Avaliação hidrogeológica e ecotoxicológica da água subterrânea do manancial de Paranhos, Porto

Abstract

Este trabalho tem como objectivo apresentar numa abordagem multidisciplinar, utilizando uma combinação dos métodos hidrogeológicos e ecotoxicológicos, a importância da cartografia geológica e hidrogeológica, assim como a necessidade de um inventário de fontes de contaminação à superfície com o intuito de perceber a susceptibilidade à contaminação dos sistemas de água subterrânea do Porto (NW de Portugal). Este estudo foi realizado ao longo e na área envolvente de uma galeria subterrânea com cerca de 1km, correspondente ao antigo manancial de Paranhos (também conhecido como manancial da Arca d`Água ou da Arca das Três Fontes), o qual constituiu, durante mais de cinco séculos, uma das principais fontes de abastecimento de água à cidade do Porto. Todas as fontes potenciais de contaminação na área envolvente ao manancial de Paranhos foram inventariadas. A elaboração do inventário seguiu as seguintes etapas: i) compilação de dados; ii) implementação do inventário; iii) análise e avaliação dos pontos reconhecidos como potenciais fontes de contaminação da água subterrânea. Neste estudo recorreu-se à ferramenta SIG, a qual foi fundamental para um melhor conhecimento da área de estudo. As campanhas de superfície e sub-superfície foram realizadas para identificar os acidentes tectónicos principais responsáveis pelas zonas de circulação da água subterrânea. Com base nestes dados foram seleccionados diversos pontos de amostragem e tendo sido realizadas colheitas de água, quer para análise hidroquímica quer ecotoxicológica (bioensaios com Daphnia magna). As análises hidroquímicas evidenciam o enriquecimento destas águas subterrâneas em nitratos e sulfatos, provavelmente resultantes da intensa urbanização e práticas agrícolas. Os resultados obtidos neste trabalho sugerem que as águas subterrâneas da cidade do Porto são adequadas para a irrigação. São necessários estudos geoambientais adicionais para avaliar potenciais variações na composição e na toxicidade da água associadas a mudanças sazonais do clima e de actividades humanas. Esta metodologia foi extremamente valiosa no conhecimento da susceptibilidade à contaminação dos sistemas de água subterrânea da cidade do Porto. Além disso, poderá ser um bom instrumento para o planeamento e a gestão dos recursos hídricos subterrâneos de uma forma sustentável.

ABSTRACT: This work target’s to present in a multidisciplinary approach, a combination of hydrogeological and ecotoxicological methods, the importance of geological and hydrogeological mapping, as well as the vital significance of an inventory of surface contamination sources, to understand the susceptibility of Porto City groundwater systems (NW Portugal). Such study was developed beyond the Paranhos spring galleries catchworks area (ca. 1km extension) formed for more than five centuries one of the main water supplies to Porto City. All existing and potential sources of contamination in the surrounding area of Paranhos spring galleries catchworks were documented. The inventory of contamination sources included the following steps: i) recording of elements of inventory design; ii) inventory implementation iii) evaluation and analysis of the elements of the groundwater contamination inventory. This study was supported by GIS technology, which was fundamental to a better understanding over the study area. Surface and subsurface fieldwork campaigns were first carried out to identify major tectonic accidents responsible for groundwater circulation paths, and to assess lithological and structural heterogeneity. Based on these data, several sampling sites were selected, and water samples were collected in spring collection chambers both for hydrochemical analyses and standard bioassays with Daphnia magna. Hydrochemical analyses showed a nitrate and sulphateenriched composition for these groundwaters, probably resulting from intense urbanisation and some agricultural practices. The results obtained in this study suggest that Porto urban groundwaters are suitable for irrigation uses. Additional geoenvironmental studies are required to assess potential variations in water composition and toxicity associated with seasonal changes in climate and human activities. This methodology proved valuable in deepening our knowledge on the susceptibility of Porto City groundwater systems. In addition, it can provide guidelines for the planning and management of water resources in an equitable, sustainable and ethical manner.