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Configuration, programming and implementation of 3 Smart Water network wireless sensor nodes for assessing the water quality
This paper aims to present a Wireless Sensor Network using a Libelium Smart Water kit to allow remote water quality monitoring communication in real time. Equipped with multiple sensors that measure the most relevant water quality parameters, the Smart Water kit can be connected to the internet (using a mobile broadband connection) for real-time water quality control. The water quality parameters measured include pH, oxidation-reduction potential (ORP), electrical conductivity (EC) and temperature. The Smart Water platform includes three ultra-low power sensor nodes designed for use in rugged environments. The sensor nodes communicate through low power radio (802.15.4) sending data to the Meshlium Internet Gateway. This Gateway then sends the data to the Cloud or an external database via 3G or GPRS cellular connections. Sensor data is available in real time, even from sensor nodes situated in remote locations. This specific solution was implemented for three experiments performed in a physical sandbox model or artificial aquifer built in the laboratory.
Year: 2017
Number Pages:
1-8pp.
Author(s): Ilie, A. M. C.; Vaccaro, C.; Rogeiro, J.; Leitão, T. E.; Martins, T.
: 2017 IEEE SmartWorld
Editor: IEEE
Keywords: Wireless sensor networks; Water quality monitoring; Sensors
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Direct estimate of the breach hydrograph of an overtopped earth dam
The quantification of the breach hydrograph of an overtopped earth dam remains a challenge, even in controlled laboratoryconditions. In this work, the breach hydrograph is calculated as the product of the velocity normal to a breach cross section and the estimatedarea of that cross section. Although theoretically simple, because it is based on the very definition of discharge, this direct approach is anabsolute novelty in dam-breach studies. To illustrate the application of the method, a laboratory model of an earth dam, built with cohesivesediments, was closely monitored. Competent velocities were estimated from surface velocity maps measured with large-scale particleimage velocimetry (LSPIV). The breach area was estimated by analyzing images of the traces of a laser sheet on the free surface andthe breach bottom. The direct breach hydrograph was compared with an estimate based on the mass balance in the reservoir and withthe discharge obtained through a rating curve of a downstream spillway. The novel method was shown to reproduce the main expectedfeatures of the breach hydrograph. The potential to provide estimates free from experimental artifacts caused by improper descriptionof inertial effects is underlined. The advantages and the difficulties inherent to the method are discussed.
Year: 2017
Number Pages:
13p.
Author(s): Bento, A.; Amaral, S.; Viseu, T.; Cardoso, R.; Ferreira, R. L.
: Journal of Hydraulic Engineering
Editor: American Society of Civil Engineers
Volume:
Volume 143 Issue 6.
Keywords: Large-scale particle image velocimetry (LSPIV); Overtopping; Earth dam; Dam breach; Breach hydrograph
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Experimental setup for flow and sediment flux characterization at desanding facilities
Desanding facilities are located between the water intake and the penstock of medium and high-headhydroelectric power plants to avoid the entrance of suspended sediments into the penstock and therefore toreduce hydro-abrasion at turbine parts. This paper focusses on the selection and description of measurementinstrumentation to characterize flow and sediment flux at desanding facilities with high spatial and temporalresolution. The selection criteria for the instrumentation are highlighted and the capabilities and limitations ofthe devices and techniques are described. The modular design of mounting system carrying the instrumentation allows for measurement under several structural constraints. The chosen concept for data acquisition in terms of measurement grid, measurement duration and sampling frequency provides high resolution data of flow quantities and sediment flux. For reliable quantification of sediment fluxes, in-line measurements of turbidity are correlated with suspended sediment concentration obtained by water sampling, also considering density and temperature. Selected findings from the field measurement campaign at two sites in Switzerland are presented and discussed. The employed experimental setup proved to be appropriate and reliable to characterize the flow field and sediment fluxes in desanding facilities at high resolutions.
Year: 2017
Number Pages:
197-204pp.
Author(s): Paschmann, C.; Fernandes, J. N.; Vetsch, D.F.; Boes, R.M.
: Flow Measurement and Instrumentation
Editor: Elsevier
Volume:
Volume 54.
Keywords: Particle size distribution; Suspended sediment concentration; 3D flow velocities; Prototype measurement campaign; Sediment trapping efficiency; Desanding facility
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Mixing layer and coherent structures in compound channel flows: Effects of transverse flow, velocity ratio, and vertical confinement
Turbulent mixing layers associated with streamwise uniform and nonuniform flows in compound channels (main channel with adjacent floodplains) are experimentally investigated. The experiments start with uniform flow conditions. The streamwise nonuniformity is then generated by imposing an imbalance in the upstream discharge distribution between main channel (MC) and floodplains (FPs), keeping the total discharge constant, which results in a transverse depth-averaged mean flow. This study first aims at assessing the effect of a transverse flow on the mixing layer and coherent structures that form at the MC/FP interfaces. A wide range of initial velocity ratio or dimensionless shear between MC and FP is tested. The study second aims at assessing the effect of this velocity ratio on the mixing layer, for a fixed vertical confinement of flow. The total discharge was then varied to quantify the confinement effect. The results show that, far from the inlet section, Reynolds-stresses increase with local velocity ratio for a fixed confinement and decrease with confinement for a fixed velocity ratio. It is also shown that, irrespective of confinement, the existence of quasi-two-dimensional coherent structures is driven by velocity ratio and the direction and magnitude of transverse flow. These structures cannot develop if velocity ratio is lower than 0.3 and if a strong transverse flow toward the MC occurs. In the latter case, the transverse flow is the predominant contribution to momentum exchange (compared with turbulent mixing and secondary currents), convex mean velocity profiles are observed, preventing the formation of quasi-two-dimensional structures.
Year: 2017
Number Pages:
3387
Author(s): Proust, S.; Fernandes, J. N.; Leal, J. B.; Riviere, N.; Peltier, Y.
: Water Resources Research
Editor: Wiley Online Library
Volume:
Volume 53, Issue 4.
Keywords: Mixing layers; Floods; Compound channels
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Experiments on earth dams breaching. Monitoring instrumentation and methods
A research project on laboratorial characterization of the breach processes involved in thefailure by overtopping of earth dams is currently ongoing at LNEC and IST. The breachevolution process is a complex phenomenon which requires the understanding of bothhydraulic and geotechnical components involved. Laboratorial tests allowed relating thedynamics of the breach with the hydraulic and geotechnical properties of the embankmentsand understanding how the latter influence the failure mechanisms. In this paper fourdifferent approaches for estimating breach hydrographs are presented. Two are based on: i)stage-discharge relations; and ii) water-volume balances within the reservoir. The other twoconstitute a novel estimating method and are both based on velocity field maps, obtainedfrom the application of an LSPIV algorithm and on breach area detection, delineated with theaid of a laser sheet. The technique used for combining the instrumentation and measuringmethods in these different approaches for breach hydrographs estimation is hereinscrutinized.
Year: 2016
Number Pages:
33-40pp.
Author(s): Amaral, S.; Viseu, T.; Bento, A.; Caldeira, L.; Cardoso, R.; Ferreira, R. L.
: Mecânica Experimental
Editor: Revista da Associação Portuguesa de Análise Experimental de Tensões - APAET
Volume:
Vol 27, nº 27.
Keywords: Breach area; LSPIV algorithm; Breach hydrograph; Overtopping; Earth dam
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Porous media approach for RANS simulation of compound open-channel flows with submerged vegetated floodplains
The main goal of this study is the 3D numerical simulation of river flows withsubmerged vegetated floodplains. Since, vegetation layers are usually dense and present alarge spatial heterogeneity they are here represented as a porous media. Standard semiempiricalrelations drawn for porous beds packed with non-spherical particles are used toestimate the porous media parameters based on the averaged geometry of the vegetationelements. Thus, eliminating the uncertainty arising from a bulk drag coefficient approachand allowing the use of a coarser mesh. The free flow is described by Reynolds-averagedNavier
Year: 2016
Number Pages:
1247
Author(s): Brito, M.; Fernandes, J. N.; Leal, J. B.
: Environmental Fluid Mechanics
Editor: Springer
Volume:
Volume 16, Issue 6.
Keywords: Mixing-layer; EARSM; Porous media; Submerged vegetation; Compound open-channel
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Prediction of equilibrium local scour depth at complex bridge piers
At present, bridges are frequently built with geometries that consist of a column founded on a pile cap and supported by an array of piles, referred to as common complex piers or most often (as also in this paper), briefly, as complex piers. This paper addresses prediction of local scour depth at those complex piers. An experimental campaign of 48 long-duration tests was performed with seven complex pier models under steady clear-water flow conditions to quantify the influence of the relative column width, Dc/Dpc (Dc = column width, Dpc = pile-cap width), the relative pile-cap thickness, T/h (T = pile-cap thickness, h = approach flow depth), and the pile-group configuration on the equilibrium scour depth, dse. Several tests were carried out for the possible range of variations in the pile-cap position relatively to the initial bed level. The values of dse were estimated by extrapolation of the experimental data series. The performance of three methods, i.e., Auckland, HEC-18, and Florida Department of Transportation (FDOT), to predict dse is analyzed and discussed. Based on the experimental results of the present study and on the conceptual approaches of Auckland and FDOT methods, an alternative formulation for a predictor of dse at (common) complex piers is suggested and validated.
