MESTRADO EM HIDRÁULICA E RECURSOS HÍDRICOS · PDF fileAmbiente, FCTUC, reestruturados em 2002/03; − Mestrado em Gestão e Políticas Ambientais, proposto conjuntamente pela

MESTRADO EM HIDRÁULICA E RECURSOS HÍDRICOS (MHRH) PROPOSTA DE REESTRUTURAÇÃO

Preâmbulo

O curso de Mestrado em Hidráulica e Recursos Hídricos (MHRH) teve início no ano lectivo de

1983/84, encontrando-se em funcionamento a 18ª edição. No decurso deste período de

funcionamento foram introduzidas alterações curriculares de pequena dimensão, não tendo

sido efectuada qualquer reestruturação geral. Neste contexto, a Comissão Científica do MHRH

reconheceu ser necessário proceder a uma reestruturação que permita adaptar as matérias

leccionadas às actuais necessidades de formação nas áreas científicas do âmbito da Secção

de Hidráulica e dos Recursos Hídricos e Ambientais.

A reestruturação justifica-se também pela necessidade de tornar o MHRH competitivo em

relação a outros cursos de pós-graduação que têm vindo a ser recentemente criados ou

reestruturados. Como forma de despertar o interesse de um maior número de alunos, alguns

destes cursos têm reforçado claramente a oferta de formação pós-graduada dirigida a

profissionais, que, não optando por obter o grau de Mestre, pretendam obter formação

complementar em matérias relacionadas com a respectiva actividade profissional. Neste

contexto, julgou-se conveniente que a reestruturação pudesse reforçar significativamente a

oferta de formação pós-graduada nas áreas científicas abrangidas pelo MHRH.

São propostas onze novas disciplinas, sendo os currículos das disciplinas que transitam da

anterior estrutura curricular revistos e actualizados, de modo a obter um todo coerente.

Propõe-se a alteração das designações das Áreas de Especialização existentes (Hidráulica e

Recursos Hídricos) para:

− Projecto de Sistemas Hidráulicos;

− Recursos Hídricos e Ambiente,

passando, cada uma destas, a contar com sete disciplinas obrigatórias e três de opção, a

frequentar pelos alunos ordinários do curso de mestrado.

Para os profissionais que pretendam apenas formação complementar (alunos extraordinários),

é proposta a frequência de grupos de disciplinas, designados por Módulos de Especialização,

susceptíveis de atribuição de certificados específicos.

Lisboa, 5 de Dezembro de 2002

O Coordenador do Mestrado em Hidráulica e Recursos Hídricos

2

ÍNDICE

1. APRESENTAÇÃO ....................................................................................................................................3

1.1 ENQUADRAMENTO DO MHRH FACE À OFERTA EXISTENTE.............................................................3 1.2 OBJECTIVOS DA REESTRUTURAÇÃO .................................................................................................3 1.3 CANDIDATOS ....................................................................................................................................5 1.4 CRITÉRIOS DE SELECÇÃO..................................................................................................................5 1.5 ESTIMATIVA DA PROCURA................................................................................................................6 1.6 CALENDÁRIO ....................................................................................................................................6 1.7 HORÁRIO E PERIODICIDADE DE FUNCIONAMENTO ...........................................................................6 1.8 FUNCIONAMENTO DO MHRH, DE MÓDULOS DE ESPECIALIZAÇÃO OU DE DISCIPLINAS .................6

2. PLANO DE ESTUDOS.............................................................................................................................7

2.1 INTRODUÇÃO....................................................................................................................................7 2.2 DISCIPLINAS CRIADAS E ELIMINADAS ..............................................................................................7 2.3 ESTRUTURA CURRICULAR ..............................................................................................................10

2.3.1 Área de Especialização em Projecto de Sistemas Hidráulicos............................................10 2.3.2 Área de Especialização em Recursos Hídricos e Ambiente .................................................11 2.3.3 Módulos de Especialização...................................................................................................12

3. FICHAS DAS DISCIPLINAS ................................................................................................................14

A. Aplicações de SIG em Hidráulica e Recursos Hídricos ....................................................................... 14 B. Avaliação Ambiental Estratégica.......................................................................................................... 15 C. Eco-Hidráulica ...................................................................................................................................... 16 D. Escoamentos Variáveis ......................................................................................................................... 17 E. Gestão da Água...................................................................................................................................... 18 F. Hidráulica de Estruturas....................................................................................................................... 20 G. Hidrodinâmica Marítima....................................................................................................................... 21 H. Hidrologia e Modelação Hidrológica ................................................................................................... 23 I. Hidrologia Subterrânea.......................................................................................................................... 25 J. Modelação da Qualidade da Água ........................................................................................................ 26 K. Modelação em Engenharia Costeira e Portuária................................................................................... 27 L. Ordenamento da Orla Costeira. ............................................................................................................. 29 M. Planeamento de Recursos Hídricos....................................................................................................... 30 N. Sistemas de Drenagem Urbana ............................................................................................................. 31 O. Sistemas de Rega e de Drenagem......................................................................................................... 33 P. Sistemas Elevatórios e Hidroeléctricos................................................................................................ 35 Q. Sistemas Fluviais................................................................................................................................... 36 R. Tratamento de Águas de Abastecimento e Águas Residuais ............................................................... 38

3

1. APRESENTAÇÃO

1.1 ENQUADRAMENTO DO MHRH FACE À OFERTA EXISTENTE

As principais universidades portuguesas com oferta de formação pós-graduada nas

áreas de Hidráulica e de Recursos Hídricos e Ambiente têm reformulado e reforçado o

respectivos cursos de pós-graduação, aumentando a sua competitividade no

recrutamento de alunos de mestrado ou de pós-graduação. São de salientar os

seguintes cursos :

− Mestrado em Engenharia do Ambiente, FEUP, criado 1994/95;

− Mestrado em Fundamentos e Aplicações da Mecânica dos Fluidos, FEUP,

criado em 1999/2000;

− Mestrado e Cursos de Pós-Graduação em Hidráulica Recursos Hídricos e

Ambiente, FCTUC, reestruturados em 2002/03;

− Mestrado em Gestão e Políticas Ambientais, proposto conjuntamente pela

Universidade Nova de Lisboa, EU, Universidade de Aveiro, Universidade dos

Açores e universidades brasileiras, criado em 1999/2000;

− Mestrado em Engenharia Sanitária, Universidade Nova de Lisboa, criado em

1983/84, na sequência do curso de pós-graduação de Engenharia Sanitária, e

reestruturado em 1995/96.

Neste contexto, o Curso de Mestrado em Hidráulica e Recursos Hídricos (MHRH), que

funciona desde 1983/84 sem ter sofrido qualquer reestruturação profunda, tem perdido

competitividade face a tão diversificada oferta, e mesmo em relação ao cursos de

pós-graduação em áreas afins, como sejam as áreas de hidráulica agrícola e das

ciências do mar.

1.2 OBJECTIVOS DA REESTRUTURAÇÃO

A reestruturação do MHRH tem como objectivos:

− proporcionar formação mais actualizada e abrangente nas áreas do

planeamento e gestão de recursos hídricos e do planeamento, projecto e

gestão de sistemas hidráulicos;

− permitir aos formandos contacto com a investigação e, simultaneamente, com

o exercício da engenharia nas áreas referidas;

4

− introduzir matérias da área ambiental mais directamente ligadas com a

investigação e com o exercício profissional nas áreas referidas;

− tornar o currículo mais atractivo para candidatos com as seguintes formações

de base:

recém-formados em Eng.ª Civil, Território ou Ambiente, pelo IST ;

recém-formados por outras escolas com licenciaturas equivalentes às

mencionadas no ponto anterior ;

recém-formados com licenciaturas em áreas em que a Hidráulica e os

Recursos Hídricos se apresentam como formação complementar a nível da

pós-graduação (e.g. Eng.ª Agronómica ou Agrícola) ;

− tornar o currículo mais atractivo para licenciados com experiência profissional

em actividades ligadas ao planeamento e gestão de recursos hídricos, a

estudos ambientais no domínio dos recursos hídricos e ao projecto de

sistemas hidráulicos.

