|
Objectivos
Programa
Docentes
Aulas teóricas
Aulas práticas
Avaliação
Notas
Documentos
Bibliografia
Internet
Forum
Calendário |
A disciplina de Gestão de Sistemas Aquáticos
(GESAQ) é
uma disciplina criada na Licenciatura em Engenharia do Ambiente, no
sistema European Credit Transfer System (ECTS).
A
GESAQ corresponde a 6 créditos ECTS, e é leccionada no quarto ano (8°
semestre) do curso. A disciplina corresponde a 150 horas, das quais 66
são horas de estudo. Existem duas horas de aulas teóricas por semana, e
quatro horas de trabalho complementar (apoio prático).
O objectivo desta
disciplina é de fornecer ao estudante as bases necessárias para gerir
sistemas aquáticos, o que significa compreender:
- As bases de planeamento e gestão
de recursos hídricos;
- Os principais processos físicos,
químicos e biológicos que determinam a distribuição de substâncias em
águas de superfície;
- Os instrumentos técnicos que
são utilizados para estudar e gerir águas costeiras, de transição,
lagos, albufeiras e rios. Estas técnicas incluem estudos de
campo, ensaios de laboratório, sistemas de bases de dados e
informação geográfica, e modelos matemáticos;
- Os instrumentos legais existentes
na União Europeia e nos Estados Unidos, e os mecanismos para a sua
aplicação.
Após completar com sucesso esta
disciplina, um estudante será capaz de:
- Analisar e interpretar um conjunto
de dados de qualidade da água;
- Participar no planeamento de
estudos integrados de gestão de sistemas aquáticos;
- Aplicar modelos de complexidade
moderada e desenvolver modelos simples.
Definições gerais
Águas costeiras; águas de
transição; águas doces; definição de limites, principais parâmetros ecológicos (físicos, químicos e
biológicos);
Recursos hídricos
Planeamento e gestão de recursos
hídricos; Caracterização das disponibilidades hidricas, águas
subterrâneas e superficiais; Usos da água na perspectiva de gestão;
Balanço dos recursos e necessidades de água; Monitorização de recursos
hídricos;
Técnicas de estudo
Campo, laboratório, processamento (inclui as componentes de bases de dados, SIG, detecção remota, modelação e interligações);
Mecanismos
Rotas de entrada, processos internos, substâncias
perigosas;
Quadro legal e interpretação técnica
UE (WFD e outras directivas) e EUA (Clean Water Act etc); Tipologia e classificação de sistemas; condições de referência, sistemas fortemente modificados ou artificiais, monitorização
Instrumentos de gestão
Planeamento, modelação da qualidade ecológica, modelos simples de gestão (screening models), problemas de escala, integração espacial (e.g. à escala da bacia), integração disciplinar (e.g. engenharia, ciências naturais e ciências
sociais)
Casos de estudo
Um caso da União Europeia (exemplo de gestão integrada de águas costeiras) e um caso dos EUA (análise comparativa do estado trófico de um conjunto de
estuários).
A disciplina está estruturada
em aulas teóricas e aulas
práticas. A avaliação será feita através
de dois projectos práticos, um sobre recursos hídricos
(40%) e outro sobre qualidade da água (60%).
Os
professores de GESAQ são:
As
aulas teóricas são
dadas às quartas-feiras, das 11-13 horas, na sala 203 Ed IV. O programa de
aulas encontra-se na tabela abaixo.
| Tema |
Tópico |
Horario |
Docente |
| Introdução |
Funcionamento |
2011.02.16 |
JGF |
| Definições
gerais |
Águas costeiras; águas
de transição, águas doces; definição
de limites, principais parâmetros ecológicos (físicos,
químicos e biológicos) |
2011.02.16 |
JGF |
| Recursos
hídricos |
Importância do recurso água.
Objectivos e desafios do planeamento e gestão
de recursos hídricos. Noção de escala de
análise.
Caracterização dos usos da água: Abastecimento
público, abastecimento
industrial, irrigação, produção de
energia, promoção da qualidade da água e
dos ecossistemas; recreio; navegação, protecção
contra cheias.