Year: 2016
Author(s): Castiblanco, M.; Maia, R.; Couto, L. T.
: Journal of Hydraulic Engineering
Editor: American Society of Civil Engineers
Keywords: Laboratory tests; Bridge foundations; Complex pier; Equilibrium local scour depth
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Spatial variability of trace elements in allotment gardens of four european cities: assessments at city, garden, and plot scale
Purpose Urban allotment gardens (UAGs) are expandingworldwide, especially in large cities. Environmental pressures(direct and diffuse pollution, gardener practice, geogenic contamination)often result in the accumulation of potentiallyharmful trace elements in garden soils. The objectives of thisstudy were to assess the spatial variability of trace elementdistribution in UAGs from city, garden, and plot scale in fourEuropean cities; to provide a baseline understanding and identifyabnormal values under environmental pressures; and toevaluate the potential of portable X-ray fluorescence screeningas a useful tool in soil management.Materials and methods The four cities (Ayr and Greenock(Scotland), Lisbon (Portugal), Nantes (France)) provided awide range of environmental pressures on soils. The locationsof the 14 allotment gardens were identified in consultationwith the local municipality in each city to reflectvarious land uses or according to previous evaluation ofsoil quality. Soil sampling was carried out in 66 plots intotal, from which 3 datasets were produced: (i) basic soilproperties and trace element concentrations from a compositesample of topsoil for each plot (trace elements quantifiedby inductively coupled plasma
Year: 2016
Number Pages:
16p.
Author(s): Bechet, B.; Joimel, S.; Jean-Soro, L.; Hursthouse, A.; Agboola, A.; Leitão, T. E.; Costa, H.; Cameira, M.; Guern, C.; Schwartz, C.; Lebeau, T.
: Journal of Soils and Sediments
Editor: Springer
Keywords: Urban allotment garden soil; Trace elements; Spatial variability; Soil management; PXRF
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Assessment of stage
The accurate prediction of flood levels and velocities is a prerequisite to any appropriate management ofriver valleys, where the mitigation of environmental, economic or human losses caused by flood eventsis of paramount importance. During these events, rivers frequently acquire a compound channelconfiguration.Due to the 3D nature of compound channel flows, the stage
Year: 2015
Number Pages:
62-67pp.
Author(s): Fernandes, J. N.; Leal, J. B.; Cardoso, A. H.
: Flow Measurement and Instrumentation
Editor: Springer
Volume:
Volume 45.
Keywords: Flow discharge prediction; Momentum transfer; Main channel; Floodplain; Compound channels
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Effects of relative column width and pile-cap elevation on local scour depth around complex piers
An experimental campaign of 25 long-duration (13
Year: 2015
Number Pages:
09p.
Author(s): Castiblanco, M.; Maia, R.; Couto, L. T.
: Journal of Hydraulic Engineering
Editor: American Society of Civil Engineers
Keywords: Laboratory tests.; Equilibrium scour depth; Bridge foundations; Complex pier; Local scour
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Comunicação
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Managed aquifer recharge using secondary treated wastewater - insights from large-scale sand tank experiments on water quality
N/A
Year: 2023
Number Pages:
128-129.
Author(s): Horovitz, M.; Munõz-Vega, E.; Leitão, T. E.; Schüth, C.; Schulz, S.
: Livro de Resumos do 16º Congresso da Água
Editor: APRH
Keywords: groundwater quality; Secondary treated wastewater; soil aquifer treatment (SAT); managed aquifer recharge (MAR)
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Promoting managed aquifer recharge implemention in the mediterrean area. The Agreemar projectand expected outputs
N/A
Year: 2023
Number Pages:
159-160.
Author(s): Leitão, T. E.; Martins, T.; Oliveira, M. M.; Stefan, C.
: Livro de Resumos do 16º Congresso da Água
Editor: APRH
Keywords: Mediterrean; Climate change adaptation; Managed aquifer recharge; Groundwater
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Terapias de base natural: desafios e beneficios para a saúde e bem estar
Mais de metade da humanidade vive em cidades e estima-se que, em 2050, dois terços desta
Year: 2023
Number Pages:
2p..
Author(s): Rebelo, M.; Barbosa, A. E.
Editor: APRH
Keywords: planeamento e gestão urbana; saúde e bem-estar; terapias de base natural; soluções de base natural
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Transdisciplinaridade e inovação ao serviço da sustentabilidade ambiental e social: o projeto NATURELAB
Há décadas que se investiga e promove as soluções de base natural (SBN), o tratamento e a reutilização de águas pluviais, apoiando a sustentabilidade ambiental e novas soluções para o ciclo urbano da água. Mais recentemente, começou a ser introduzida a dimensão de resiliência às alterações climáticas das cidades que as SBN também apoiam, por mitigaram as ondas de calor e amortizarem os picos dos eventos extremos de precipitação - tanto as secas como as cheias. Por outro lado, os novos conhecimentos científicos sobre a importância da natureza para o bem-estar e saúde, a par com a experiência da pandemia onde muitas pessoas em todo o mundo procuraram as - por vezes escassas - zonas verdes urbanas para momentos de lazer, desporto e reequilíbrio físico, psíquico e emocional, trazem uma oportunidade de integrar a transdisciplinaridade nos objetivos, na conceção e na manutenção das SBN, de modo a potenciar os seus múltiplos benefícios económicos, sociais e ambientais. As SBN apoiam a biodiversidade e a prestação de serviços de ecossistemas, nomeadamente os culturais, onde a promoção do bem-estar e da saúde se incluem (IUCN, 2020). Apesar do reconhecido valor das SBN, estas ainda não estão a ser desenvolvidas para atingir o seu potencial máximo, apoiando globalmente a resiliência a desafios como as alterações climáticas, a saúde das populações, a segurança alimentar e hídrica, as catástrofes naturais e a perda de biodiversidade.Kumar et al. (2020) referem que projetar e implementar SBN socioculturalmente sustentáveis exigem abordagensinter- e transdisciplinares que podem ser alcançadas através de processos de cocriação, envolvendo os diversossetores e partes interessadas, e inspirando a utilização de recursos e conhecimentos de forma mais eficaz e em equilíbrio com os objetivos de adaptação climática. Também Sowi
Year: 2023
Number Pages:
2p..
Author(s): Barbosa, A. E.; Rebelo, M.
Editor: APRH
Keywords: serviços de ecossistemas; saúde e bem-estar; soluções de base natural; terapias de base natural; comunidades
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Challenges of Surface Image Velocimetry
Surface image velocimetry is an optical based technique used to determine the flow field of the free surface of an open surface flow. It often relies on known algorithms, such as the ones for Particle Image Velocimetry (PIV), Particle Tracking Velocimetry (PTV) and Optical Flow. A well-known example of surface image velocimetry is the Large-Scale PIV approach, used frequently in field applications. The characteristics of the free surface such as: oscillations, light reflections and surface waves bring an additional layer of complexity to the velocity field determination that are normally not considered by many existing PIV or PTV algorithms. This fact can lead to erroneous estimations of the surface velocity field, and it needs to be addressed. In a dam-breach flow, besides its severe transient character, waves, light reflection, and lack of seeding affect the free surface, which constitutes a rather complete case study. Finally, a discussion between the requirements of the image acquisition setup in terms of hardware with focus on frame rate, sensor resolution and optics is made to determine the criteria for which consumer grade cameras can be used as scientific instruments for surface image velocimetry.
Year: 2022
Number Pages:
6pp.
Author(s): Aleixo, R.; Amaral, S.; VALENTE, S.; Viseu, T.; Alvarez, T.; Fraga Filho, C.; Ferreira, R.
: Proceedings of the 39th IAHR World Congress
Editor: IAHR
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Estado químico das águas subterrâneas em áreas agrícolas. Exemplos no alentejo
Neste resumo apresenta-se uma síntese dos resultados da avaliação do Estado Químico das Unidades de Monitorização (UM) de águas subterrâneas amostradas pela empresa AmbiPar Control, Consultoria, Análises e Amostragem Ambiental, Lda., no ano 2021, para a Empresa de Desenvolvimento e Infraestruturas do Alqueva, S.A. (EDIA). A análise foi efetuada num conjunto de aproveitamentos hidroagrícolas e os resultados permitem concluir que o Estado Químico global de todas as UM (avaliado considerando os mesmos critérios das massas de água subterrânea) é Medíocre, sendo este estado atribuído maioritariamente por terem sido detetadas áreas superiores a 20% da área total da UM com concentração em nitratos acima de 50 mg/L, havendo outros casos em que o estado Medíocre se deve à ocorrência de áreas superiores a 20% da área total da UM com cloretos ou glifosato (pesticida) acima das respetivas normas de qualidade ambiental (250 mg/L e 0,1 µg/L, respetivamente). Apresentam-se as principais conclusões do estudo no sentido de fomentar o debate sobre quais deverão ser as medidas globais de prevenção da contaminação difusa a médio prazo, atendendo ao contexto socioeconómico e à sustentabilidade ambiental de áreas agrícolas a médio e longo prazo.