− criar condições para aumentar a procura do MHRH e, de um modo geral, de

formação pós-graduada nas áreas da Hidráulica e Recursos Hídricos e

Ambiente.

Neste contexto, considerou-se necessário:

− diversificar o número de disciplinas oferecidas em cada uma das

especializações propostas;

− oferecer disciplinas com conteúdos actualizados e atractivos para formandos

que pretendam adquirir conhecimentos com óbvia aplicação na sua actividade

profissional;

− adequar os planos de estudos às exigências que se colocam com a

generalização do uso dos Sistemas de Informação Geográfica e com os

aspectos ambientais relacionados com a utilização dos recursos hídricos;

− admitir a frequência de Módulos de Especialização em áreas mais restritas,

para satisfazer a procura por formação pós-graduada de âmbito relativamente

menos vasto que a do mestrado;

− admitir, em condições mais restritas, a frequência de disciplinas isoladas.

5

1.3 CANDIDATOS

São admitidos à inscrição no curso de mestrado os titulares de uma das licenciaturas

seguintes que tenham obtido classificação mínima de 14 valores:

− Engenharia Civil;

− Engenharia do Ambiente;

− Engenharia do Território;

− Engenharia Agronómica ou Agrícola;

− Engenharia de Recursos Hídricos;

Excepcionalmente, em casos devidamente justificados, o Coordenador do MHRH

poderá admitir a inscrição de candidatos cujo currículo e processo de selecção

demonstre possuírem adequada preparação para a frequência do curso. Também

excepcionalmente, o Coordenador do Mestrado poderá admitir a inscrição de

candidatos com média final de licenciatura inferior a 14 valores, em função do currículo

e do processo de selecção.

O Coordenador do MHRH poderá determinar que os candidatos que se encontrem nas

condições referidas no parágrafo anterior frequentem preliminarmente, como condição

sine qua non para aceitação no mestrado, um módulo especial de formação básica em

Hidráulica Geral, a frequentar previamente ao início das aulas das disciplinas previstas

no currículo da área de especialização escolhida .

A admissão aos Módulos de Especialização é determinada pelo Coordenador de

Mestrado mediante apreciação curricular dos candidatos. Em casos excepcionais,

poderá ser requerida uma entrevista.

1.4 CRITÉRIOS DE SELECÇÃO

Os candidatos ao Curso de Mestrado em Hidráulica e Recursos Hídricos serão

seleccionados pelo Coordenador do Mestrado tendo em conta os seguintes critérios:

− classificação na licenciatura;

− currículo académico, científico e profissional;

− aproveitamento nas disciplinas frequentadas no semestre preliminar, quando

for o caso.

− resultado da entrevista individual, quando tal for considerado necessário.

6

1.5 ESTIMATIVA DA PROCURA

Face à procura verificada em outros cursos de pós-graduação, anteriormente

referidos, julga-se que a reestruturação curricular aliada à possibilidade de frequência

de Módulos de Especialização ou de disciplinas isoladas irá aumentar

significativamente a procura por formação pós-graduada nas áreas de Hidráulica e

Recursos Hídricos e Ambiente no IST.

Assim, face ao número médio de alunos das últimas cinco edições do MHRH de 10

alunos, estima-se que a média de alunos das disciplinas que funcionarem se situará

em 15 alunos. Face à situação anterior, tal deverá permitir um aumento significativo

das receitas.

1.6 CALENDÁRIO

Pretende-se que o novo currículo do mestrado em Hidráulica e Recursos entre em

funcionamento no primeiro semestre do ano lectivo de 2003/2004.

1.7 HORÁRIO E PERIODICIDADE DE FUNCIONAMENTO

O mestrado em Hidráulica e Recursos Hídricos será leccionado em 3 ou 4 meios dias,

em horário a estabelecer, anualmente, pelo Coordenador do Mestrado.

1.8 FUNCIONAMENTO DO MHRH, DE MÓDULOS DE ESPECIALIZAÇÃO OU DE DISCIPLINAS

O funcionamento do MHRH está condicionado ao número mínimo de alunos

estabelecido pelo Conselho Científico do Instituto Superior Técnico, que,

presentemente, é de 10.

Prevê-se, no entanto, que, mesmo no caso de não se verificar um número de alunos

que justifique o funcionamento da totalidade das disciplinas, possam funcionar aquelas

em que, individualmente, se cumpra o referido número mínimo de inscrições.

De modo idêntico, no que se refere aos Módulos de Especialização, em cada ano

lectivo funcionarão apenas aqueles Módulos em que se verificar o número mínimo de

alunos requerido pelo Conselho Científico do Instituto Superior Técnico para que as

respectivas disciplinas possam funcionar

7

2. PLANO DE ESTUDOS

2.1 INTRODUÇÃO

Estão previstas duas Áreas de Especialização para o MHRH :

− Projecto de Sistemas Hidráulicos;

− Recursos Hídricos e Ambiente.

O número mínimo de unidades de crédito (u.c.) necessário à conclusão da parte

escolar do MHRH é de 21 u.c. para a Área de Especialização em Recursos Hídricos e

Ambiente e de 22 u.c. para a Área de Especialização em Projecto de Sistemas

Hidráulicos, correspondente à frequência de sete disciplinas obrigatórias e de três

disciplinas de opção, em cada uma das áreas de especialização.

2.2 DISCIPLINAS CRIADAS E ELIMINADAS

A reestruturação proposta prevê a criação de novas disciplinas que constam do

Quadro 1

Quadro 1 – Novas disciplinas.

Nova disciplina

Aplicações de SIG em hidráulica e recursos hídricos .

Avaliação ambiental estratégica.

Eco-hidráulica.

Gestão da água.

Hidrologia subterrânea.

Modelação da qualidade de água .

Modelação em engenharia costeira e portuária.

Ordenamento da orla costeira.

Sistemas de drenagem urbana.

Sistemas elevatórios e hidroeléctricos.

Tratamento de águas de abastecimento e águas residuais.

8

A reestruturação curricular previu também remodelação de currículos de disciplinas

existentes e algumas adaptações de designações, conforme consta do Quadro 2.

Quadro 2 – Disciplinas existentes sujeitas a remodelação.

Designação existente Designação proposta

Escoamentos variáveis Escoamentos variáveis

Estruturas hidráulicas Hidráulica de estruturas

Dinâmica litoral Hidrodinâmica marítima

Hidrologia Hidrologia e modelação hidrológica

Planeamento de recursos hídricos Planeamento de recursos hídricos

Sistemas e estruturas de rega Sistemas de rega e de drenagem.

Hidráulica fluvial Sistemas fluviais

Salienta-se que parte das matérias integradas nas anteriores disciplinas de Estatística

Aplicada e de Métodos Numéricos em Hidráulica são explicitamente incorporadas nas

disciplinas de Hidrologia e Modelação Hidrológica, Escoamentos Variáveis e

Hidrodinâmica Marítima. Aliás, as duas primeiras destas disciplinas terão 3 h lectivas

semanais, enquanto as restantes disciplinas propostas terão 2 h. Outras matérias

anteriormente incluídas naquelas disciplinas passam a ser leccionadas no âmbito das

disciplinas que delas careçam para atingir os respectivos objectivos programáticos.

Salienta-se que a anterior estrutura curricular do Curso de Mestrado em Hidráulica e

Recursos Hídricos estabelecia um mínimo de 22,5 unidades de crédito, enquanto a

estrutura total propõe um mínimo de 21 unidades de crédito para a Área de

Especialização em Recursos Hídricos e Ambiente e de 22 unidades de crédito para a

Área de Especialização em Projecto de Sistemas Hidráulicos, havendo, por isso, uma

redução das horas lectivas.

Assim, propõem-se as 18 disciplinas constantes do Quadro 3.

9

Quadro 3 – Disciplinas propostas.