Regime não regularizado: Avaliação das disponibilidades
hídricas; Balanço
necessidades versus disponibilidades em regime não regularizado |
2011.02.23 |
PAD |
| Recursos hídricos |
Dimensionamento de albufeiras;
Simulação de exploração de albufeiras;
Balanço necessidades versus disponibilidades em regime
regularizado;
Indicadores do desempenho de sistemas de recursos hídricos;
Regras de exploração de sistemas de recursos hídricos. |
2011.03.02 |
ACR |
| |
FÉRIAS DE CARNAVAL |
|
|
| Recursos hídricos |
Planeamento e gestão de sistemas de recursos hídricos. Modelos matemáticos quantitativos e modelos de qualidade da água na gestão de recursos hídricos: exemplos. |
2011.03.16 |
ACR |
| Mecanismos |
Rotas de entrada |
2011.03.23 |
JGF |
Modelos de balanço de massa |
Processos internos, substâncias
perigosas |
2011.03.23 |
JGF |
| Mecanismos/técnicas
de estudo (password QUASA) |
Variáveis endógenas e exógenas;
Indicadores e índices de qualidade ecológica; Toxicidade
e análise de risco. |
2011.03.30 |
MHC |
| Mecanismos/técnicas
de estudo (password QUASA) |
Metodologias integradas de
avaliação da qualidade ecológica. Métodos
de evidência ponderada |
2011.04.06 |
MHC |
| Tecnologias virtuais |
Processamento (inclui bases de dados,
SIG, detecção remota, modelação e
interligações) |
2011.04.13 |
FV/JGF |
| |
FÉRIAS DA PÁSCOA |
|
|
| Quadro
legal e interpretação técnica |
UE (WFD e outras directivas)
e EUA (Clean Water Act etc); |
2011.04.27 |
JGF |
|
Quadro
legal e interpretação técnica
|
Tipologia e classificação
de sistemas; condições de referência, sistemas
fortemente modificados ou artificiais, monitorização |
2011.04.27 |
JGF |
| Casos
de estudo |
Águas
interiores |
2011.05.04 |
ACR |
| Instrumentos
de gestão |
Modelação da
qualidade ecológica |
2011.05.11 |
JGF |
| Instrumentos
de gestão |
Modelos simples de gestão,
Integração
Esta aula têm lugar às 11 horas de Segunda-feira dia 16 de Maio, Sala 202 IV
|
2011.05.16 |
JGF |
| Casos
de estudo |
União Europeia |
2011.05.25 |
CS |
| Casos
de estudo |
Ásia |
2011.06.01 |
JGF |
P1: 15-19h
Segundas, Sala 114 ed. departamental
P2: 9-13h Sextas, Sala 3.2 Ed. Dep. Ambiente
P3: 14-18h Sextas, Sala 3.2 Ed. Dep. Ambiente
A
avaliação prática da disciplina será efectuada através
da realização de dois projectos que no seu conjunto valem 70% da nota final.
1. Projecto de recursos hídricos (40% da nota prática)
Todos os estudantes terão de realizar um trabalho prático obrigatório sobre a
matéria dada no bloco de aulas teóricas de Recursos hídricos.
Cada grupo tem 3/4/5 alunos, recomendando-se que um deles disponha de um portátil. A cada grupo será atribuida uma bacia hidrografica, definida por
uma estação hidrométrica.
Durante o mês de Março os alunos terão apoio para
esclarecimento de duvidas sobre a elaboração do trabalho
que será preferencialmente prestado no horário das aulas
práticas das semanas de 28 de Fevereiro, e 7, 14 e 21 de Março.
Data de entrega: 11 de Abril 2011 , até às 17.00h
2.
Projecto de qualidade da água (60% da nota prática)
O
projecto a realizar será escolhido de um conjunto de três blocos com 4-5
sub-temas.
Por motivos de calendário, não serão feitas apresentações prévias dos trabalhos a entregar.