Year: 2022
Number Pages:
4pp.
Author(s): Leitão, T. E.; Martins, T.; Oliveira, M. M.; Morais, P.; Morais, J.; Ilheu, A.; Murteira, M.
Editor: APRH
Keywords: Sustentabilidade; Áreas agrícolas; Águas subterrâneas; Estado químico
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Hydraulics and Morphodynamics of Overtopped Dams with Chimney Filter
The present work addresses the influence of the dam
Year: 2022
Number Pages:
7pp.
Author(s): Alvarez, T.; VALENTE, S.; Aleixo, R.; Amaral, S.; Caldeira, L.; Viseu, T.; Ferreira, R.
: Proceedings of the 39th IAHR World Congress
Editor: IAHR
Keywords: Homogeneous dam; Overtopping; Chimney filter; Dam breach
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Image analysis techniques to characterize scaled embankment failures
The present work consists in the application of images analysis tech-niques to characterize the failure by overtopping of a scaled embankment dam that was experimentally tested in a medium-scale facility located at the National Laboratory of Civil Engineering. These techniques were used to describe the failed dam in several time instants with a 3D reconstruction of the dam body based on depth images and to characterize the surface velocities of the flow near the breach based on the application of PTV algorithm. The characterization of the 3D reconstruction of the failed dam and surface velocity maps in the breach vicinity were based on the post processing analysis of HD digital images and depth images, strategically acquired around the dam. This work assesses the use-fulness of image analysis techniques for the applications herein presented.
Year: 2022
Number Pages:
13pp.
Author(s): VALENTE, S.; Amaral, S.; Alvarez, T.; Aleixo, R.; Muralha, A.; Viseu, T.; Ferreira, R.
Editor: FCT/NOVA
Keywords: surface velocity maps; Particles Images Velocimetry; 3D reconstruction; Depth sensors; Image analysis techniques
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Managed aquifer recharge: A solution to mitigate water scarcity also in Portugal?!
Portugal
Year: 2022
Number Pages:
4pp.
Author(s): Leitão, T. E.; Lobo Ferreira, J. P. C.; Martins, T.; Oliveira, M. M.; Horovitz, M.
Editor: APRH
Keywords: Alternative water management schemes; Drought alleviation; Water quality improvement; Water availability increase; Managed aquifer recharge
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Use of automated control machining tools for design, construction, and testing with hydraulic physical models
To the present day, hydraulic physical models are essential for hydrau-lic structures design validation and optimization. 'Traditional' modeling methods for hydraulic physical experimentation present some limitations and challenges. These have been overcome and dealt with at LNEC by adopting new constructive technologies and innovative automation methods, such as 3D printing, CNC cut-ting and automatic measurement systems. These new technologies reduce the time needed to perform studies by increasing the ability for faster building, mak-ing easier any modifications of model components, and reducing construction waste upon model demolition. This work presents different studies performed at LNEC where 3D printed, and CNC cut pieces were used: two 3D print pieces used in a spillway model; a large-scale 3D print of a scaled failing dam; a large head orifice spillway reproduced using CNC machining; and an entire physical model constructed fully based on new building technologies. These
Year: 2022
Number Pages:
12pp.
Author(s): Muralha, A.; Amaral, S.; Aido, N.; Jónatas, R.; VALENTE, S.; Melo, J.; Viseu, T.
Editor: FCT/NOVA
Keywords: hydraulic physical modelling; automation techniques; 3D printing; CNC cut
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Books
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Review on Aquifer Recharge and Evaluation of Groundwater Vulnerability to Pollution.
#NOME?
Year: 2001
Number Pages:
92 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.
Editor: ******
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As Águas Subterrâneas no Noroeste da Península Ibérica. Jornadas hispano-lusas em La Coruña 3-6 de Julho de 2000.
#NOME?
Year: 2000
Number Pages:
555 pp.
Author(s): Samper, J.; Leitão, T. E.; Fernández, L.; Ribeiro, L.
Editor: ******
Info
Procedimentos Específicos da Monitorização de Águas Subterrâneas.
#NOME?
Year: 1997
Number Pages:
14 pp.
Author(s): Leitão, T. E.
Editor: ******
Desenvolvimento de um Inventário da Águas Subterrâneas de Portugal. Volume 1: (1) Caracterização dos Recursos Hídricos Subterrâneos e Mapeamento DRASTIC da Vulnerabilidade dos Aquíferos de Portugal (2
Info
Desenvolvimento de um Inventário da Águas Subterrâneas de Portugal. Volume 2: (1) Caracterização do Estado das Águas Subterrâneas em Relação à Poluição Causada por Nitratos (2) Metodologias de Análise
Cap. 5 - Monitorização de águas subterrâneas e de solos
Year: 1995
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Oliveira, M. M.; Moinante, M. J.
Editor: ******
Info
Desenvolvimento de um Inventário da Águas Subterrâneas de Portugal. Volume 3: (1) Avaliação da Recarga dos Aquíferos da Ilha de São Miguel (2) Avaliação dos Recursos Hídricos Subterrâneos da Ilha da M
Cap. 3 - Características das águas de escorrência de estradas em Portugal
Year: 1995
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Novo, M. E.; Leitão, T. E.; Tore, C.
Editor: ******
Info
Anais do 2º Congresso da Água.
Cap. 2 - Highway stormwater runoff. Water quality impacts and mitigation
Year: 1994
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.
Editor: ******
Integrated Approaches to Water Pollution Problems.
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Capítulo de Livro
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Experimental Characterization of the Flow Field around Oblong Bridge Piers
The prediction of scour evolution at bridge foundations is of utmost importance forengineering design and infrastructures
Year: 2022
Number Pages:
81-101.
Author(s): Bento, A. M.; Viseu, T.; Pêgo, J. P.; Couto, L. T.
: Environmental Hydraulics, Turbulence and Sediment Transport
Editor: MDPI
Volume:
Printed Edition of the Special Issue Published in Fluids.
Keywords: velocity profile measurements; flow field; flat and eroded bed; bridge pier
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Recent advances in instrumentation and monitoring techniques applied to dam breach experiments
The flow through an eroding dam is three-dimensional and exhibits several length scales. Laboratory experiments are fundamental to characterize these flows. Instrumentation and monitoring techniques in laboratory environ-ment must be able to capture this complexity and scale amplitude and should be, preferentially, non-intrusive, particularly if the failure event is related with earth dams, where erosion patterns may be affected by instrument intrusiveness. Re-garding embankment dam failures, the processes usually subjected to great scru-tiny require the measurement of the breach effluent flow (BEF), the breach mor-phological evolution (through longitudinal and transversal profiles as well as 3D reconstructions) and the flow velocity over the dam and through the breach. This chapter presents advances in instrumentation to be deployed in dam breach la-boratory tests and novel measuring methods made possible with such instrumen-tation. Emphasis is placed on the description of the critical components of the instruments, with emphasis on digital imagery, and on image analysis and post-processing techniques. A detailed exposition of existent methods, and respective evaluation of its suitability in the context of laboratory work, is presented.
Year: 2022
Number Pages:
25p.
Author(s): Amaral, S.; Viseu, T.; Zhao, G.; Ferreira, R.
: Advances on Testing and Experimentation in Civil Engineering
Editor: Springer Cham
Volume:
Geotechnics, Transportation, Hydraulics and Natural Resources.
Keywords: 3D reconstruction (Kinect, Laser scan, photogram-metry); velocity fields (LSPIV, PTV); imaging techniques and post processing; dam failure and breaching
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Soil-Aquifer Treatment as a passive solution to enhance treated wastewater quality
Water scarcity episodes are being experienced in many parts of the Mediterranean Basin as a result ofchanges in rainfall intensity and duration, causing more intense extreme events, like droughts and riverfloods. Adaptive and innovative water management strategies, such as the storage of reclaimed water orexcess water from different sources in Managed Aquifer Recharge (MAR) schemes, can greatly increasethe groundwater availability and therefore help addressing water scarcity challenges. Besides, waterquality can be improved during transport of the infiltrated water through the unsaturated and saturatedzone, together with Soil-Aquifer-Treatment (SAT) systems, due to chemical and biological reactions,linking water reclamation, water reuse, and water resources management (González et al., 2015).This paper presents the results of a DEMO scale experiment made in S. Bartolomeu de Messines (SBM)Waste Water Treatment Plant (WWTP), where SAT basin systems were built. The SAT systems aimedto improve the treated effluent water quality prior to its discharge in Ribeiro Meirinho, that laterinfiltrates in an important karstic aquifer along the river influent sections. The water quality enhancementwas obtained using the soil's ability to reduce the concentrations of contaminants, namely pharmaceuticalcompounds and nutrients, through natural processes (e.g. particle retention, adsorption andbiodegradation). Prior to this, soil-column experiments were conducted aiming to reproduce optimalSAT conditions using different soil mixtures as depuration media (Martins, 2016; Martins et al., 2016).The soil physico-chemical conditions were optimized in terms of permeability, organic matter content,and aerobic / anaerobic conditions. The results obtained showed an improvement of water infiltratedthrough SAT, for several pharmaceuticals and nutrients.This research was carried out under MARSOL project (Demonstrating Managed Aquifer Recharge as aSolution to Water Scarcity and Drought), whose main objective was to demonstrate that MAR is a sound,safe and sustainable strategy that can be applied with great confidence and therefore offering a keyapproach for tackling water scarcity in Southern Europe.