Disciplinas propostas

A. Aplicações de SIG em hidráulica e recursos hídricos

B. Avaliação ambiental estratégica

C. Eco-hidráulica

D. Escoamentos variáveis

E. Gestão da água

F. Hidráulica de estruturas

G. Hidrodinâmica marítima

H. Hidrologia e modelação hidrológica

I. Hidrologia subterrânea

J. Modelação da qualidade de água

K. Modelação em engenharia costeira e portuária

L. Ordenamento da orla costeira

M. Planeamento de recursos hídricos

N. Sistemas de drenagem urbana

O. Sistemas de rega e de drenagem

P. Sistemas elevatórios e hidroeléctricos

Q. Sistemas fluviais

R. Tratamento de águas de abastecimento e águas residuais

10

2.3 ESTRUTURA CURRICULAR

2.3.1 Área de Especialização em Projecto de Sistemas Hidráulicos

Quadro 4 – Área de especialização em Projecto de Sistemas Hidráulicos. Estrutura curricular.

Disciplinas Unidades

de crédito

Escoamentos variáveis 3

Hidrologia e modelação hidrológica 3

Hidrodinâmica marítima 2

Obr

igat

ória

s

Sistemas fluviais 2

Avaliação ambiental estratégica 2

Gestão da água 2

Hidrologia subterrânea 2

Ordenamento da orla costeira 2

1º s

emes

tre

1 op

ção

Sistemas de drenagem urbana 2

Sistemas elevatórios e hidroeléctricos 2

Aplicações de SIG em hidráulica e recursos Hídricos 2

Obr

igat

ória

s

Hidráulica de estruturas 2

Eco-hidráulica 2

Modelação da qualidade de água 2

Modelação em engenharia costeira e portuária 2

Planeamento de recursos hídricos 2

Sistemas de rega e de drenagem 2

2º s

emes

tre

2 op

ções

Tratamento de águas de abastecimento e águas residuais 2

Total 22

11

2.3.2 Área de Especialização em Recursos Hídricos e Ambiente

Quadro 5 – Área de especialização em Recursos Hídricos e Ambiente. Estrutura curricular.

Disciplinas Unidades

de crédito

Gestão da água 2

Hidrologia e modelação hidrológica 3

Hidrologia subterrânea 2

Obr

igat

ória

s

Sistemas de drenagem urbana 2

Avaliação ambiental estratégica 2

Escoamentos variáveis 3

Hidrodinâmica marítima 2

Ordenamento da orla costeira 2

1º s

emes

tre

1 op

ção

Sistemas fluviais 2

Aplicações de SIG em hidráulica e recursos hídricos 2

Modelação da qualidade de água 2

Obr

igat

ória

s

Planeamento de recursos hídricos 2

Eco-hidráulica 2

Hidráulica de estruturas 2

Modelação em engenharia costeira e portuária 2

Sistemas elevatórios e hidroeléctricos 2

Sistemas de rega e de drenagem 2

2º s

emes

tre

2 op

ções

Tratamento de águas de abastecimento e águas residuais 2

Total 21

12

2.3.3 Módulos de Especialização

Os objectivos de assegurar formação profissional e permitir que a parte escolar do

curso de mestrado seja concluída em mais do que um ano lectivo, a que se adiciona a

necessidade de captar maior número de alunos, leva a propor a possibilidade da

frequência por Módulos de Especialização ou, em casos excepcionais, de disciplinas

isoladas.

Cada Módulo poderá ser concluído em um ou dois anos lectivos, sendo possível, por

acumulação de Módulos e/ou de disciplinas, obter a parte escolar do CMHRH, desde

que tal ocorra ao longo de três anos lectivos consecutivos, conforme estabelecido no

Regulamento dos Mestrados do Instituto Superior Técnico.

A conclusão da parte escolar num período superior a três anos deverá ficar sujeita a

parecer da Comissão Coordenadora do Conselho Científico do IST.

Estão previstos os Módulos de Especialização discriminados no Quadro 6.

13

Quadro 6 – Módulos de Especialização.

Módulo de especialização Disciplinas

Hidrologia e modelação hidrológica

Hidrologia subterrânea

Gestão da água

Planeamento de recursos hídricos

GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS

Aplicações de SIG em hidráulica e recursos hídricos

Modelação da qualidade de água

Gestão da água

Hidrologia subterrânea

Avaliação ambiental estratégica

RECURSOS HÍDRICOS E AMBIENTE


Sistemas de drenagem urbana

Sistemas elevatórios e hidroeléctricos

Modelação da qualidade de água SANEAMENTO AMBIENTAL

Tratamento de águas de abastecimento e águas residuais

Escoamentos variáveis

Sistemas elevatórios e hidroeléctricos

Hidráulica de estruturasOBRAS HIDRÁULICAS

Sistemas de drenagem urbana

Hidrologia e modelação hidrológica

Sistemas fluviais

Eco-hidráulica

HIDRÁULICA AGRÍCOLA E FLUVIAL

Sistemas de rega e de drenagem

Hidrodinâmica marítima

Ordenamento da orla costeira

Modelação em engenharia costeira e portuária

DINÂMICA E ORDENAMENTO DA ORLA COSTEIRA


14

3. FICHAS DAS DISCIPLINAS

A. Aplicações de SIG em Hidráulica e Recursos Hídricos

Horas semanais de aulas: 2

Programa

1. Introdução: Perspectiva histórica; Conceitos gerais e casos de exemplo.

2. Elementos de cartografia e geodesia: Sistemas de referência; Projecções

cartográficas; Conversão entre sistemas de coordenadas.

3. Técnicas de aquisição e processamento de dados: Vectorização; GPS;

Fotogrametria; Detecção Remota; Cartografia Digital (Catálogo de características e

generalização).

4. Bases de dados: Tipos de SGBD; Geo-relacional; Orientada por objectos.

5. Modelação geográfica: Aspectos gerais de modelação geográfica; Modelos

vectoriais. Modelos matriciais; Análise espacial.

6. Modelos digitais de terreno: Construção de MDT; Utilização de MDT.

7. Qualidade de informação geográfica: Elementos de qualidade; Procedimentos de

avaliação de qualidade.

8. Aplicações.

Bibliografia

- Gaspar, Cartas e Projecções Cartográficas, Lidel.

- Goodchild, Parks & Steyaert, Environmental Modeling with GIS, Oxford.

- Gurnell & Montgomery, Hydrological Applications of GIS, John-Wiley.

- Maidment & Djokic, Hydrologic and Hydraulic Modeling Support with GIS, Esri

Press.

- Maling, Coordinate Systems and Map Projections, Pergamon.

- Matos, Fundamentos de Informação Geográfica, Lidel.

- Ralston, Developing GIS Solutions with MapObjects and Visual Basic, Onword

Press.

15

B. Avaliação Ambiental Estratégica


Programa

1. Enquadramento – Sustentabilidade e Avaliação Estratégica Ambiental.

2. Processo formal de Avaliação Estratégica Ambiental: Processos de decisão,

Tipologias de Planos e Programas vs Directiva Comunitária, e os Processos de

Avaliação de Impacte Ambiental.

3. A directiva comunitária 2001/42/CE. 4. Processo e Metodologias de Avaliação Estratégica: Definição de Abrangência

(Screening) e Âmbito (Scoping); Avaliação da Situação Ambiental de Referência e

Zonas Sensíveis; Caracterização do Plano, Programa e Iniciativas; Avaliação ambiental

do Plano incluindo as alternativas (Avaliação dos Efeitos / Impactes); Indicadores;

Relatórios de Avaliação; Integração dos resultados no processo de decisão e

participação dos agentes interessados. 5. Modelos de análise conjugados com os EIAs e modelos baseados

exclusivamente AEA; Instrumentos associados ou complementares (SGAs,

Sustentabilidade, Avaliação Economia Ambiental).

6. Modelos Ad Hoc de Avaliação de Programas (Ex-Ante, no decurso dos

programas e Ex- Post).

7. Processos de monitorização, Acompanhamento, Auditorias Ambientais Estratégicas e Avaliação do Desempenho Ambiental.

8. Comunicação e participação do público.

Bibliografia

- Folhas da disciplina.

- European Commission, 1998, A Handbook on Environmental Assessment of

Regional Development Plans and EU - Structural Funds Programmes, DGXI,

Environment, Nuclear Safety and Civil Protection.

- European Commission, 2001, SEA and Integration of the Environment into

Strategic Decision-Making, Icon.