Datas de entrega:
Águas interiores: 8 de Junho até às 17:00h
Águas costeiras e estuarinas: 8 de Junho até às 17.00h.
| Bloco |
Temas |
Grupos |
Supervisão |
|
1. Águas interiores
(20-25 estudantes)
|
Características:
Modelos de apoio à gestão da qualidade da água
Trabalho a ser desenvolvido em grupos de 4/5 alunos, com as seguintes
componentes:
1. Aplicação do modelo de Streeter-Phelps a duas linhas de água para o
estudo da variação de oxigénio dissolvido no meio hídrico
2. Aplicação de um modelo de mistura completa a uma albufeira para a
avaliação da concentração de fósforo total. |
Total: 24 pessoas (tema fechado)
Grupo 1
Diogo Campos
João Pereira
Tiago Pintassilgo
Vanessa Quico
Vera Pereira
Grupo 2
Maria Inês Feio n. 34882
Sandra Dias n. 33772
Susana Antunes n. 33773
Grupo 3
Diogo Alfaro nº22167
Hugo Belo nº 23415
Pedro Fonseca nº 21486
Grupo 4
Cláudia Piedade 22306
Gabriele Hofstatter 32534
Patrícia Limbert 31172
Sara Boavida 34101
Grupo 5
Vanessa Seixas
Leila Venes
Andreia Gaspar
Diana Cordeiro
Grupo 6
Daniel Guimarães
Diogo Magalhães
Inês Martins
Mariana Corrêa
Miguel Ferraz |
PD |
2. Estuários
(20-25 estudantes)
|
Gestão do estuário do Guadiana, particularmente em relação a nutrientes e carga orgânica.
Quatro (sub)grupos de cinco estudantes, que tratarão dos seguintes temas:
1. Rotas de entrada de substâncias no sistema (i.e. cargas pontuais e difusas, incluindo Alqueva/Endévalo-Chança);
2. Modelação matemática do transporte de água e substâncias dissolvidas no estuário do Guadiana. Será aplicado um modelo simples unidimensional, a implementar através do Powersim;
3. Processos internos. A descrição do estado do sistema para as variáveis de interesse, classificação do estado ecológico sensu Directiva-Quadro da Água;
4. Usos, com destaque para usos correntes e futuros, valor desses usos, e requisitos de qualidade. |
Total: 10 pessoas (tema aberto para os subtemas 3 & 4)
Grupo 1
Rotas de entrada
Ana Brazão (33709)
João Cândido (24180)
Diogo Neves (22070)
Sara Aparício (25874)
Pedro Colaço (24118)
Grupo 2
Modelação matemática
Ana Barradinhas n.º 25912
Marta Alves n.º 25769
Sandra Gonçalves n.º 25895
Susana Inocêncio n.º 26988
Vanessa Tavares n.º 2585
Grupo 4
Ana Rodrigo nº25383
Jorge Epifânio nº 25407
Marta Mendes nº25570
|
JGF |
3.
Águas marinhas (20-25 estudantes)
|
Planeamento espacial marinho na Ria Formosa e zona costeira adjacente, incluindo a Área Piloto de Produção Aquícola de Armona, situada na batimétrica dos 30m.
4 (sub)grupos de 5 estudantes, que analisarão diferentes componentes tais como:
1. Qualidade da água
2. Constrangimentos e.g. de navegação, reserva natural etc.
3. Usos das margens;
4. Usos correntes do espelho de água (aquacultura pescas, recreio etc) e desenvolvimentos futuros. |
Total: 21 pessoas (tema fechado)
Grupo 1
Edna Ribeiro
Carla Sousa
Silvia Duarte
Sónia Alves
Grupo 2
Planeamento espacial marinho da Ria Formosa:
Catarina Gaspar
Ana Teles
Cátia Ramos
Cátia Gonçalves
Grupo 3
Áreas costeiras: Condicionantes
Marco Silva n.º23594
Fábio Gutierres n.º23054
Ana Gaspar n.º25632
Ricardo Mendonça n.º23565
Grupo 4
Planeamento espacial marítimo
Andreia Fidalgo
Gonçalo Porfírio
João Grilo
Pedro Madruga
Pedro Pereira
Grupo 5
Águas Costeiras - Qualidade da Água
Ana Alves 25376
Ana Rodrigues 24081
Diana Monteiro 23571
Marta Ruxa 2320
|
CS |
Os trabalhos sobre os temas 2 e 3 são
entregues no gabinete da D. Filomena Gomes - Sala 437 Ed. Ambiente,
até às 17.00h de 8 de Junho (quarta-feira) , impressos
em papel, font Arial 11 ou equivalente (TNR12). Não são aceites trabalhos enviados por email . Cada trabalho deverá ter um máximo
de 12 páginas, incluindo tudo. Trabalhos de dimensão
maior, e trabalhos entregues com atraso terão desconto na classificação.