Year: 2018
Number Pages:
69-82pp.
Author(s): Leitão, T. E.; Martins, T.; Mesquita, E.; Henriques, M. J. A.; Rogeiro, J.; Carvalho, T.; Rosa, M. J.; Lobo Ferreira, J. P. C.
: Sanitation approaches and solutions and the sustainable development goals
Editor: ERSAR
Keywords: SB Messines; Reactive layer;; Water quality improvement; Wastewater reuse; Soil-Aquifer Treatment (SAT);
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Methodology used for comparing two locations for the new Lisbon Airport based on the impacts son surface water
#NOME?
Year: 2010
Number Pages:
197-205.
Author(s): Barbosa, A. E.; Fernandes, J. N.
Editor: Springer
Volume:
17.
Keywords: Portuguese ministry; Indicators; New location; Surface water; Impacts; Lisbon airport
Info
Groundwater artificial recharge solutions for integrated management of watersheds and aquifer systems under extreme drought scenarios
This paper addresses groundwater artificial recharge solutions for integrated management of watersheds and aquifer systems under extreme drought scenarios. Based on a lecture presented by Dr. JP Lobo Ferreira at UNESCO
Year: 2009
Number Pages:
21.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Oliveira, L.
Editor: United Nations Scientific and Cultural Organization (UNESCO)
Volume:
International year of Planet Earth (IYPE), Groundwater Book.
Keywords: Watersheds; Integrated management; Groundwater artificial recharge
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Assessing and modelling hard rock aquifer recharge based on complementary methodologies A case study in the Gabbros of Beja Aquifer System (South Portugal). In Proceedings of the 2nd Workshop of t
The Gabbros of Beja Aquifer System extends for approximately 350 km2 and is one of the most important reservoirs of groundwater in the context of hard rocks aquifers of South Portugal (Alentejo Region). The average annual rainfall in the area is about 500 to 600 mm.Groundwater resources are used for public supply over 3 councils and irrigation. During drought cycles consumption increases and pumping rates decrease with correspondent management difficulties and conflicts between private and public interests.The correct assessment of annual recharge is of utmost importance for regional planning and management of groundwater resources under semiarid climate conditions. Moreover the aquifer was recently declared vulnerable to nitrate diffuse pollution of agriculture origin and recharge mechanisms are the major natural factor controlling contamination of shallow waters in the Gabbros of Beja aquifer.Recharge assessment and modelling was performed on the base of several complementary methodologies: 1) water balance based on historical data of annual pumping rates; 2) chloride mass balance between groundwater and rainfall compositions; 3) daily sequential water balance modelling of hydrological parameters using Balseq model, and 4) soil and vadose zone daily water balance modelling using lumped model Earth and piezometric water level curves for calibration.Results of direct and indirect methods show that annual average recharge should be between 10% and 20% or even more of annual rainfall.
Year: 2006
Number Pages:
pp. 81-94.
Author(s): Paralta, E.; Oliveira, M. M.
Editor: ******
Info
Avaliação da recarga de águas subterrâneas. Capitulo n.º 7 - O uso sustentável dos recursos hídricos em regiões semi-áridas
N/A
Year: 2006
Number Pages:
78 pp.
Author(s): Oliveira, M. M.
Editor: ******
Info
Organigramas para selecção de métodos para zonamento e protecção de recursos hídricos subterrâneos e de superfície - Capítulo 10 do 2.º Livro da Cooperação LNEC - UFPE / GRICES - CNPq
N/A
Year: 2006
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Oliveira, M. M.; Diamantino, C.; Moinante, M. J.; Henriques, M. J. A.
Editor: ******
Info
Qualidade da água no solo em regiões semiáridas in O uso sustentável dos recursos hídricos em regiões semi-áridas - Capítulo n.º 8
N/A
Year: 2006
Number Pages:
44 pp.
Author(s): Leitão, T. E.; Montenegro, S. M. G. L.; Almeida, T. A.
Editor: ******
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The estimation of groundwater recharge of fractured rocks in Portugal using surface flow measurements. In Proceedings of the 2nd Workshop of the IAH Iberian Regional Working Group on Hard Rock Hydroge
A surface flow hydrograph separation technique was used to compute base flow in 13 watersheds developed partially or totally in fractured massifs of Portugal. This technique consists firstly in isolating distinct precipitation/surface flow episodes, and, secondly, for each episode, in separating surface flow into base flow and direct runoff. Annual values of average and median base flow are presented for each watershed, as well as the linear equations that relate the obtained annual base flow with annual precipitation. The watersheds were grouped into four lithological groups and linear regressions were derived for these groups. In some conditions, that are assumed to be almost fulfilled in the 13 studied watersheds, groundwater recharge of the watershed equals base flow.By using the average values of annual base flow, it was possible to obtain a regression line model that relates average annual base flow (Fb) with annual average precipitation (P): Fb = 0.5210 * P 284 (mm/a). While no other new studies are developed, this model is proposed as a first approach to characterise average annual recharge of the Portuguese fractured massifs.
Year: 2006
Number Pages:
pp. 221-233.
Author(s): Oliveira, M. M.
Editor: ******
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Tese de Doutoramento
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Ecohydraulics of pool -Type fishways for the iberian barbel (LUCIOBARBUS BOCAGEI, STEINDACHNER, 1865)
Este estudo analisa o impacto de diferentes condições hidráulicas na movimentação paramontante do barbo Ibérico em passagens para peixes (PPP) por bacias sucessivas.Desenvolvido num protótipo experimental de PPP por bacias sucessivas e incluindo peixes dediferente dimensões, o estudo investiga: i) a eficiência de passagem por orifícios submersosou descarregadores de superfície; ii) o efeito da velocidade, turbulência e tensões deReynolds, no comportamento desta espécie; iii) a adequabilidade de orifícios desalinhados ealinhados para a passagem dos peixes e, finalmente, iv) a eficiência de orifícios desalinhadose alinhados com uma barra deflectora à movimentação dos espécimes. A PPP por baciassucessivas demonstrou ser eficiente para a passagem a montante desta espécie. Os espécimesutilizaram preferencialmente os orifícios de fundo, principalmente os peixes de menoresdimensões que apesar da sua maior capacidade reostáctica, apresentaram grandes dificuldadesem transpor a passagem. O seu comportamento foi também o mais afectado pela turbulência etensões de Reynolds, que se destacaram como principais variáveis a afectar o movimento dospeixes. O alinhamento dos orifícios demonstrou não ser adequado para a passagem dospeixes, mesmo com a introdução de uma barra deflectora. Os resultados são discutidos emtermos de futuros delineamento de investigação.
Year: 2009
Author(s): Silva, A.
Keywords: Tensões de reynolds; Turbulência; Velocidade; Passagem para peixes por bacias sucessivas; Migração; Barbo ibérico
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Recarga artificial de aquíferos - Aplicação ao Sistema Aquífero da Campina de Faro
A investigação realizada nesta Tese de Doutoramento enquadra-se no âmbito do ProjectoComunitário GABARDINE, financiado pelo 6º Programa-Quadro de Investigação da UniãoEuropeia, desenvolvido no Núcleo de Águas Subterrâneas (NAS) do Laboratório Nacionalde Engenharia Civil (LNEC). O seu objectivo consistiu por um lado, no aprofundar dosconhecimentos relativamente às metodologias de recarga artificial de aquíferos, e poroutro, na possibilidade deste tipo de técnica poder ser aplicada com a finalidade decontribuir para a recuperação da qualidade de um aquífero poluído por poluição difusa. Ocaso de estudo seleccionado para o desenvolvimento da investigação foi a parte centraldo sistema aquífero da Campina de Faro. São conhecidos os problemas de qualidade daágua subterrânea existentes nesse local, pelo que, passou a integrar desde 2004, a zonavulnerável de Faro, relativamente à concentração de nitratos. Outra motivação queserviu de base a este estudo, prendeu-se com a obrigatoriedade imposta pela aplicaçãoda Directiva-Quadro da Água de poder ser alcançado o
Year: 2009
Author(s): Roseiro, C.