16

C. Eco-Hidráulica


Programa

1. Introdução à disciplina.

2. Noções de ecologia: Ecologia de sistemas lóticos; Ecologia de sistemas lênticos.

3. Caudais ambientais: Impactes da alteração do regime hidrológico sobre os

ecossistemas dulciaquícolas; Caudal ecológico e caudal ambiental; Métodos para

determinação do caudal ecológico; Determinação do caudal ecológico em Portugal

continental; Medidas estruturais e operacionais para manutenção do caudal ecológico.

4. Impactes de obras hidráulicas: Morfologia dos leitos e habitats; Gestão global da

bacia hidrográfica; Técnicas para criação e recuperação de habitats.

5. Dispositivos para transposição de obstáculos por peixes: Noções gerais;

Passagens por bacias sucessivas; Elevadores; Eclusas; Passagens naturalizadas.

6. Gestão ecológica de albufeiras: Controlo da eutrofização; Variação do nível de

água e impactes nas comunidades biológicas; Efeitos ecológicos das albufeiras a

jusante; Efeitos ecológicos da operação de descarregadores de cheias com comportas;

Esvaziamento de albufeiras.

Bibliografia

- Thorne, C., Hey, R. & Newson, M., Applied Fluvial Morphology for River

Engineering and Management. Ed. Wiley.

- Ward, D., Holmes, N. & José, Paul, 1994, The New Rivers & Wildlife

Handbook, National Rivers Authority.

- Larinier, M, & Travade, F., 1992, ”Bulletin Français de la Pisciculture Gestion

des Ressources Aquatiques”, nº 326, 327.

17

D. Escoamentos Variáveis


Programa

1. Dedução e análise das equações de base: características matemáticas das

equações; soluções exactas e aproximadas; análise de termos dissipativos em regime

variável.

2. Modelação matemática e computacional: fundamentos e tipos de modelos;

exploração de modelos computacionais.

3. Introdução a técnicas numéricas: métodos implícitos e explícitos. Estabilidade e

convergência. Técnicas de diferenças finitas e método das características.

4. Método das características: esquemas operacionais e aplicação ao domínio em

estudo.

5. Caracterização de alguns componentes hidráulicos: modelação integrada de

sistemas hidráulicos; redes de condutas.

6. Caracterização e modelação de fenómenos e aplicações especiais: leitos

móveis e ressaltos hidráulicos nos escoamentos com superfície livre, cavitação,

interacção fluido-estrutura e detecção de fugas nos escoamentos em pressão. Técnicas

numéricas especiais.

7. Critérios de segurança e risco de sistemas hidráulicos.

8. Exemplos de aplicação e experiência de casos reais.

Bibliografia

- Abbott, M.B., Computational hydraulics; elements of the free surface flow.

Pitman Publishing Limited, London, England.

- Almeida, A.B. & Koelle, E., Fluid Transients in Pipe Networks. Computational

Mechanics Publications, Elsevier Applied Science.

- Almeida, A.B. & Martins, S.C., Controlo Hidráulico-Operacional de Sistemas

Adutores. Ed. EPAL.

- Chaudhry, M.H., Applied Hydraulic Transients. Van Nostrand Reinhold

Company.

- Chaudhry, M.H., Open-Channel Flow. Prentice Hall, Englewood Clifs, New

Jersey.

- Cunge, J.A.; Holly, F.M. & Verwey, A., Pratical Aspects of Computational River

Hydraulics. Pitman Pub. Inc..

- Wylie, E.B. & Streeter, V.L., Fluid Transients in Systems, Prentice Hall.

18

E. Gestão da Água


Programa

1. Introdução: Perspectiva geral da gestão da água; evolução da prática e do direito

internacional, comunitário e nacional.

2. Princípios e conceitos fundamentais de gestão da água: precaução,

prevenção, correcção na fonte, danos ambientais, poluidor-pagador, utilizador-pagador,

integração, participação, cooperação, responsabilidade civil, responsabilidade

ambiental, proporcionalidade, melhores técnicas disponíveis.

3. Objectivos de gestão da água: uso racional e equitativo, protecção dos recursos.

4. Objectivos de qualidade da água: tipos de massas de água; estado ecológico,

potencial ecológico, estado químico, estado quantitativo. Definições normativas de

cada estado.

5. Instrumentos de gestão da água: inventários de disponibilidades de água, usos

da água e outras pressões sobre as águas, análise económica dos usos das águas.

Gestão de substâncias perigosas; instrumentos económicos e financeiros; valor da

água; preços da água; planos de gestão de bacias hidrográficas; monitorização;

licenciamento de usos, fiscalização, aspectos administrativos; ordenamento do domínio

hídrico; Planos Especiais de Ordenamento do Território; participação pública.

6. Legislação da água: Convenção sobre o Direitos dos Usos Distintos da Navegação

dos Cursos de Água Internacionais (Nova Iorque, 1997). Convenção sobre a Protecção

e Utilização dos Cursos de Água Transfronteiriços e dos Lagos Internacionais

(Helsínquia 1992); Directiva sobre águas balneares; Directiva sobre águas superficiais

destinadas à produção de água para consumo humano; Directiva de águas para

consumo humano; Directivas sobre descargas de substâncias perigosas; Directiva

sobre Águas Residuais Urbanas, Directiva de Nitratos; Directiva-Quadro da Água;

Convenção sobre a Protecção e o Aproveitamento Sustentável das Águas das Bacias

Hidrográficas Luso-Espanholas; Legislação nacional.

Bibliografia

- Henriques, A.G., West, Cristina & Pio, Simone, Directiva-Quadro da Água -

Desafios e Oportunidades de uma Nova Política da Água (pré-edição).

- Gabinete de Relações Internacionais do Ministério das Cidades, Ordenamento

do Território e Ambiente, 2002, Síntese do Direito Comunitário sobre

Protecção e Gestão das Águas.

19

- Gabinete de Relações Internacionais do Ministério do Ambiente e do

Ordenamento do Território, 2001, Convenções e Protocolos Internacionais de

Ambiente.

- European Environment Agency, 2001, Sustainable Water Use in Europe,

Copenhagen.

- Howarth, W. & McGillivray, D., 2001, Water Pollution and Water Quality Law,

Shaw & Sons, Crayford.

- Canotilho, J.J.G., 1998, Introdução ao Direito do Ambiente, Universidade

Aberta, Lisboa.

- European Commission, 1999, Pricing Water - Economics, Environment and

Society. Conference Proceedings, Sintra.

- Rocha, I. & Vieira, D.F., Água. Legislação. Contencioso Contra-Ordenacional.

Jurisprudência. Porto Editora. Porto.

20

F. Hidráulica de Estruturas


Programa

1. Introdução à disciplina. Revisão de conceitos básicos.

2. Descarregadores: Descarregadores com directriz rectilínea; Descarregadores com

directriz não rectilínea; Descarregadores laterais; Colocação de comportas.

3. Canais com escoamento em regime rápido: Dimensionamento hidráulico;

Emulsionamento de ar; Canais não prismáticos; Canais com soleira em degraus.

4. Cavitação: Parâmetros característicos; Protecção contra a erosão de cavitação;

Dispositivos de arejamento; Condições de cálculo.

5. Dissipadores de energia: Bacias de dissipação de energia por ressalto; Bacias de

dissipação de energia por jactos; Bacias de dissipação por impacto; Conchas de rolo;

Trampolins; Canais com macrorugosidades.

6. Tomadas de água: Em albufeiras; Em aproveitamentos a fio-de-água.

7. Hidráulica de aquedutos: Tipos de escoamento; Dimensionamento hidráulico.

8. Modelação física: Semelhança de Froude; Efeitos de escala; Medições; Aquisição e

digitalização de sinais.

Bibliografia

- Vischer, D.L. & Hager, W.H., Dam Hydraulics. Ed. Wiley.

- BUREC, Design of Small Dams. Water Resources Technical Publication.

Denver, USA.

- INAG, Curso de Exploração e Segurança de Barragens. Ed. Quintela, A.,

Pinheiro, A., Gomes, A., Afonso, J., Almeida, J. A. & Cordeiro, M.

- BUREC, Hydraulic Design of Stilling Basins and Energy Dissipators.

