Tese de mestrado, Geologia do Ambiente, Riscos Geológicos e Ordenamento do Território, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2022Os serviços de abastecimento público de água às populações e de saneamento das águas
residuais urbanas e de gestão dos resíduos urbanos têm uma importância fundamental na resiliência das
sociedades, devendo ser de boa qualidade e distribuídos de forma generalizada em todo o território.
O sistema aquífero Tejo-Sado/Margem Esquerda está sujeito a fenómenos de intrusão salina
devido à proximidade ao estuário do Tejo, densidade e sobreposição de captações públicas e privadas.
No município do Barreiro, o aquífero corresponde a um sistema multicamada complexo, constituído por
um aquífero superficial livre, um semiconfinado separado por um aquitardo, e um aquífero confinado
mais profundo, pouco conhecido, separado por um aquicludo. A exploração de água destinada ao
abastecimento público no Barreiro incide essencialmente no aquífero semiconfinado, pois o aquífero
livre está em conexão hidráulica com o estuário, apresentando salinização e, consequentemente, água
de má qualidade. Assim, para cumprir com as elevadas exigências de qualidade da água para
abastecimento público, é necessário avaliar a vulnerabilidade do sistema na zona de captação e a
drenância do aquitardo, de modo a perceber se o aquífero semiconfinado se encontra protegido por este.
A área de estudo foi caraterizada em termos geológicos e hidrogeológicos com base em recolha
bibliográfica, compilação e interpretação de dados geológicos e hidrogeológicos de relatórios de
pesquisa e captação de água, provenientes das entidades CMB, GPEP, base de dados do SNIRH, Parque
Empresarial Baía do Tejo e LNEG. Isso permitiu elaborar um modelo geológico e hidrogeológico
conceptual de funcionamento hidráulico, essencial para a construção do modelo de fluxo subterrâneo
em regime estacionário e transitório, recorrendo ao MODFLOW, contido no programa PROCESSING
MODFLOW na versão 5.3.
A modelação do fluxo subterrâneo em regime estacionário e transitório, nas condições de
exploração vigentes, mostra que a carga hidráulica do aquífero semiconfinado é inferior à do livre, com
escoamento descendente, invertido em relação ao que aconteceria em equilíbrio, evidenciando
alterações no regime de exploração por sobreexploração ou sobreposição do efeito de extração de
captações próximas. Este desequilíbrio exerce uma forte pressão no aquífero semiconfinado, e o facto
da zona de chamada das captações aumentar no tempo e no espaço de forma diferente permite a mistura
de água de diferentes proveniências, principalmente do aquífero superior livre com o aquífero
semiconfinado por drenância do aquitardo, alterando a composição da água.
A análise química à concentração do ião cloreto na água do aquífero semiconfinado permitiu
também verificar que existem duas zonas de entrada de água com concentração elevada de cloreto
problemáticas, alertando para uma possível vulnerabilidade do sistema aquífero associada à frente
estuarina e às ribeiras associadas à mesma, podendo ocorrer fenómenos de intrusão salina em que o
aquitardo alimenta o aquífero semiconfinado por drenância sempre que este é solicitado.Public water supply services to the population and sanitation of urban wastewater and urban
waste management are of fundamental importance for the resilience of societies and should be of good
quality and distributed throughout the territory.
The Tejo-Sado/Left Bank aquifer system is subject to saltwater intrusion phenomena due to its
proximity to the Tagus estuary, density and overlapping of public and private catchments. In the
municipality of Barreiro the aquifer corresponds to a complex multilayer system consisting of a free
surface aquifer, a semi-confined aquifer separated by an aquitard and a deeper confined aquifer (poorly
known) separated by an aquiclud. The exploitation of water for public supply in Barreiro focuses mainly
on the semi-confined aquifer, since the free aquifer is in hydraulic connection with the estuary,
presenting salinization and consequently poor quality water. Thus, to meet the high quality requirements
of water for public supply it is necessary to assess the vulnerability of the system in the catchment area
and the drainage of the aquitard in order to understand whether the semi-confined aquifer is protected
by it.
The study area was characterised in geological and hydrogeological terms based on
bibliographic collection, compilation and interpretation of geological and hydrogeological data from
research and water abstraction reports from CMB, GPEP, SNIRH database, Baía do Tejo Business Park
and LNEG. This allowed the elaboration of a conceptual geological and hydrogeological model of the
hydraulic functioning, essential for the construction of the underground flow model in steady and
transient regime, using MODFLOW, contained in the PROCESSING MODFLOW program in version
5.3.
The modeling of subsurface flow in steady and transient regimes under current operating
conditions, shows that the hydraulic load of the semiconfined aquifer is lower than that of the free aquifer
with downward flow, reversed in relation to what would happen in equilibrium, showing changes in the
exploitation regime by overexploitation or overlapping the effect of extraction from nearby catchments.
This imbalance exerts a strong pressure on the semi-confined aquifer and the fact that the call zone of
the catchments increases in time and space in a different way allows the mixing of water from different
origins mainly from the upper free aquifer with the semi-confined aquifer by aquitard drainage, changing
the composition of the water.
The chemical analysis of the concentration of chloride ion in the water of the semi-confined
aquifer also allowed to verify that there are two areas of water entry with high chloride concentration
problematic, warning of a possible vulnerability of the aquifer system associated with the estuarine front
and the streams associated with it, which may occur phenomena of saline intrusion in which the aquitard
feeds the semi-confined aquifer by drainage whenever it is requested