A
avaliação da disciplina será efectuada através da realização
de dois projectos (70%) e através de um exame com a duração de 90 minutos, a realizar individualmente no final da disciplina (30%).
A aprovação nesta disciplina requer: (i) Aprovação em cada uma das duas práticas; (ii) Aprovação no exame final.
O formato do exame será o seguinte:
Os estudantes terão que responder a três questões, de valor igual. As perguntas serão de discussão, e incidirão sobre matéria dada nas aulas teóricas da disciplina. O exame será composto de nove perguntas, divididas em três blocos: (i) Recursos hídricos (aulas ACR/PAD); (ii) Componente bêntica (MHC); e (iii) Rotas de entrada, processos internos, legislação e modelos (JGF).
Cada estudante deverá escolher uma pergunta de cada bloco, completando uma totalidade de três perguntas.
Exemplo de exames anteriores:
Exame GESAQ 2007
Exame GESAQ 2009
Lista de
documentos em ordem cronólogica inversa - Click (ou right-click)
para download
Chapra, S.C. 1997. Surface water quality modeling. WCB/McGraw-Hill.
Day, J.W., Hall, C., Kemp, M. and Yanez-Arancibia, A. - Estuarine
Ecology. John Wiley and Sons, 1989.
Diogo, P.A. 2008. Fontes de fósforo total e o estado trófico de Albufeiras de Portugal Continental. Dissertação de Mestrado em Engenharia do Ambiente, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa.
Lencastre, A. e F.M. Franco, 2003, Lições de
Hidrologia, FCT-UNL.
Loucks, D. P. and E. van
Beek, Water Resources Systems Planning and
Management, UNESCO, Paris, 2005
Mann, K.H., and Lazier, J.R.N. - Dynamics of Marine Ecosystems.
Blackwell, 1991.
Metcalf e Eddy 1995. Wastewater engineering, Treatment Disposal Reuse. Third Edition, Mackgraw-Hill Inc, New York.
Novotny, V. Olem, H. (1994). Water Quality – Prevention, Identification and Management of Diffuse Pollution. Van Nostrand Reinhold, Nova Iorque, Estados Unidos da América.
Novotny, V. 2003. Water Quality – Diffuse pollution and watershed management, John Wiley & Sons, Inc, New York, USA.
Parsons, T.R., Takahashi, M., and Hargrave, B. - Biological
Oceanographic Processes (3rd. Ed.). Pergamon Press, 1984.
Pickard, G.L. and Emery - Descriptive Physical Oceanography. An
Introduction. Pergamon, 1990.
Salas H.J., Martino, P. (1991). A simplified trophic state model for warm-water tropical lakes. Water Resources, 25, 3, pp. 341-350.
Thomann, R. V. e Mueller, J. 1987. A. Principles of Surface Water Quality modeling and control. Harper and Row Publishers, New York, EUA.
Valiela, I. - Marine Ecological Processes (2nd Ed.)
Springer-Verlag,
1995.
Uma lista de URL das principais revistas desta área encontra-se aqui.
Não se esquecam que estão a estudar na Universidade Nova de Lisboa, e não na Universidade Wikipedia. Para literatura cientifica, usem o Scirus, o Science Direct e o Google Scholar. Uma boa parte das revistas que estão acessiveis online permitem (só dentro do dominio FCT) download de pdfs completos de artigos. Para além das aulas, estas fontes e as bibliotecas são as fontes-chave de informação para realizar e ter boas notas nesta disciplina
Usem ainda os motores de
pesquisa para descobrirem temas de interesse, e consultem a nossa página
de recursos.
Alguns URL de interesse em relação às aulas (sempre em construção)
NOAA - National Centers for
Coastal Ocean Science
EPA -
Estuary Fact Sheet
U.S. National Estuary
Program
http://www.ldeo.columbia.edu/~vaillanc/Lec3Chap4.PPT
http://www.ozestuaries.org/indicators/In_Salinity_f.html
http://www.eutro.org
http://www.monae.org
http://www.ecowin.org/ticor
http://snirh.inag.pt
http://www.igeo.pt
http://www.igeoe.pt/geoesig/geoesig.asp
Copyright
IMAR-GEM 2006-2011 |
|