- Bouvard, M., Barrages Mobiles et Ouvrages de Dérivation à partir de Rivières

Transportant des Matériaux Solides, Ed. Eyrolles, França.

- Lencastre, A., Hidráulica Geral, Ed. Hidroprojecto.

21

G. Hidrodinâmica Marítima


Programa

1. Introdução: A importância do mar, em geral e no plano nacional. Aspectos físicos e

económicos. A infra-estrutura portuária portuguesa. A costa portuguesa: aspectos

fundamentais da sua morfologia.

2. Propriedades físicas da água do mar. 3. Noções de meteorologia: Vento: caracterização; força geradora. Circulação geral.

Ventos regionais. Estatística meteorológica. Sobrelevação meteorológica (storm-surge). 4. Ondas: Tipos de ondas. Onda sísmica (tsunami); maremoto de Lisboa (1755). Teoria

linear: fundamentos; resultados. Teoria de Stokes de 2ª ordem. Outras teorias de ondas

“curtas”. Teorias de ondas “longas” (shallow water equations).

5. Fenómenos associados à propagação da onda: Refracção: métodos gráficos;

método de raios. Difracção: aplicações práticas; abordagem analítica. Reflexão: onda

estacionária; ressonância; seichas. Rebentação: critério de “início de rebentação”; parâmetros condicionantes.

6. Clima de agitação marítima: Métodos de observação das ondas de vento. Análise

de dados de agitação. Caracterização da agitação marítima: curto e longo prazo.

7. Marés: A força geradora da maré. Potencial gerador da maré. A intervenção do Sol e

da Lua: importância relativa. A variabilidade diurna, quinzenal e anual. Teorias (efeitos)

dinâmicos da maré: sistemas anfidrómicos. Análise e previsão de marés. A propagação

em estuários.

8. Dinâmica litoral: Materiais sedimentares. Correntes longitudinais: caracterização à

luz da noção de “tensão de radiação”. Capacidade de transporte sedimentar da onda.

Caudal sólido litoral associado a um “clima de agitação”. Formas litorais singulares:

restingas; embocaduras; praias-barreira; Erosão/acreção costeira: métodos de controlo

(“soft”; “hard”).

Bibliografia

- CERC - Coastal Engineering Research Center, U.S. Army, Coastal Engineering

Manual. Washington D.C..

- Dean, R.G. & Dalrymple, R.A., Water Wave Mechanics for Engineers and

Scientists. Prentice--Hall, Londres.

- Komar, P.D., Beach Processes and Sedimentation. Prentice-Hall, Londres.

22

- Pugh, D.T., Tides, Surges and Mean Sea-Level. John Wiley & Sons,

Chichester.

- Ochi, M.K., Ocean Waves. The Stochastic Approach, Cambridge University

Press.

- Tucker, M.J., Waves in Ocean Engineering. Measurement, analysis,

interpretation. Ellis Horwood, Londres.

23

H. Hidrologia e Modelação Hidrológica


Programa

1. Processos físicos: Física da atmosfera e da Precipitação; Radiação solar e terrestre;

Evaporação e evapotranspiração; Infiltração e água subterrânea; Formação do

escoamento; Bacia hidrográfica e balanço hidrológico; Cheias e delimitação de zonas

inundáveis; Secas.

2. Análise estatística e de regressão: Descritores amostrais; Leis de distribuição;

Período de retorno; Risco hidrológico; Métodos de ajustamento; Regressão linear;

Método do mínimo dos quadrados; Intervalos de confiança e testes de hipóteses.

3. Modelos hidrológicos: Tipos de modelos; Modelos estatísticos; Modelos

conceptuais; Transformação da precipitação em escoamento: Componentes da

precipitação e do escoamento; Modelos de reservatórios; Hidrograma unitário;

Propagação do escoamento: Equações da dinâmica e simplificações; Muskingum-

-Cunge; Modelos distribuídos e SIG.

4. Modelos do Hydrologic Engineering Center: HEC-HMS; HEC-RAS.

Bibliografia

Geral:

- Apontamentos da disciplina.

- Chow, Maidment & Mays, Applied Hydrology, McGraw-Hill.

- Dingman, Physical Hydrology, Macmillan.

- Linsley, Kohler & Paulhus, Hydrology for Engineers, McGraw-Hill.

- Maidment, Handbook of Hydrology, McGraw-Hill.

Processos atmosféricos:

- Ahrens, Meteorology Today. An Introduction to Weather, Climate and

Environment, West Pub.

- Bras, Hydrology. An Introduction to Hydrologic Science, Addison-Wesley.

- Sellers, Physical Climatology, U. Chicago Press.

- Wallace & Hobbs, Atmospheric Science. An Introductory Survey, Academic

Press.

Análise estatística e de regressão:

- Draper & Smith, Applied Regression Analysis, John Wiley.

24

- Kottegoda & Rosso, Introductory Statistical, Probabilty and Reliability Methods

for Civil and Environmental Engineers, McGraw-Hill.

- Yevjevich, Probability and Statistics in Hydrology, WRP.

Modelos hidrológicos: - Beven, Rainfall-Runoff Modelling, John-Wiley and Sons.

- Viessman, Lewis & Knapp, Introduction to Hydrology, Harper & Row.

- HEC – HMS e HEC – RAS, Hydrologic Engineering Centre.

25

I. Hidrologia Subterrânea


Programa

1. Propriedades físicas e hidrodinâmica: A água subterrânea e o ciclo hidrológico;

Escoamento em meios porosos, cársicos e fracturados; Aquíferos, aquitardos e

aquicludos; Lei de Darcy; Condutividade hidráulica e permeabilidade; Piezometria e

superfície piezométrica; Análise de potencial de Hubbert; Noção de artesianismo;

Noção de Volume Elementar Representativo; Porosidade; Transmissividade e

coeficiente de armazenamento; Noção de drenância; A equação fundamental do

escoamento subterrâneo.

2. Avaliação quantitativa de recursos hídricos subterrâneos: Modelos analíticos

em hidrogeologia; Hipótese de Dupuit; Estimação de parâmetros hidrogeológicos,

Introdução à modelação numérica do escoamento; Métodos de avaliação da recarga;

Disponibilidades hídricas subterrâneas e sobrexploração.

3. Qualidade da água subterrânea e poluição: Noção de fácies hidroquímica; Tipos

de poluição tópica e difusa; Normativos legislativos da qualidade de água; Processos

básicos no transporte de poluentes em águas subterrâneas; Leis de Fick; Coeficiente

de dispersividade; A equação fundamental de transporte de poluentes em meios

porosos; Soluções analíticas e numéricas; Intrusão salina em aquíferos costeiros;

Índices de vulnerabilidade de aquíferos Delimitação de perímetros de protecção de

captações.

4. As águas subterrâneas em Portugal: Breve descrição e caracterização dos

sistemas aquíferos de Portugal Continental; Instrumentos legislativos: Decreto-Lei nº

236/98; Decreto-Lei nº 382/99; Directiva 91/676/CEE; A Directiva-Quadro da Água.

Bibliografia

- Fetter, Applied Hydrogeology, Prentice-Hall, 700p.

- Domenico & Schwartz, Physical and Chemical Hydrogeology, J. Wiley and

Sons, 824p.

- Fitts,C.R., Groundwater Science, Academic Press, 450p.

- Ribeiro, L., Métodos Matemáticos Aplicados à Hidrogeologia (textos de apoio).

- Ribeiro, L., (Ed.), Recursos Hídricos de Portugal Continental.

26

J. Modelação da Qualidade da Água


Programa

1. Introdução: Perspectiva geral da gestão da qualidade da água.

2. Parâmetros físicos a químicos da qualidade da água: Classificação dos

poluentes; indicadores de qualidade da água; características da água no estado natural.

3. Conceitos básicos de biologia aquática: Factores que afectam o crescimento

biológico. Índices biológicos de qualidade da água. Índices bacteriológicos de qualidade

da água.

4. Fontes poluidoras, cargas poluentes a características de efluentes: Fontes

pontuais a fontes difusa de poluição; caracterização de efluentes.

5. Introdução à modelação da qualidade da água: Conceitos fundamentais;

análise de sistemas; modelos simplificados de balanços de massa.