Keywords: Projecto gabardine; Sistema de apoio à decisão; Modelação matemática; Campina de faro; Recarga artificial
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Segurança dos vales a jusante de barragens
Em Portugal existe um grande número de pessoas a residir em vales a jusante de barragens.Assim, é de grande interesse prático o desenvolvimento de metodologias para apoio à gestão integradado risco nestes vales. Segundo a bibliografia da especialidade, a gestão do risco assenta em duasacções fundamentais: a avaliação do risco e a mitigação do mesmo. O presente trabalho seguiu estametodologia, aplicando-a a um eventual cenário real:
Year: 2009
Author(s): Viseu, T.
Keywords: Sistema de aviso e alerta; Plano de emergência; Vulnerabilidade dos vales a jusante de barragens; Gestão do risco nos vales a jusante de barragens; Cheia induzida por acidentes em barragens; Rotura de barragens
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Alterações climáticas e seus impactos nos recursos hídricos subterrâneos em Ilhas de Pequena Dimensão (Caso de estudo : Açores - Ilha Terceira)
As alterações climáticas, motivadas por origens naturais e/ou acção antrópica, têm impactos nas várias componentes do ciclo da água. As regiões insulares são, pelas suas características de litologia, estrutura geotectónica, dimensões, topografia, condicionantes geográficas e natureza hidrogeológica, bastante susceptíveis aos impactos das alterações climáticas, que se podem reflectir segundo duas vertentes: (1) a alteração do nível médio das águas do mar; (2) a alteração dos parâmetros climáticos (precipitação e temperatura). Os impactos das alterações climáticas actuam sobre os recursos hídricos modificando a sua qualidade (ex.: via intrusão salina) e a sua quantidade (ex.: por redução da precipitação total e aumento da temperatura média, causando um decréscimo nos volumes de recarga). O impacto das alterações climáticas sobre os recursos hídricos tem sido estudado sobretudo para a parte superficial do ciclo da água, havendo no geral um grande desconhecimento dos impactos sobre os recursos hídricos subterrâneos, que no entanto são geralmente vitais para as zonas insulares. Neste estudo apresenta-se uma análise dos possíveis impactos das alterações climáticas sobre os recursos hídricos subterrâneos dos Açores
Year: 2006
Author(s): Novo, M. E.
Keywords: Impactos das alterações climáticas; Águas subterrâneas; Aquíferos; Alterações climáticas
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Recarga de Águas Subterrâneas: Métodos de Avaliação
Esta Tese apresenta uma equação de balanço de massa global que permite deduzir todos os modelos de cálculo da recarga; apresenta diferentes modelos e caracteriza diferentes métodos que permitem o cálculo da recarga; cria novos métodos de cálculo da recarga; demonstra a aplicabilidade desses métodos com dados reais e compara os resultados obtidos pela aplicação desses métodos; e define os modelos e os métodos mais adequados em função das configurações hidrogeológicas existentes.O cálculo da recarga é um processo essencial para caracterizar o recurso hídrico subterrâneo extraível que se pode definir como uma percentagem do volume de recarga anual média, limitado pelo rebaixamento máximo que se pode provocar no aquífero.Descrevem-se métodos para quantificar cada um dos processos das equações de balanço e criaram se novos métodos. Estes foram introduzidos no programa de computador BALSEQ_MOD e permitem quantificar os processos: infiltração superficial e escoamento directo; evapotranspiração utilizando a evapotranspiração de referência e o coeficiente cultural dual; armazenamento de água no solo e infiltração profunda; possibilidade de considerar a posição do nível freático dentro ou fora da espessura de solo. Foram também criadas mas não integradas no programa de computador as formas de cálculo da intercepção e da infiltração profunda com base na modelação da zona vadosa.Foi criada e implementada no programa de computador Dechidr_VB uma metodologia para fazer a decomposição dos hidrogramas de escoamento superficial. Desenvolveram-se tabelas de relacionamento entre as entidades representadas na cartografia e os valores de parâmetros necessários à corrida dos modelos de balanço hídrico.Os modelos e métodos desenvolvidos foram aplicados a quatro situações de estudo que permitem inferir acerca das potencialidades e limitações de cada um dos métodos: área dos sistemas aquíferos de Quarteira e de Albufeira-Ribeira de Quarteira; áreas de 16 bacias hidrográficas; área da bacia hidrográfica a montante da estação hidrométrica de Ponte de Panasco; e área de estudo em Estarreja.
Year: 2006
Number Pages:
440 p..
Author(s): Oliveira, M. M.
Editor: ******
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Recarga de águas subterrâneas: Métodos de avaliação
Esta Tese apresenta uma equação de balanço de massa global que permite deduzir todos os modelos de cálculo da recarga; apresenta diferentes modelos e caracteriza diferentes métodos que permitem o cálculo da recarga; cria novos métodos de cálculo da recarga; demonstra a aplicabilidade desses métodos com dados reais e compara os resultados obtidos pela aplicação desses métodos; e define os modelos e os métodos mais adequados em função das configurações hidrogeológicas existentes.O cálculo da recarga é um processo essencial para caracterizar o recurso hídrico subterrâneo extraível que se pode definir como uma percentagem do volume de recarga anual média, limitado pelo rebaixamento máximo que se pode provocar no aquífero.Descrevem-se métodos para quantificar cada um dos processos das equações de balanço e criaram
Year: 2004
Number Pages:
440.
Author(s): Oliveira, M. M.
Editor: ******
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Erosôes localizadas junto de esporões fluviais e encontros de pontes
No projecto de esporões fluviais ou de encontros de pontes é fundamental prever a profundidade máxima das cavidades de erosão no sentido de evitar o descalçamento das fundações da estrutura.O objectivo deste trabalho consiste na extensão do volume de dados experimentais existentes na literatura e na caracterização dos seguintes factores das erosões localizadas: o tempo, a forma dos obstáculos, a velocidade do escoamento, o diâmetro dos sedimentos e a densidade dos materiais do fundo.O trabalho experimental incluiu ensaios com diferentes obstáculos, com areias de diferentes granulometrias e com dois materiais de baixa densidade, pedra pomes moída e granulado de plástico.Caracteriza-se o tempo de equilíbrio do processo erosivo e a evolução temporal das profundidades de erosão em fundos de baixa densidade. Confirmam-se conhecimentos respeitantes à influência da forma do obstáculo e da granulometria dos sedimentos, definindo-se um coeficiente aplicável às profundidades de erosão em sedimentos que não formam rugas. Identifica-se a necessidade de inclusão de outros parâmetros nas equações conhecidas para a tradução do efeito da velocidade do escoamento de aproximação. Aborda-se a geometria das cavidades de erosão, em particular, no que se refere à localização das máximas profundidades de erosão. Caracteriza-se o efeito da densidade dos materiais do fundo na profundidade máxima das cavidades de erosão de equilíbrio.
Year: 2000
Number Pages:
341 p.
Author(s): Couto, L.
Editor: ******
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Inventariando, Monitorizando e Gerindo de Forma Sustentável Recursos Hídricos Subterrâneos. A Situação Portuguesa, os Desafios da União Europeia e a Globalização.
Este documento visa dar cumprimento ao estipulado no N.º 8.2, alínea b), do Aviso N.º 17 428/98 (2ª série) Concurso de acesso a Investigador-Coordenador do Laboratório Nacional de Engenharia Civil, publicado no Diário da República - II Série, N.º 256, de 5 de Novembro de 1998, constituindo:"... uma síntese dos conhecimentos existentes sobre o tema a tratar, uma apresentação crítica dos problemas já tratados e dos problemas em aberto e um plano de estudos relativo a alguns desses problemas."O plano de estudo cita a metodologia proposta, o planeamento dos meios necessários, os objectivos a atingir e os benefícios operados da sua realização.No Capítulo Segundo apresenta-se uma selecção de metodologias necessárias ao desenvolvimento de inventários de recursos hídricos subterrâneos.No Capítulo Terceiro apresentam-se estudos de investigação programada, aplicada ou por contrato, recentemente desenvolvidos ou em desenvolvimento a nível nacional, comunitário ou internacional, sobre monitorização de águas subterrâneas. No Capítulo Quarto desenvolve-se o tema da protecção e reabilitação de aquíferos. No Capítulo Quinto desenvolve-se o tema da gestão optimizada de aquíferos. Como resultado da pesquisa bibliográfica desenvolvida, apresenta-se o estado-da-arte da simulação/optimização para o planeamento e a gestão do abastecimento por águas subterrâneas, tendo-se focado em especial a modelação que integra a componente qualidade das águas subterrâneas.No Capítulo Sexto apresenta-se um relato de âmbito "Temático" dos estudos desenvolvidos em Portugal sobre águas subterrâneas. Complementa-se este capítulo com a apresentação de estudos de carácter "Regional". No Capítulo Sétimo apresentam-se discussões, conclusões e recomendações para acções comunitárias de investigação concretizáveis em projectos ou em acções concertadas de investigação a nível europeu. Destacam-se as acções que contaram com a colaboração do candidato sobre prioridades da investigação comunitária no domínio da água, que permitem focar, a nível da Europa, as linhas mais carenciadas de investigação no domínio dos recursos hídricos subterrâneos. No Capítulo Oitavo apresentam-se discussões, conclusões e recomendações para acções comunitárias de projectos de investigação ou de acções concertadas de investigação que contaram com a colaboração do candidato sobre o tema internacionalização, que permitem focar a nível global, as linhas mais carenciadas de investigação no domínio dos recursos hídricos subterrâneos. Finalmente, e dando razão de ser a este Programa de Investigação, o Capítulo Nono é dedicado à apresentação de um Plano de Estudos integrando doze projectos de Investigação Programada. Este Programa de Investigação visa, assim, (1) contribuir para uma melhor sustentação científica no domínio dos Recursos Hídricos Subterrâneos, incorporando criticamente o vasto conhecimento já adquirido no País; (2) contribuir para um melhor conhecimento sobre os temas de investigação na União Europeia, visando o reforço das actividades nacionais de investigação, em recursos hídricos subterrâneos, no contexto actual de vontade política de incrementar a acção portuguesa de investigação na Europa; e (3) contribuir para um melhor conhecimento nacional sobre o tema da internacionalização além União Europeia, visando o reforço das actividades nacionais de investigação em recursos hídricos subterrâneos aplicados ao contexto actual, e pretendido, de globalização e afirmação do papel internacional da investigação comunitária.
