Estratégia de Adaptação das ETAR às Alterações Climáticas com Suporte na Simulação Dinâmica

Jorge Manuel Ventura Oliveira e Carmo

Key information

Authors:

Jorge Manuel Ventura Oliveira e Carmo (Jorge Manuel Ventura Oliveira e Carmo)

Supervisors:

José Manuel De Saldanha Gonçalves Matos (José Manuel De Saldanha Gonçalves Matos)

Published in

November 27, 2013

Abstract

A crescente preocupação com as alterações climáticas e a necessidade de promover a mitigação, melhorando o controlo sobre as emissões de gases com efeito de estufa e de desenvolver estratégias de adaptação das estações de tratamento de águas residuais (ETAR), têm vindo a ser consideradas como prioridades na evolução dos sistemas de saneamento de águas residuais. O principal objetivo da presente dissertação consiste no desenvolvimento de uma estratégia de suporte à adaptação das ETAR a cenários de alterações climáticas esperadas para este século. A abordagem inclui uma metodologia que conta com a aplicação de instrumentos de modelação matemática dinâmica. Estes instrumentos ajudam a prever o desempenho das ETAR quando sujeitas a cenários de alterações climáticas, e a fundamentar decisões de adaptação. Recorreu-se a modelos matemáticos dinâmicos utilizando o sistema GPS-X para simular o funcionamento das ETAR e aplicaram-se os modelos a casos de estudo de duas grandes ETAR municipais, situadas em Portugal. As conclusões do estudo permitiram avaliar quais os impactos das alterações climáticas no desempenho das ETAR em Portugal, em particular decorrentes de alterações na temperatura média, modificações dos padrões de pluviosidade e na subida do nível do mar. Permitiram ainda, com o conhecimento novo alcançado com a presente tese, apontar linhas de desenvolvimento para novas estratégias de adaptação nas ETAR. The growing concern over climate change, the need to promote mitigation and the development of new adaptation strategies for wastewater treatment plants (WWTP), are considered priorities in the evolution of wastewater treatment systems. The main goal of this study is the development of an adaptation strategy for WWTP. The method consists in applying existing dynamic mathematical modelling tools that help track changes in the performance of WWTP in a changing climate scenario. The method also helps to support decisions related to climate change adaptation. In this work dynamic mathematical models using the GPS-X program are applied to simulate the performance of WWTP. The developed models were tested in two large Portuguese municipal WWTP, as real case studies. Findings allowed to evaluate climate change effects like temperature, rainfall and sea level rise in portuguese WWTP. They also helped to evaluate WWTP efficiency and to suggest strategies for adaptation.