6. Modelação de processos de transporte: Princípios básicos do escoamento;

métodos de solução da equação de transporte; transporte em rios; transporte em

estuários, baías ou portos; transporte em Lagos ou albufeiras.

7. Oxigénio dissolvido (OD): componentes e modelação do OD em rios, estuários e

lagos. Técnicas de controlo do OD.

8. Eutrofização: mecanismos básicos de eutrofização; significado do rácio N/P; modelo

simplificado de fitoplâncton em lagos. Técnicas de controlo da eutrofização.

9. Substâncias tóxicas: Componentes físico-químicos e biológicas da análise de

substâncias tóxicas; Técnicas de controlo de substâncias tóxicas.

10. Temperatura: efeitos da temperatura; modelos de temperatura.

11. Difusores: Zonas de diluição inicial; dimensionamento de dispositivos de descarga.

Bibliografia

- Thomann, Robert & Mueller, John A., Principles of Surface Water Quality

Modeling, Addison-

-Wesley Pub Co; Facsimile edition, 644p.

- Chapra, Steven C., Surface Water Quality Modeling, McGraw-Hill

Science/Engineering/Math, 784 p.

27

K. Modelação em Engenharia Costeira e Portuária


Programa

1. Introdução ao método dos elementos finitos: Sistemas físicos e EDPs;

Equação de Euler-Lagrange; O método de Ritz; O método dos elementos finitos como

caso particular do método de Ritz; O método de Galerkin; Construção de Elementos

Finitos; Geração automática de malhas; Aspectos práticos do MEF.

2. Modelos de maré: Introdução; Equações básicas; Integração na vertical; Equações

da hidrodinâmica de águas pouco profundas. Forma conservativa; Condições iniciais e

de fronteira; Construção de modelos; Exemplos de aplicação; Exploração de modelos

(SMS, TELEMAC e outros).

3. Modelos de propagação de ondas de vento: Modelos espectrais de média em

fase; modelo SWAN; Modelos de resolução de fase; Os modelos REF/DIF e REF/DIF

S; Exemplos de aplicações

4. Modelos de evolução de costas arenosas (GENESIS; SHORECIRC); Princípios

gerais; Capacidade de transporte sedimentar da onda; Clima de agitação; Equação da

continuidade, ou da conservação de massa (sedimentar); Esquematização dum perfil

de praia; Cálculo numérico; método das diferenças finitas; Critério de estabilidade;

Condições fronteira; Simulação da refracção / difracção; Aplicação a situações típicas

Bibliografia

- Hinton, E. & Owen, D.R.J., An Introduction to Finite Element Computations,

Pineridge Press. Swansea. U.K..

- Cuvelier, C., Segal, A. & Steenhoven, A.A. van, Finite Element Method and

Navier-Stokes Equations, D Reidel Publishing Company.

- Pironneau, O., Finite Element Methods for Fluids, John Wiley & Sons.

- Hirsh, C., Numerical Computation of International and External Flows. Volume

1. Fundamentals of Numerical Discretization. John Wiley & Sons.

- Hirsh, C., Numerical Computation of International and External Flows. Volume

2. Computational Methods for Inviscid and Viscous Flows. John Wiley &

Sons.

- Environmental Modelling Systems Incorporated, SMS-Surface Modelling

System Tutorial – South Jordan, UT 84095.

28

- Komen, G.J., Cavaleri, L., Donelan, M., Hasselmann, K., Hasselmann, S.,

Jansen, P.A.E., Dynamics and Modeling of Ocean Waves, Cambridge

University Press.

- Massel, S.R., Ocean Surface Waves: Their Physics and Prediction, World

Scientific Publishing.

- Young, I.R., Wind Generated Ocean Waves, Elsevier Science, Ltd.

29

L. Ordenamento da Orla Costeira.


Programa

1. Introdução: O mar: importância económica, ZEE (Zona Económica Exclusiva);

atracção da zona costeira sobre populações e actividade em geral. Orla Costeira:

caracterização; margem continental, plataforma continental. Formações costeiras:

praias, arribas, dunas; lagunas e estuários. O caso português.

2. Processos costeiros: Tipos de ondas: de vento, de maré e sísmicas (tsunamis).

Propagação da onda. Marés e correntes. Materiais costeiros: caracterização e fontes.

Capacidade de transporte aluvionar. Balanço sedimentar. Perfis de praias. Análise de

processos erosivos.

3. Protecção e recuperação costeira: Obras de protecção. Principais tipos de obras.

Alimentação Artificial: viabilidade técnico-económica; praias criadas artificialmente.

Análise custo-benefício das obras de protecção.

4. Infraestruturas costeiras: Localização e condicionamentos. Portos comerciais, de

pesca e recreio. Centrais termoeléctricas, exutores submarinos e outras instalações.

5. Planos de ordenamento: Situação em Portugal e na UE. Quadro Legal e

Institucional. Áreas de paisagem protegida. Zonas de risco. Sistemas de Informação

Geográfica nos Planos de Ordenamento. Planos de Ordenamento da Orla Costeira.

(POOCs).

Bibliografia

- Mota Oliveira, I., Hidráulica Marítima. Ed. AEIST.

- Becet, Jean-Mane, L´aménagement du Littoral, Press Universitaires de

France.

- Us Army Corps of Engineers, Shore Protection Manual, Vol. 1 e Vol. 2.

- CIRIA, Beach Management Manual, J.D. Simm Ed..

- ICE Design and Practice Guides, Coastal Defense, Ed. Alan Brampton.

30

M. Planeamento de Recursos Hídricos


Programa

1. Introdução: Planeamento, limitações e tendências recentes; Descrição do

planeamento de recursos hídricos.

2. Informação para planeamento de recursos hídricos: Gestão da informação;

Dados físicos; Dados sócio-económicos.

3. Modelos de Recursos Hídricos: Hidrológicos; Hidráulicos. Água subterrânea.

Simulação; Optimização.

4. Dimensionamento de reservatórios: Formulação de problemas. Métodos de

dimensionamento; Métodos empíricos; Métodos analíticos; Métodos com séries

sintéticas.

5. Formulação de alternativas: Abastecimento para rega, urbano e industrial;

Controlo de cheias; Hidroelectricidade; Albufeiras de fins múltiplos; Navegação;

Qualidade da água; Recreio.

6. Análise das alternativas: A análise na teoria e na prática; Economia de engenharia.

7. Implementação e acompanhamento.

8. Critérios de sustentabilidade de sistemas de recursos hídricos.

9. A modelação das séries temporais hidrológicas como ferramenta fundamental da mitigação da incerteza em PRH: Séries temporais hidrológicas,

estruturas de dependência; Modelação univariada, modelos AR e ARMA; Modelação

multivariada, modelos VAR; Modelos de desagregação, empíricos e analíticos; Análise

dos modelos disponíveis numa perspectiva da utilização na prática de PRH.

Bibliografia

- Dzuri K., Adrew A. & Theriaque, David A., Water Resources Planning, Roman &

Littlefield Publishers, Inc.

- McMahon, T.A. & Meir, R.G., River and Reservoir Yield. Water Resources

Publications, Littleton, Colorado.

- Loucks, D.P. & John, S.G., Sustainability Criteria for Water resource Systems.

Cambridge University Press.

- Bogardi, J.J. & Kundzewicz, Z.W. Ed., Risk, Reliability, Uncertainty and

Robustness of Water Resources Systems. Cambridge University Press.

- Salas, J.D., Delleur, J.W., Yevjevich, V. & Lane, W.L., Applied Modeling of

Hydrologic Time Series. Water Resources Publications.

31

N. Sistemas de Drenagem Urbana


Programa 1. Ambiente, saúde ambiental e saneamento. Perspectiva histórica e estado

do saneamento em Portugal. 2. Sistemas de águas residuais e pluviais: Princípios gerais da concepção.

Constituição e componentes; Tipos de sistemas e vantagens e desvantagens;

Qualidade das águas residuais e pluviais. Soluções de controlo na origem; Cálculo de

caudais domésticos e pluviais. Escoamento de superfície e capacidade de dispositivos

interceptores. Principais problemas de projecto. Aspectos a observar no traçado em

planta e perfil dos colectores.