Year: 1999
Number Pages:
439 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.
Editor: ******
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Metodologias para a Reabilitação de Aquíferos Poluídos.Tese de Doutoramento na FCUL.
No trabalho que se apresenta desenvolve-se uma metodologia original para o planeamento e desenvolvimento de estudos de reabilitação de aquíferos poluídos. O objectivo principal do estudo centra-se na análise e na sistematização das técnicas disponíveis para a reabilitação de águas subterrâneas poluídas, por forma a estabelecer critérios adequados à sua selecção, em função do tipo de problema de poluição hídrica e da situação hidrogeoquímica em presença.Com este projecto desenvolveu-se, pela primeira vez em Portugal, uma metodologia para o planeamento, a caracterização e o desenvolvimento de estudos de reabilitação de aquíferos poluídos, integrando nomeadamente os seguintes aspectos: (1) a análise e a inventariação dos principais tipos de problemas de poluição que afectam as águas subterrâneas; (2) as formas mais adequadas para a sua detecção (monitorização quantitativa e qualitativa de aquíferos); (3) a análise da evolução espaço-temporal de poluentes em aquíferos com recurso nomeadamente à modelação matemática e (4) a análise e investigação das formas possíveis para a reabilitação da qualidade da água nos aquíferos, face a diferentes tipos de poluição e diferentes tipos de aquíferos.O desenvolvimento dos conhecimentos relativos às metodologias de análise e recuperação de aquíferos permitiu sistematizar as estratégias mais utilizadas em investigação, a nível internacional, e a sua utilização em estudos de inventariação, controlo, protecção e reabilitação das águas subterrâneas poluídas em Portugal. A validação e aplicação prática dos conhecimentos desenvolvidos foi efectuada no aquífero quaternário superficial de Estarreja que apresenta um reconhecido problema de poluição dos seus recursos hídricos subterrâneos. Neste trabalho de aplicação prática foi adquirido e utilizado o mais moderno equipamento para a monitorização deste tipo de problemas de poluição, que permitiu a monitorização tridimensional da poluição no aquífero e a sua evolução no espaço e no tempo. O estudo propõe - com base numa cuidada inventariação, análise e estudo da mancha de poluição e, ainda, na previsão da sua evolução pela aplicação de modelos matemáticos do escoamento e transporte - uma estratégia para a recuperação do aquífero.
Year: 1997
Number Pages:
493 pp.
Author(s): Leitão, T. E.
Editor: ******
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Modelação da Eutrofização em Rios. Utilização de Técnicas Heurísticas na Calibração de um Modelo de Simulação.
N/A
Year: 1987
Author(s): Rocha, F.
Keywords: Eutrofização
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Relatório Científico
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Deliverable 4.5 - Managed aquifer recharge as a solution to water scarcity and drought. Mar to improve the groundwater status in south Portugal
This report integrates an update of all the relevant work done for WP4
Year: 2017
Author(s): Leitão, T. E.; Lobo Ferreira, J. P. C.; Martins, T.; Oliveira, M. M.; Henriques, M. J. A.; Mota, R.; Carvalho, T.; Carvalho, J.M.; Agostinho, R.; Carvalho, R.; Sousa, R.; Monteiro, J. P.; Costa, L. R.
Keywords: South Portugal; Groundwater Status; MARSOL
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Estudos sobre a disponibilidade e vulnerabilidade dos recursos hídricos subterrâneos da Região Metropolitana do Recife. Relatório da atividade 10
Neste Relatório da Atividade 10 apresentam-se os trabalhos desenvolvidos no âmbito da Atividade 10
Year: 2017
Author(s): Leitão, T. E.; Duarte Costa, W.; Oliveira, M. M.; Novo, M. E.; Martins, T.; Henriques, M. J. A.; Charneca, N.; Lobo Ferreira, J. P. C.; Viseu, T.; Santos, M.A.V.; Cabral, J J.; Freitas, A.
Keywords: Instrumentos de gestão sustentável; Risco; Vulnerabilidade; Modelo numérico de escoamento; Quantidade, qualidade; Recursos hídricos subterrâneos; Região Metropolitana do Recife
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Estudos sobre a disponibilidade e vulnerabilidade dos recursos hídricos subterrâneos da Região Metropolitana do Recife. Relatório da atividade 8 - Operação do modelo numérico
Neste Relatório da Atividade 8 apresentam-se os trabalhos desenvolvidos no âmbito da Atividade 8
Year: 2017
Author(s): Leitão, T. E.; Duarte Costa, W.; Oliveira, M. M.; Novo, M. E.; Martins, T.; Henriques, M. J. A.; Charneca, N.; Lobo Ferreira, J. P. C.; Viseu, T.; Santos, M.A.V.; Cabral, J J.; Freitas, A.
Keywords: Cenários; Calibração; Ajuste; Parametrização; Modelo numérico; Modelo hidrogeológico conceitual
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Estudos sobre a disponibilidade e vulnerabilidade dos recursos hídricos subterrâneos da Região Metropolitana do Recife. Relatório da atividade 9 - Síntese dos resultados da modelagem numérica
Neste Relatório da Atividade 9 apresentam-se os trabalhos desenvolvidos no âmbito da Atividade 9
Year: 2017
Author(s): Leitão, T. E.; Duarte Costa, W.; Oliveira, M. M.; Novo, M. E.; Martins, T.; Henriques, M. J. A.; Charneca, N.; Lobo Ferreira, J. P. C.; Viseu, T.; Santos, M.A.V.; Cabral, J J.; Freitas, A.
Keywords: Síntese dos resultados da modelagem numérica; Cenários; Operação do modelo; Modelo numérico
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Guidance on implementation of BINGO WP4
The main objectives of BINGO are to provide adaptation strategies for climate change-related challenges, by coproduced tools and methodologies for water and land resources management strategies that are based on an improved understanding of future climate and its impact on the hydrological cycle and in human activities, in order to sustain key economic sectors and the environment. Decision under uncertainty (climate changes evolution) is a risk management process, of weighing policy alternatives, in consultation with all interested parties, considering risk assessment and other relevant factors and, if needed, selecting appropriate prevention and control options. The main job of BINGO is to put in practice, in a realistic but scientific way, a comprehensive risk management framework approach, aiming to support efficiently decision-making for sustainable development and improved governance, resulting in the adaptation strategies and policies to be achieved in work package 5 (WP5 - risk treatment). BINGO work package 4 (WP4) will perform the assessment of impacts of climate change extreme scenarios on human activities, at each research site, based on the risk assessment procedure of ISO 31000:2009, in such a way that its results assist to develop risk validated adaption strategies to cope with climate changes in WP5. This document aims at providing some guidance to BINGO partners to perform risk identification at each research site. This first step of risk assessment is the outcome of Task 4.2 of WP4 (Deliverable 4.2). This guidance explains how ISO 31000:2009 needs to be adapted into BINGO project, clarifying the concepts involved as provides tips for implementation of sequential steps as well as exemplificative cases. It also demonstrated the articulation of risk identification with the remaining project activities.
Year: 2017
Author(s): Rocha, F.
