04-09-2014 A Água como Recurso II Jornadas IGOT dos Professores de Geografia Recursos hídricos – água nos seus diferentes estados e reservatórios, disponível ou potencialmente disponível, susceptível de satisfazer, em quantidade e qualidade, uma dada procura num local e período de tempo determinado. A Água: Recurso e Risco Multiescalar Reservatórios naturais Catarina Ramos [email protected] Reservatório artificial Lisboa, 4 de setembro de 2014 A ÁGUA COMO RECURSO A água como Risco Perigo hidrológico - Evento extremo, relativo à água, que é capaz de provocar uma catástrofe. As características fundamentais de um perigo (hazard) são a localização, frequência, magnitude e recorrência. Conteúdo Critérios de Classificação dos Recursos Naturais A água pode constituir um perigo através: • da sua escassez (secas, desertificação), • do seu excesso (cheias, inundações), • da sua degradação (contaminação, poluição). Disponibilidade Importância Estratégica A ÁGUA COMO RECURSO: quanto ao conteúdo A ÁGUA COMO RECURSO superficiais Recursos hídricos subterrâneos Recursos hídricos superficiais: Bacias Hidrográficas subterrâneos Recursos hídricos subterrâneos: Aquíferos superficiais PNA, 2001 Estação hidrométrica Piezómetro 1 04-09-2014 Conteúdo repartição espacial Critérios de Classificação dos Recursos Naturais capacidade de renovação dos hidrossistemas Disponibilidade Disponibilidade uso sustentável Importância Estratégica capacidade económica e tecnológica Renováveis e a que escala temporal? ? Recursos hídricos ? Não renováveis (finitos ou esgotáveis) O Ciclo Hidrológico à Escala Global Repartição espacial O Planeta Terra pode-se considerar um sistema global fechado, onde a circulação da água se faz de forma contínua e fechada entre oceanos - atmosfera continentes – oceanos. São subsistemas abertos porque há permuta de massa e energia entre eles. 6,7% Os recursos hídricos estão desigualmente repartidos P = Etr + S P = Etr + I + Es 61,7% Em que: P – precipitação Etr – evapotranspiração real S - Escoamento Es – escoamento superficial I – infiltração profunda Fonte: UNESCO Renovação: Nem todos os recursos hídricos são renováveis. Alguns são fósseis. Fonte: UNEP O Ciclo hidrológico é alimentado pelas energias solar e gravítica O Ciclo Hidrológico à Escala Global Tipos de fluxos e volumes de água movimentados no ciclo hidrológico anual do Planeta (em milhares de km3). A Renovação das reservas de água no Planeta Tempo de Residência: Tr = S / Q, em que S é o volume de água armazenado no subsistema (atmosfera, lago, rio, etc.) e Q é o volume de água que sai numa determinada unidade de tempo. Exemplo: Atmosfera S = 12 900 km3 Q = 496 000 km3 (111 000 + 385 000) 496 000 12 900 1 ano TR Tr = 12 900 / 496 000 = 0,026 anos Se 1 ano = 365 dias, então 0,026 x 365 = 9,5 dias (balanço hídrico positivo) (balanço hídrico negativo) Fonte: Ramos, 2005 2 04-09-2014 O Ciclo Hidrológico à Escala Global Capacidade de renovação dos hidrossistemas 11% 7% A água renova-se desigualmente nos vários “reservatórios naturais” Subsistemas 41% Alterações climáticas 1 semana Atmosfera 1,5 semanas Rios > 2 semanas As mudanças de estado a que a água é submetida, durante as fases do ciclo hidrológico, dão-se a temperaturas bem definidas, o que quer dizer que uma pequena variação da temperatura do Globo pode modificar substancialmente as condições do ciclo hidrológico, retardando-o ou acelerando-o. 3% Tempo de Residência Biota 37% Diferentes impactes regionais 1% Fonte: UNEP Água no solo • Descida de T: retardamento do ciclo aumento das calotes de gelo e glaciares 2 semanas a 1 ano Lagos e albufeiras 2 semanas a 10 anos Áreas pantanosas 1 a 10 anos Calotes de gelo e glaciares > 1000 anos Mares e oceanos Toalhas aquíferas À escala de vida humana nem todos > 4000 anos os recursos hídricos são renováveis + de 2 semanas a 10 000 (P. Peixoto, 1989) anos Disponibilidade: variação inter-mensal Variação mensal do escoamento anual nos diversos continentes • Aumento de T: aceleração do ciclo aumento da evaporação e da quantidade de água na atmosfera Fonte: http://www.gfdl.noaa.gov/ Disponibilidade: a questão do acesso à água Rio Loire em Montjean Escoamento anual nos diversos continentes (S = P – ETR) Fonte: http://www.grdc.sr.unh.edu/ Rio Obi em Salekhard Rio Nilo em Assuão “mínimo vital de água”, ou seja, escassez crónica de água Fevereiro Fonte: http://www.grdc.sr.unh.edu/ Disponibilidade: a questão do acesso à água Stress Hídrico Disponibilidade: a questão do acesso à água severo >40% elevado 20-40% baixo 10–20% s/ stress < 10% Fonte: UNEP 3 04-09-2014 Disponibilidade: a questão do acesso à água Disponibilidade: a questão do acesso à água O Problema da qualidade da água http://www.grid.unep.ch/index.php?option=com_content&view=article&id=24&t heme=products&subtheme=&Itemid=69 http://www.viewsoftheworld.net/?p=1292 http://www.altenergyshift.com/gallery/image/125-lack-of-access-to-safe-water-infographic/ A ÁGUA COMO RECURSO A ÁGUA COMO RECURSO Conteúdo Importância estratégica é mutável no tempo depende da sua abundância e ocorrências conhecidas Critérios de Classificação dos Recursos Naturais depende do estádio de desenvolvimento das sociedades, que se manifesta em diferentes procuras e distintos níveis de capacidade de intervenção tecnológica Disponibilidade global supranacional nacional Importância Estratégica regional local global A ÁGUA COMO RECURSO nacional e regional A ÁGUA COMO RECURSO Importância estratégica Importância estratégica supranacional regional Bacia do Rio Nilo 33% B. Castelo do Bode local 61,7% da água doce nacional sistema aquífero da margem esquerda do Tejo e Sado 4 04-09-2014 Importância estratégica A ÁGUA COMO RECURSO Importância estratégica depende da sua abundância e ocorrências conhecidas é mutável no tempo Aqueduto romano (cerca de 2000 anos) A água no conflito israelo-árabe Barragem de Alqueva (sécs. XX-XXI) Aqueduto das águas livres (séc. XVIII) 1º) O rio Jordão dá 40% das necessidades de água a Israel. As suas nascentes estão nos Montes Golan. 2º) Aquífero dolomítico da margem ocidental do Jordão 3º) Aquífero costeiro Importância estratégica Importância estratégica O caso da partilha dos recursos hídricos luso-espanhóis O caso da partilha dos recursos hídricos luso-espanhóis Recursos hídricos renováveis = escoamento interno + escoamento externo Escoamento interno (internal water resources) é o que se produz em território nacional e resulta de P – ETR = S = + + 962mm = 577 mm + 385 mm 45% Douro antes A ÁGUA COMO RECURSO R. Mira Lis Tejo Importância estratégica Origem superficial Origem subterrânea Total (hm3) (hm3) (hm3) % Urbano 212 349 561 Industrial 206 179 385 4,4 11 9 20 0,2 Turismo depois A ÁGUA COMO RECURSO A utilização da água em Portugal continental Sectores Guadiana Cada português dispõe de 6859 m3 / ano (3772 m3 / ano só nacionais), enquanto cada espanhol tem 2794 m3 / ano Sado 52 % R. Oeste Ave Vouga Mondego Mondego Ave Total water resources = internal water resources + external water resources 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% Leça Cávado Douro Minho Lima Vouga Guadiana Tejo Lima Sado Capacidade de armazenamento de água nas bacias hidrográficas, antes e depois de Alqueva Minho Capacidade de produção de energia hidroeléctrica nas bacias hidrográficas Cávado Escoamento externo (external water resources) é o que entra em território nacional através dos rios transfronteiriços e dos aquíferos (de menor importância) 6,4 Agricultura 2341 4210 6551 74,8 Energia 1237 ------ 1237 14,1 Total 4007 4747 8754 100 depende do estádio de desenvolvimento das sociedades, que se manifesta em diferentes procuras e distintos níveis de capacidade de intervenção tecnológica Fonte: PNA, 2001. Apesar dos recursos hídricos subterrâneos renováveis representarem apenas 16% (6 000 hm3) do total de recursos hídricos gerado em Portugal continental (36700 hm3), suportam cerca de 54% (4747 hm3) da utilização total de água (8754 hm3) anual (PNA, 2001). 