3. Beneficiação do comportamento de sistemas unitários e pseudo- -separativos: Comportamento dos sistemas unitários e impacte nos meios

receptores, Método da precipitação crítica e o método simplificado, Critérios para o

controlo da descarga de excedentes.

4. Órgãos e problemas especiais em Sistemas de Drenagem Urbana: Concepção e dimensionamento de sifões invertidos e de descarregadores de

tempestade e segurança; Avaliação e controlo dos efeitos do gás sulfídrico. Ciclo do

ácido sulfídrico nos sistemas, modelo de Pomeroy e Parkhurst, critérios de projecto e

regras e procedimentos de controlo.

Bibliografia

- ASCE, 1989, Sulfide in Wastewater. Collection and Treatment Systems. ASCE

Manual N° 69, United States.

- LNEC, 1982, Instalações Elevatórias. Curso de Promoção Profissional n° 520,

LNEC, Lisboa.

- Matos, J.M., Saneamento Ambiental II – Folhas da disciplina, IST, Lisboa.

- Matos, R.M., 2000, Gestão Integrada de Águas Pluviais em Meio Urbano –

Visão Estratégica e Soluções para o Futuro. Teses e Projectos de

Investigação. LNEC.

- Metcalf & Eddy INC., Wastewater Engineering. Collection and Pumping of

Wastewater, McGraw-Hill Book Company, New York.

- Metcalf & Eddy, INC., Wastewater Engineering: Treatment Disposal and Reuse,

USA, McGraw-Hill.

32

- Ministère de L’agriculture, 1988, Les Bassíns d'Oraje sur les Reseaux

d'Assainíssement. Expérience Aquise à partir des Réalisations Actuelles -

Documentation Technique, F.N.D.A.E. n° 6.

- Quintela, A.C., Hidráulica, Lisboa, Fundação Calouste Gulbenkian.

- Sousa, E.R. & Matos, J.M., 1991, Ocorrência, Efeitos e Controlo de Septicidade

em Colectores. MSB2 - Manual de Saneamento Básico - Doc. 11.15, DGSB.

- Water Pollution Control Federation, 1982, Gravity Sanitary Sewer Design and

Construction. MOP FD n° 5, Washington.

33

O. Sistemas de Rega e de Drenagem


Programa

1. Introdução: Porquê regar? Porquê drenar?... sobre a botânica e a fisiologia vegetal.

Necessidades hídricas das plantas cultivadas; evapotranspiração, métodos

simplificados, método de Penman modificado (segundo o fasc. FAO 24), método de

Penman - Monteith (segundo o fasc. FAO 56). O solo. A água no solo. Parâmetros.

Sua determinação.

2. Rega: Sistematização do solo, sua necessidade. Medição e controlo da água de rega,

dispositivos. Sistemas de rega. Rega por gravidade: processos e sua escolha,

dimensionamento dos vários processos, avaliação dos vários sistemas. Rega sob

pressão: os serviços em tubos, factores de conversão e perda de carga relativa, perda

de carga geral em rampas isodiamétricas e telescópicas, pesquisa do diâmetro

económico. Rega por aspersão: os órgãos de aspersão, as funções caudal vs. pressão

e alcance vs. pressão, diagramas pluviométricos; tipos de instalação, dimensionamento

de instalações. Interesse das curvas características, avaliação de instalações. Rega

localizada: equipamento e seu campo de aplicação, gota-a-gota, mini-aspersão;

instalações, dimensionamento e avaliação.

3. Drenagem: Drenagem superficial, teoria e técnicas. Drenagem subterrânea, teoria e

técnicas

4. Discussão do panorama do Regadio em Portugal.

Bibliografia

- Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D. & Smith, M., 1998, Crop Evapotranspiration

Guidelines for Computing Crop Water Requirements, FAO Irrigation and

Drainage; Paper Nº 56; Roma.

- Ayers, R.S. & Westcot, D.W., 1976, Water quality for Agriculture, FAO Irrigation

and Drainage; Paper Nº 29; Roma.

- Booher, L.J., 1979, L'irrigation de surface. Coll. FAO, Progrès e mise en valeur.

Agriculture, nº 95; Roma.

- Cardoso, José V.J. de Carvalho, Os solos de Portugal sua classificação,

caracterização e génese, Vol. 1 – A sul do rio Tejo; Secretaria de Estado da

Agricultura, Direcção Geral dos Serviços Agrícolas, Lisboa.

- Christiansen, J.E., 1942, Irrigation by Sprinkling, Bulletin 670, University of

California. Berkeley, California.

34

- Doorenbos, J. & Kassan, A.H., 1979, Yield Response to Water, FAO Irrigation


- Doorenbos, J. & Pruit, W.O., 1977, Crop Water Requirements, FAO Irrigation


- Fraenkel, P.L., 1986, Water lifting devices, FAO Irrigation and Drainage; Paper

Nº 43; Roma.

- Labye, Y., Olson, M.A., Galand, A. & Trisourtis, N., 1965, Design and

Optimization of Irrigation Distribution Networks, FAO Irrigation and Drainage;

Paper Nº 44; Roma.

- Keller, Jack & Bliesner, R., 1990, Sprinkle and Trickle Irrigation, Van Nostrand

Reinhold. New York.

- Mayer, R., 1945, A Técnica do Regadio, Colecção " A Terra e o Homem".

Livraria Sá da Costa. Lisboa.

- Mendonça, P.V.,1975/76, Excertos das lições de Hidráulica Geral e Agrícola.

Instituto Superior de Agronomia, Lisboa.

- Mendonça, P.V.,1983/84, Sobre a Equação de Colebrook-White. Anais do

Instituto Superior de Agronomia. XLI: 55-71. Lisboa.

- Oliveira, Isaurindo, 1993, Técnicas de regadio; Tomo I, IEADR; Lisboa.

- Oliveira, Isaurindo, 1993, Técnicas de regadio; Tomo II, IEADR; Lisboa.

- Pereira, L. António, 1989, Gestão da rega do arroz, Instituto Superior de

Agronomia, Lisboa.

35

P. Sistemas Elevatórios e Hidroeléctricos


Programa

1. Apresentação dos fundamentos: finalidades, características gerais, conceitos

básicos, soluções e exemplos.

2. Principais componentes dos sistemas: estruturas e instalações hidráulicas e

equipamento. Turbinas e bombas hidráulicas. Válvulas de controlo de caudal.

3. Condicionamentos gerais ao projecto: técnicos, económicos, ambientais e

sociais.

4. Complementos de hidráulica dos sistemas em pressão: perdas de carga

hidráulica (contínuas e localizadas), características do equipamento (rendimento e

cavitação), modelação de sistemas hidráulicos e análise do comportamento.

5. Análise de regimes hidráulicos transitórios: sistemas de protecção (modelação,

simulação e dimensionamento). Método das características.

6. Introdução ao projecto hidráulico: critérios gerais de segurança e risco e de

fiabilidade. Critérios de dimensionamento e de selecção de equipamentos.

7. Aproveitamentos mini-hidroeléctricos: legislação e licenciamento. Situação

nacional.

8. Exemplos de aplicação e experiência de casos reais (construção e

exploração).

9. Caso de estudo.

Bibliografia

- Almeida, A.B. & Koelle, E., Fluid Transients in Pipe Networks, Computational

Mechanics Publications, Elsevier Applied Science.

- Almeida, A.B. & Martins, S.C., Controlo Hidráulico-Operacional de Sistemas

Adutores, Ed. EPAL.

- Chaudhry, M. H., Applied Hydraulic Transients, Van Nostrand Reinhold

Company.

- Guidelines for Design of Small Hydropower Plants, Ed. Helena Ramos.

- LNEC, Instalações Elevatórias, Curso de Promoção Profissional n° 520.

- Metcalf & Eddy INC., Wastewater Engineering. Collection and Pumping of

Wastewater, McGraw-Hill Book Company, New York.

- Regulamentos e códigos específicos.

36

Q. Sistemas Fluviais


Programa

1. Processos sedimentológicos na bacia hidrográfica: Erosão Hídrica;

Caracterização do processo erosivo. Modelos de cálculo da erosão hídrica superficial.