Keywords: Risk analysis; BINGO; Risk assessment; Risk identification; ISO 31000:2009
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Análise e acompanhamento dos trabalhos de reabilitação para melhoria da situação ambiental envolvente aos furos de abastecimento de água do concelho de Praia da Vitória, Açores - Relatório de Progress
Desde 2012, o LNEC tem vindo a realizar a "Análise e acompanhamento dos trabalhos de reabilitação para melhoria da situação ambiental envolvente aos furos de abastecimento de água do concelho de Praia da Vitória, Açores", promovidos pelas Forças Armadas dos Estados Unidos da América nas Lajes, através de uma assessoria técnica para a Entidade Reguladora dos Serviços de Águas e Resíduos dos Açores (ERSARA). Os trabalhos de reabilitação têm vindo a ser promovidos pela Força Aérea Americana e acompanhados pelo LNEC. Este relatório corresponde à assessoria relativa ao período de agosto de 2015 a março de 2016. No relatório apresenta-se uma análise dos resultados dos trabalhos de monitorização desenvolvidos pelo LNEC e uma breve análise sobre os resultados do programa de controlo da qualidade da água para consumo humano. No final apresentam-se as principais conclusões e recomendações.
Year: 2016
Author(s): Leitão, T. E.; Henriques, M. J. A.
Keywords: Monitorização; Reabilitação; Águas subterrâneas; Concelho de Praia da Vitória
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Análise e acompanhamento dos trabalhos de reabilitação para melhoria da situação ambiental envolvente aos furos de abastecimento de água do concelho de Praia da Vitória, Açores - Relatório Final, 2016
Desde 2012 o LNEC tem vindo a realizar a "Análise e acompanhamento dos trabalhos de reabilitação para melhoria da situação ambiental envolvente aos furos de abastecimento de água do concelho de Praia da Vitória, Açores", através de uma assessoria técnica para a Entidade Reguladora dos Serviços de Águas e Resíduos dos Açores (ERSARA). Os trabalhos de reabilitação têm vindo a ser promovidos pelas Forças Armadas dos Estados Unidos da América nas Lajes (65 ABW) e acompanhados pelo LNEC. Este relatório corresponde à assessoria relativa ao período de abril a novembro de 2016. No relatório apresenta-se uma análise: (1) das novas ações propostas pela 65 ABW para caracterização e otimização do processo de reabilitação; (2) dos resultados dos trabalhos de monitorização desenvolvidos pelo LNEC e (3) dos resultados do programa de controlo da qualidade da água para consumo humano. No final apresentam-se as principais conclusões e recomendações.
Year: 2016
Author(s): Leitão, T. E.; Henriques, M. J. A.
Keywords: Monitorização; Reabilitação; Águas subterrâneas; Concelho de Praia da Vitória
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Avaliação da qualidade dos solos, das águas subterrâneas e das espécies hortícolas em hortas urbanas de Lisboa - Identificação de medidas de mitigação visando a proteção da saúde pública relatório fin
No âmbito do protocolo de colaboração entre a Junta de Freguesia de Alvalade (JFA) e o Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), assinado em abril de 2015, apresenta-se o relatório final da "Avaliação da qualidade dos solos, das águas subterrâneas e das espécies hortícolas em hortas urbanas de Lisboa. Identificação de medidas de mitigação visando a proteção da saúde pública". O relatório foi estruturado nos seguintes capítulos: 1) Introdução; 2) Objetivos; 3) Metodologia de abordagem; 4) Caracterização global do contexto das hortas urbanas em Lisboa e das áreas de estudo; 5) Caracterização da qualidade dos solos em áreas hortícolas de Lisboa; 6) Caracterização da qualidade da água em áreas hortícolas de Lisboa; 7) Caracterização de metais pesados em espécies vegetais das áreas hortícolas de Lisboa; 8) Medidas de mitigação e recomendações visando a proteção da saúde pública e 9) Conclusões.Neste relatório final apresenta-se a análise dos resultados obtidos para a qualidade dos solos, das águas subterrâneas e das espécies vegetais em seis hortas urbanas localizadas em Lisboa. Para essa análise foram tidos em consideração o contexto da localização das hortas e respetivas pressões da cidade, as práticas agronómicas utilizadas e a natureza intrínseca da qualidade dos solos.
Year: 2016
Author(s): Leitão, T. E.; Henriques, M. J. A.; Cameira, M.; Mourato, M.; Rodrigo, I.; Martins, L.; Costa, H.; Pacheco, J.
Keywords: Lisboa; Hidrocarbonetos; Hortas urbanas; Metais pesados; Espécies hortícolas; Águas subterrâneas; Solos; Qualidade
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Estudos sobre a disponibilidade e vulnerabilidade dos recursos hídricos subterrâneos da Região Metropolitana do Recife. Relatório das actividades 06 e 07: Elaboração do modelo hidrogeológico conceitua
Neste Relatório de Atividades 6 e 7 apresentam-se os trabalhos desenvolvidos no âmbito da Atividade 6
Year: 2016
Author(s): Leitão, T. E.; Duarte Costa, W.; Oliveira, M. M.; Novo, M. E.; Martins, T.; Henriques, M. J. A.; Charneca, N.; Lobo Ferreira, J. P. C.; Viseu, T.; Santos, M.A.V.; Cabral, J J.; Freitas, A.
Keywords: Calibração; Ajuste; Parametrização; Modelo numérico; Modelo hidrogeológico conceitual
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Guidance on implementation of BINGO WP4
The main objectives of BINGO are to provide adaptation strategies for climate change-related challenges, by coproduced tools and methodologies for water and land resources management strategies that are based on an improved understanding of future climate and its impact on the hydrological cycle and in human activities, in order to sustain key economic sectors and the environment. Decision under uncertainty (climate changes evolution) is a risk management process, of weighing policy alternatives, in consultation with all interested parties, considering risk assessment and other relevant factors and, if needed, selecting appropriate prevention and control options. The main job of BINGO is to put in practice, in a realistic but scientific way, a comprehensive risk management framework approach, aiming to support efficiently decision-making for sustainable development and improved governance, resulting in the adaptation strategies and policies to be achieved in work package 5 (WP5 - risk treatment). BINGO WP4 will perform the assessment of impacts of climate change extreme scenarios on human activities, at each research site, based on the risk assessment procedure of ISO 31000:2009, in such a way that its results assist to develop risk validated adaption strategies to cope with climate changes in WP5. This document aims at providing some guidance to BINGO partners on WP4 implementation, articulating with the remaining project activities. It explains how ISO 31000:2009 needs to be adapted into BINGO project, and addresses in detail the steps required to establish the context for the risk management process at each research site, envisaging as well later results extrapolation for other European regions.
Year: 2016
Author(s): Rocha, F.
Keywords: Risk analysis; Risk assessment; BINGO; Context; Risk management; ISO 31000:2009
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ICT
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Uma metodologia para avaliação da recarga natural de águas subterrâneas. Aplicação à área dos sistemas aquíferos de Quarteira e de Albufeira-Ribeira de Quarteira (Algarve)
Neste Estudo apresenta-se a estimativa da recarga natural da área abrangida pelos sistemas aquíferos de Quarteira e de Albufeira-Ribeira de Quarteira, situados no Algarve. A recarga foi estimada com um modelo de balanço hídrico sequencial diário, que utiliza como dados de entrada a precipitação diária e a evapotranspiração de referência diária e que quantifica os processos de infiltração superficial, evapotranspiração real e infiltração profunda do solo. Os métodos de interpolação das séries de precipitação e os métodos de cálculo dos diferentes processos intervenientes foram desenvolvidos no âmbito deste Estudo. O período de análise foi de 1995-10-01 a 1999-09-30. Para a caracterização das séries de precipitação diária dividiu-se a área em estudo em polígonos de Thiessen, tendo-se desenvolvido uma técnica que toma em atenção a distribuição não uniforme da precipitação na área dos sistemas aquíferos.Para o cálculo da infiltração superficial desenvolveu-se um método, a partir do modelo de infiltração de Philip, que relaciona a infiltração superficial com a textura do solo, o teor de humidade inicial e a precipitação diária. A textura do solo foi caracterizada a partir da interpretação do mapa de solos.A evapotranspiração de referência foi quantificada pelo método de Penman-Monteith da FAO utilizando os dados da estação climatológica de Faro (Aeroporto). Para o cálculo da evapotranspiração real adoptou-se a metodologia da FAO, considerando ocoeficiente cultural dual e a possibilidade da existência de até dois cobertos vegetais. A informação sobre o coberto vegetal é a da carta de ocupação do solo, tendo sido interpretados os ciclos de desenvolvimento dos cobertos vegetais presentes, quer para a caracterização do coeficiente cultural dual quer para a caracterização da área ocupada pelos cobertos e da profundidade das suas raízes, que são variáveis no tempo.A infiltração profunda foi calculada em função dos solos e do défice de água em relação à sua capacidade de campo.Os resultados obtidos permitiram estimar a recarga do sistema aquífero de Albufeira-Ribeira de Quarteira em 308 mm/ano e a recarga do sistema aquífero de Quarteira em 349 mm/ano. Estes valores representam cerca de 44 % da precipitação que ocorre sobre os sistemas, correspondendo a cerca de 23 % da precipitação nas áreas de ocorrência de formações de porosidade intergranular e entre 63 % e 69 % nas áreas de ocorrência de formações carsificadas.