5 04-09-2014 A ÁGUA COMO RECURSO A ÁGUA COMO RECURSO Água Energia Água O caso dos GCC (Gulf Cooperation Council Countries) Energia • Grande crescimento demográfico Em 2010: 45 milhões de habitantes Em 2050 estima-se que atinja 70 milhões de habitantes • Desenvolvimento socioeconómico acelerado • Aumento substancial da procura da água Aumenta o stress especialmente sobre recursos hídricos não renováveis • Aumento dos gastos de energia para ir buscar a água a maior profundidade e a maior distância e para tratar água de baixa qualidade para abastecimento doméstico e produção de alimentos • A interdependência entre água e energia tem levado a um aumento da emissão de gases de efeito de estufa que, mantendo a tendência atual, duplicará em 2035 • Feedback de deterioração ambiental Fonte: WWDR, 2014 A ÁGUA COMO RECURSO Centrais de Dessalinização: A ÁGUA COMO RECURSO Água Água Energia Energia • cerca de 50% da capacidade mundial está instalada nos GCC • em 2005, cerca de 55% da água para abastecimento doméstico provinha da dessalinização • Estas projeções são alarmantes: não sustentabilidade energética, emissão de gases de efeito de estufa e poluição marinha pelas descargas do subproduto (salmoura) • continuação do aumento da água da dessalinização devido à degradação dos aquíferos • Ainda não se conhecem os impactes a nível térmico sobre os frágeis ecossistemas marinhos da região • ricos em combustíveis fósseis (petróleo, gás natural), a dessalinização utiliza de forma intensiva e crescente esses combustíveis • Que energia para as centrais de dessalinização? • Arábia Saudita: 25% da produção de petróleo e gás natural é utilizado nas centrais de dessalinização. Se se mantiverem as atuais tendências essa % chegará a 50% em 2030 • Kuwait: em 2035 a energia requerida para as centrais de dessalinização igualará a produção de petróleo em 2011-12 (2,5 milhões de barris /dia) Em 2010, os GCC assinalaram a Declaração de Abu Dhabi: visão estratégica a médio e longo prazo para a interligação entre água-energia-agricultura, efeitos das alterações climáticas, impactes ambientais da dessalinização, com especial destaque para a procura e conservação da água. A Declaração inclui instrumentos económicos, tecnológicos, legislativos e sociais. A ÁGUA COMO RECURSO Bibliografia: Água Energia Catarina Ramos – Programa de Hidrogeografia. DILIF – 3; CEG, Universidade de Lisboa, Lisboa. http://www.ceg.ul.pt/descarga/Publicacoes_Download/CRamos/Programa_Hidrogeografia.pdf WWDR 2014 - The United Nations World Water Report 2014, Vol.1 “Water and Energy”, Vol. 2 – Facing The Chalenges. UNESCO, Paris. http://www.unwater.org/publications/publications-detail/en/c/218614/ Sítios na internet: “Solar Water Desalination”, iniciativa do Rei Abdullah (Arábia Saudita), lançada em 2010. Objetivo : construção de centrais solares para dessalinização, de modo a que toda a água proveniente da dessalinização utilize apenas energia solar em 2019, a custos muito mais baixos do que os atuais dos combustíveis fósseis: Mapas com distribuição da água subterrânea nos continentes: http://www.populationdata.net/indexcarte.php?option=article&aid=152&mid=1555&nom=monde-eaux-souterraines Agência Portuguesa do Ambiente – Água: http://www.apambiente.pt/?ref=16&subref=7&sub2ref=9&sub3ref=833 Sistema Nacional de Informação de Recursos Hídricos: http://snirh.apambiente.pt/ Atlas da Água em Portugal: http://geo.snirh.pt/AtlasAgua/ Mapas e gráficos sobre a água à escala global: http://www.unep.org/dewa/vitalwater/index.html Mapas e gráficos vários: http://www.grid.unep.ch/index.php?option=com_content&view=article&id=24&theme=products&subtheme=&Itemid=69 Dados, gráficos e mapas sobre bacias hidrográficas em todo o Planeta: http://www.grdc.sr.unh.edu/ Energia solar: 2010: 0,52 a 1,13 euros / m3 de água 2019: 0,31 euros / m3 de água Mapas deformados por país sobre a água: http://www.viewsoftheworld.net/?p=1292 6