Prevenção e controle da erosão hídrica. Aspectos gerais.

2. Hidráulica dos escoamentos com fundo móvel: Início do transporte sólido por

arrastamento. Dimensionamento de canais não erodíveis; Caracterização do

movimento incipiente com base no conceito de tensão crítica de arrastamento.

Caracterização do movimento incipiente com base no conceito de velocidade média

crítica. Dimensionamento de canais de fundo móvel não erodível; Configurações de

fundo; Resistência ao escoamento; Capacidade de transporte sólido.

3. Aplicações: Canais em regime; Ordenamento hidráulico de leitos aluvionares e

prevenção contra cheias; Erosões localizadas; Correntes de densidade em lagos e

albufeiras; Modelos matemáticos em Hidráulica Fluvial; Tópicos especiais em

Hidráulica Fluvial.

Bibliografia

- Arnoldus, H.M.J., 1977, Predicting soil losses due to sheet and rill erosion, in

"Guidelines for water management", nº 1, FAO Conservation Guide, Roma.

- ASCE, 1975, Sedimentation engineering, Manuals and Reports on Engineering

Practice, nº 54, Ed. Vito A. Vanoni, ASCE.

- Breusers, H.N.C. & Raudkivi, A.J., Scouring, IAHR Hydraulic Structures Design

Manual, Balkema, Rotterdam.

- Cardoso, A.H., Hidráulica fluvial, Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa,

- Chang, H.H., Fluvial processes in river engineering, John Wiley & Sons, New

York.

- Garde, R.J. & Raju, K.G.R., Mechanics of sediment transportation and alluvial

stream problems, Wiley Eastern Limited, New Delhi.

- Graf, W.H., Hydraulics of Sediment Transport, McGraw-Hill, Inc., New York.

- Julien, P.Y., Erosion and sedimentation, Cambridge University Press, New

York, U.S.A.

- Przedwojski, B., Blazejewski R. & Pilarczyk, K.W., 1995, River training

techniques, Balkema, Rotterdam.

37

- Quintela, A.C., Hidráulica, Fundação Caloust Gulbenkian, Lisboa.

- Simons, D.B. & Senturk, F., Sediment transport technology, Water Resources

Publications, Colorado.

- Veiga da Cunha, L., 1969, Evolução e posição actual dos conhecimentos sobre

transporte sólido em escoamentos com superfície livre, Memória do LNEC nº

346, Lisboa.

- Yalin, M.S., Mechanics of sediment transport, Pergamon Press, Paris.

- Yalin, M.S., River Mechanics, Pergamon Press, Oxford.

38

R. Tratamento de Águas de Abastecimento e Águas Residuais


Programa

1. Introdução.

2. Quadro legal e institucional na indústria da água.

3. Origens e utilizações da água: Ciclo de utilização da água. Caracterização

qualitativa da água e indicadores de qualidade. Selecção das origens de água.

4. Caracterização quantitativa e qualitativa de águas residuais: Águas residuais

domésticas; origens; caracterização quantitativa e qualitativa. Efluentes industriais;

origens; caracterização quantitativa e qualitativa; tecnologias limpas. Compatibilidade

de tratamento de águas residuais domésticas e industriais.

5. Operações e processos unitários de tratamento de água: Introdução.

Tratamentos de água em pequena escala (para usos domésticos ou industriais).

Remoção de sólidos grosseiros. Desarenação. Remoção de ferro e manganês.

Oxidação da matéria orgânica. Correcção de agressividade. Clarificação. Desinfecção.

6. Concepção e dimensionamento de instalações de tratamento de água:

Considerações gerais. Definição das bases de dimensionamento; caudais de

dimensionamento; caracterização qualitativa da água na origem; exigências de

qualidade. Definição do esquema de tratamento. Implantação e perfil hidráulico. Critérios

de projecto e dimensionamento; remoção de sólidos grosseiros; desarenação; remoção

de ferro e manganês; oxidação da matéria orgânica; correcção de agressividade;

clarificação; desinfecção; tratamento e destino final das águas residuais de processo.

7. Concepção e dimensionamento de instalações de tratamento de águas residuais: Considerações gerais; Definição das bases de dimensionamento; caudais de

dimensionamento; caracterização das águas residuais; exigências de qualidade na

rejeição. Definição do esquema de tratamento. Implantação e perfil hidráulico. Critérios

de concepção e projecto de instalações de tratamento: fase líquida; fase sólida.

8. Destino final de efluentes: Tratamento no solo. Reutilização em usos apropriados.

Emissários submarinos.

9. Casos de estudo.

10. Realização dos empreendimentos: Fases de projecto. Tipos de concursos.

Assistência técnica e fiscalização

39

Bibliografia

- American Water Works Association, Water Quality and Treatment - A Handbook of

Community Water Supplies, McGraw Hill Inc., New York.

- J.M. Montgomery Consulting Engineers Inc., Water Treatment Principles and Design, John

Wiley & Sons, New York.

- Weber, Walter J., Physicochemical Processes for Water Quality Control, Wiley-InterScience,

New York.

- Metcalf & Eddy, INC, Wastewater Engineering, Treatment Disposal and Reuse, McGraw-Hill

Book Company, New York.

- Nemerow, Nelson L., Industrial and Hazardous Waste Treatment, Van Nostrand Reinhold,

New York.

Legislação

- Lei nº 11/87, de 7 de Abril – Lei de Bases do Ambiente.

- Decreto-Lei nº 70/90, de 2 de Março – Regime jurídico do domínio público hídrico do Estado.

- Portaria nº 624/90, de 4 de Agosto – Normas de descarga a aplicar a todas as águas

residuais provenientes de habitações isoladas, de aglomerados populacionais e de todos os

sectores de actividade humana.

- Decreto-Lei nº 379/93, de 5 de Novembro – Regime jurídico da gestão das actividades de

captação, tratamento e distribuição de água para consumo público, de recolha, tratamento e

rejeição de efluentes e de recolha e tratamento de resíduos sólidos.

- Decreto-Lei nº 45/94, 22 de Fevereiro – Processo de planeamento de recursos hídricos e

elaboração e aprovação dos planos de recursos hídricos.

- Decreto-Lei nº 46/94, de 22 de Fevereiro – Regime de licenciamento da utilização do domínio

hídrico, sob jurisdição do Instituto da Água.

- Decreto-Lei nº 47/94, de 22 de Fevereiro – Regime económico e financeiro da utilização do

domínio público hídrico, sob jurisdição do Instituto da Água.

- Decreto-Lei nº 207/94, de 6 de Agosto – Regime de concepção, instalação e exploração dos

sistemas públicos e prediais de distribuição de água e drenagem de águas residuais.

- Decreto-Lei nº 319/94, de 24 de Dezembro – Regime jurídico da construção, exploração e

gestão dos sistemas multimunicipais de captação e tratamento de água para consumo

público, quando atribuídos por concessão e aprovação das respectivas bases.

- Decreto-Lei nº 147/95, de 21 de Junho – Observatório nacional dos sistemas multimunicipais

e municipais de captação, tratamento e distribuição de água para consumo público, de

recolha, tratamento e rejeição de efluentes e de recolha e tratamento de resíduos sólidos e

regime jurídico da concessão dos sistemas municipais.

- Decreto-Lei nº 162/96, de 4 de Setembro – Regime jurídico da construção, exploração e

gestão dos sistemas multimunicipais de recolha, tratamento e rejeição de efluentes.

- Decreto-Lei nº 152/97, de 19 de Junho – Transpõe para o direito interno a Directiva nº

91/271/CEE, do Conselho, de 21 de Maio de 1991, relativamente ao tratamento de águas

residuais urbanas.

- Decreto-Lei nº 236/98, de 1 de Agosto – Estabelece normas, critérios e objectivos de

qualidade com a finalidade de proteger o meio aquático e melhorar a qualidade das águas em

função dos seus principais usos (revoga o Decreto-Lei nº 74/90, de 7 de Março).

Documents

MESTRADO EM HIDRÁULICA E RECURSOS HÍDRICOS · PDF fileAmbiente, FCTUC, reestruturados em 2002/03; − Mestrado em Gestão e Políticas Ambientais, proposto conjuntamente pela