Year: 2006
Number Pages:
122 p..
Author(s): Oliveira, M. M.
Editor: ******
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A Methodology for Delineating Wellhead Protection Areas.
Apresentam-se conceitos matemáticos subjacentes ao desenvolvimento de um novo método destinado ao cálculo de zonas de protecção de águas subterrâneas em torno de captações para abastecimento público, com base em soluções analíticas. Os limites das zonas de protecção são definidos em função da geologia local, dos parâmetros e das características hidráulicas regionais dos aquíferos e ainda dos caudais de extracção (ou, na sua ausência, da produtividade hídrica do meio). Esta ferramenta matemática, que se considera robusta e de fácil aplicação, visa facilitar a aplicação do novo Decreto Lei nº 382/99 de 22 de Setembro, sobre delimitação de perímetros de protecção de captações em função do tempo de percurso no meio subterrâneo.
Year: 2001
Number Pages:
76 pp.
Author(s): Krijgsman, B.; Lobo Ferreira, J. P. C.
Editor: ******
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Intrusão Salina: Caracterização da Situação na Faixa Costeira de Portugal Continental e Aplicação de um Modelo Matemático a uma Região a Norte de Sines.
A presente publicação é uma versão remodelada dum relatório de estágio apresentado em Janeiro de 1996, à Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, cuja realização decorreu no Grupo de Investigação de Águas Subterrâneas (GIAS). O tema principal deste trabalho é o estudo da intrusão salina na faixa costeira de Portugal Continental. Numa primeira fase realiza-se a caracterização da situação actual relativamente a este fenómeno na faixa costeira e numa segunda fase procede-se ao estudo geológico e hidrogeológico de uma região situada a norte de Sines, onde foram detectados teores de cloretos elevados e à posterior aplicação de um modelo matemático de diferenças finitas designado de INTDIS para a simulação da intrusão salina.
Year: 1996
Number Pages:
143 pp.
Author(s): Diamantino, C.
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A Aplicação de Métodos de Análise Fractal à Investigação em Hidráulica.
Este trabalho tem por objectivo apresentar alguns dos últimos avanços no campo da análise fractal directamente relacionados com as áreas de investigação em Hidráulica. São assim apresentados alguns dos últimos desenvolvimentos no âmbito dos estudos de porosidades de meios porosos não fracturados, da estruturação de redes de drenagem, da análise de precipitações e diversos outros domínios das ciências hidráulicas.A investigação nestes domínios encontra-se actualmente em fase de acelerado desenvolvimento, sendo de esperar nos anos próximos significativas contribuições para o conhecimento em todas estas áreas nomeadamente nos estudos de turbulência e fenómenos associados, assim como no campo da investigação de porosidades, no respeitante à sua estrutura, evolução e controle de processos geológicos responsáveis pela génese e evolução desta propriedade de solos e rochas. Grande parte destes progressos situa-se ainda num campo exclusivamente teórico, embora neste momento comecem a surgir já alguns desenvolvimentos a nível laboratorial.
Year: 1995
Number Pages:
64 pp.
Author(s): Novo, M. E.
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Caracterização da Poluição no Aquífero Aluvial do Rio Sizandro.
A presente publicação é uma versão remodelada duma tese de mestrado apresentada em 1991 à Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. Neste trabalho é apresentado um levantamento das actividades e fontes poluentes da região vestibular do rio Sizandro, a caracterização hidroquímica das águas subterrâneas duma parte do aquífero aluvial deste rio assim como os resultados da modelação matemática de transporte de poluentes neste meio, concluindo-se por um síntese globalizante dos resultados dos estudos hidroquímicos e de modelação matemática.
Year: 1994
Number Pages:
44 pp.
Author(s): Novo, M. E.
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Introdução à contaminação de águas subterrâneas.
Apresenta-se uma introdução à problemática da contaminação de águas subterrâneas, relacionada com a evacuação de excreta. Recordam-se conceitos gerais de hidrogeologia necessários ao desenvolvimento posterior de alguns aspectos básicos da poluição de águas subterrâneas .Reflecte-se e responde-se a questões relacionadas com direcções, velocidades e concentrações de poluentes em águas subterrâneas. Termina-se com a apresentação de um método prático para a delimitação de zonas de protecção de captações para o abastecimento de água.
Year: 1983
Number Pages:
58 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.
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The finite element method in water resources engineering.
This paper is divided in two main parts:1st PART:A simple theoretical introduction to the Finite Element Method(FEM), is presented and is complemented by a comparison of the FEM with other methods that can also be used to solve differential equations. In this part we will prsent some differencial equations which allow the application of the FEM to several problems in water resouces engineering.2nd PART:In this part we will introduce a practical work recently done at the Technical University of Berlin (FRG) on FEM. This work has two parts:a) The first one is the Manual of Operating of a Computer Program;b) The second one is concerned with the theoretical background of the approach used.This part is intended to give an overall idea of the relationship between theory and its applications.The 2nd part ends with some conclusions and a list of bibliographic references.This paper is directed to people not acquainted with the FEM, who intended, however, to be introduced to some new techniques and theoretical methods wich may be applied in the Water Resouces Engineering field.
Year: 1983
Number Pages:
57 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Minho. Caracterização dos Recursos Hídricos Subterrâneos da Área Abrangida pelo Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Minho. Anexo Temático 10 - Qualidade dos Meios Híd
N/A
Year: 1999
Number Pages:
20 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Novo, M. E.; Leitão, T. E.; Oliveira, M. M.; Moinante, M. J.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mira. 1ª Fase - Volume IV - Diagnóstico. Parte 2 - Protecção da Água e dos Meios Hídricos. B - Identificação das Zonas de Protecção (Águas Subterrâneas)
N/A
Year: 1999
Number Pages:
3 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Moinante, M. J.; Oliveira, M. M.; Leitão, T. E.; Novo, M. E.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mira. 1ª Fase. Anexo 6 - Utilizações e Necessidades de Água - Balanço de Necessidades / Disponibilidades. Parte 2 - Qualidade da Água. Águas Subterrâneas. Relatório
N/A
Year: 1999
Number Pages:
23 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Moinante, M. J.; Oliveira, M. M.; Leitão, T. E.; Novo, M. E.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mira. 1ª Fase. Caracterização dos Recursos Hídricos Subterrâneos da Área Abrangida pelo Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mira. Anexo 11 - Situações Hidrológicas Ex
N/A
Year: 1999
Number Pages:
2 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Moinante, M. J.; Oliveira, M. M.; Leitão, T. E.; Novo, M. E.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mira. 1ª Fase. Caracterização dos Recursos Hídricos Subterrâneos da Área Abrangida pelo Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mira. Anexo Temático 1 - Análise Biofísica
N/A
Year: 1999
Number Pages:
31 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Moinante, M. J.; Oliveira, M. M.; Leitão, T. E.; Novo, M. E.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mira. 1ª Fase. Caracterização dos Recursos Hídricos Subterrâneos da Área Abrangida pelo Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mira. Anexo Temático 4 - Recursos Hídricos
N/A
Year: 1999
Number Pages:
128 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Moinante, M. J.; Oliveira, M. M.; Leitão, T. E.; Novo, M. E.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mira. 1ª Fase. Volume IV Diagnóstico, Parte 4 Sustentabilidade das Actividades Económicas, B Caracterização da Capacidade de Carga do Meio Hídrico
N/A
Year: 1999
Number Pages:
3 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Moinante, M. J.; Oliveira, M. M.; Leitão, T. E.; Novo, M. E.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Sado. 1ª Fase - Volume IV - Diagnóstico. Parte 2 - Protecção da Água e dos Meios Hídricos. B - Identificação das Zonas de Protecção (Águas Subterrâneas)
N/A
Year: 1999
Number Pages:
3 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Moinante, M. J.; Oliveira, M. M.; Leitão, T. E.; Novo, M. E.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Sado. 1ª Fase - Volume IV - Diagnóstico. Parte 4 - Sustentabilidade das Actividades Económicas. B - Caracterização da Capacidade de Carga do Meio Hídrico
N/A
Year: 1999
Number Pages:
5 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Moinante, M. J.; Oliveira, M. M.; Leitão, T. E.; Novo, M. E.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Sado. 1ª Fase. Anexo 6 - Utilizações e Necessidades de Água - Balanço de Necessidades / Disponibilidades. Parte 2 - Qualidade da Água. Águas Subterrâneas. Relatório
N/A
Year: 1999
Number Pages:
39 pp.
Author(s): Lobo Ferreira, J. P. C.; Moinante, M. J.; Oliveira, M. M.; Leitão, T. E.; Novo, M. E.; Moreira, P.; Henriques, M. J. A.
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