutions:1) The formal and informal education is very weak with regard to since as reaches the efficient and intelligeni use of thc water resources. Equally. dic boss of managing is weak for revert of spilt without social responsibilicy.2) The excessive centralization of che decisions with very little civil parlicipation. both in the organizational siructure and in the decision making process.3) The un.workability of ihe institutional and legal framewoik —ignorance cii che pan of civil society of che proces.ses of denunciation and others the denunciation niechanism is ioo slow and inefticieni, a reason for which dic cbtmants get tired and discouragc—.4) Thedeficientone and almosi voideconomic valuationofthe waier. which bears in mmd the integral managing of the basin and dic scarc h of dic permancncy of dic resource to future.5) Thc absence of water plans of basin where dic regulatory plan is a basic component.6) The unequal quality of the water for dic Costa Ricans according tooperacor of dic service and geographica] region.7) The pollution of superficial and underground waters.8) The absence of knowledgc. socializ.arion, systematizing and mobilization in relation co the waier managing. Thc increase of dic capacities is necessary so much tcchnical and scicntific like of change of culture and popular knowledge.9) Lack of basic information and clear mechanisms to be able to use it.10) Thc cxisting information aL preseni is dispersed in different organizations and in sorne investigators, which prevents ihe effective use of the same one.The Environmental Agenda of the Water in Costa Rica brings the costs near for the solution of the pointed problems previously. Costa Rica needs to invest about US$1.500 million Lo approach ihe integrated managcment of the water resources in the country.

The implications of climate policy for the impacts of climate change on global water resources

This paper assesses the implications of climate policy for exposure to water resources stresses. It compares a Reference scenario which leads to an increase in global mean temperature of 4oC by the end of the 21st century with a Mitigation scenario which stabilises greenhouse gas concentrations at around 450ppm CO2e and leads to a 2oC increase in 2100. Associated changes in river runoff are simulated using a global hydrological model, for four spatial patterns of change in temperature and rainfall. There is a considerable difference in hydrological change between these four patterns, but the percentages of change avoided at the global scale are relatively robust. By the 2050s, the Mitigation scenario typically avoids between 16 and 30% of the change in runoff under the Reference scenario, and by 2100 it avoids between 43 and 65%. Two different measures of exposure to water resources stress are calculated, based on resources per capita and the ratio of withdrawals to resources. Using the first measure, the Mitigation scenario avoids 8-17% of the impact in 2050 and 20-31% in 2100; with the second measure, the avoided impacts are 5-21% and 15-47% respectively. However, at the same time, the Mitigation scenario also reduces the positive impacts of climate change on water scarcity in other areas. The absolute numbers and locations of people affected by climate change and climate policy vary considerably between the four climate model patterns.