Stagnant water bodies pollution

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Salgot, M.

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ISBN: 9788415690344
EAN: 9788415690344
Editorial: Atelier Libros
Fecha de la edición: 25/11/2013
Nº Pág.: 160

Materias:

Derecho / Administrativo / SECTORES REGULADOS

The Water Research Institute of the University of Barcelona called on November 28th, 2011, at the School of Law, the seminar “Stagnant Water Bodies Pollution”. The Institute organizes, at least, twice a year seminars on specific themes related to water research which has not recently been dealt with in depth. The Institute members and invited speakers present to an open audience the state-of-the-art of the selected subject.

From an interdisciplinary perspective, the seminar speakers prepared specific chapters on the eutrophication concept, wastewater treatment using ponds, oil pollution in closed waters, ponds in golf courses, the legal status of the Great Lakes and an economic vision on the management of lakes and reservoirs.

Three additional chapters complete the scope of this book. The first one deal with legal aspects of the coastal stagnant waters, the second refers to the management of wildlife in urban ponds, while the last one refers to the management of a wastewater reclamation system for supplying water to a wetland system in a touristic area.

LIST OF AUTHORS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
PROLEGOMENA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
PRESENTATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
CHAPTER 1. EUTROPHICATION IN LAKES AND DAMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Joan Armengol and Miquel Salgot
Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2. The eutrophication as a dynamic process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.1. Natural Eutrophication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2. Cultural Eutrophication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.3. Eutrophication indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.4. Effects of eutrophication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3. Fighting Against Eutrophication. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4. Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
5. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6. References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
CHAPTER 2. STUDY OF A NATURAL WETLAND SYSTEM, FEED BY RECLAIMED WATER
FROM CASTELLÓ D’EMPÚRIES WASTEWATER TREATMENT PLANT. . . . . . . . . . . . . . . . 27
Anna Huguet
Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2. Description of the different treatment stages and presentation of the
results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.1. Conventional activated sludge treatment, new train . . . . . . . . . . . . . . 29
2.1.1. Characteristics of the facilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.1.2. Analytical results obtained . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.2. Polishing lagoons of the WWTP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.2.1. Description of the facilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.2.2. Results obtained . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.3. Constructed Wetlands System. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.3.1. Description of the facilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.3.2. Results obtained . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.4. Performance of the whole system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.4.1. Volumes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.4.2. Nitrogen removal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.4.3. Total Phosphorus removal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.4.4. E. coli removal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.4.5. Sulphite-reducing clostridia removal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3. Flora and fauna of the SAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
4. Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
CHAPTER 3. MANAGING OF A WASTE STABILIZATION POND SYSTEM FOR
UNRESTRICTED REUSE OF THE RECLAIMED EFFLUENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Gideon Oron, Amos Bick, Yossi Manor and Leonid Gillerman
Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2. The purpose of the study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
2.1. The Experimental System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
2.2. The Pilot Hybrid Membrane System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3. Results. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
4. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5. References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
CHAPTER 4. OIL POLLUTION IN WATER BODIES OF RESTRICTED CIRCULATION. . . . 63
Michael A. Kruge
Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
2. Principles of environmental forensics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
3. Case studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.1. Jamaica Bay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.2. Laguna di Venezia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.3. Lagoa dos Patos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3.4. Baía da Guanabara . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.5. Pearl River Estuary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
3.6. Laguna di Orbetello . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
3.7. Grisefjorden. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
4. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
5. References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
CHAPTER 5. MANAGEMENT OF LAKES IN GOLF COURSES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Miquel Salgot and Montserrat Folch
Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
1.1. Golf course description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
1.2. The golf course (eco)system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
2. Water on golf courses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
2.1. Available water resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
2.2. Irrigation efficiency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
3. Lakes and streams in the course. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.1. Golf lakes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
3.1.1. Water quality modifications inside lakes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
3.1.2. Use of lakes in the courses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
4. Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
4.1. Common practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
4.2. Lakes: specificities of short term water residence time lakes . . . . . . . 96
4.3. Lakes: strategic resource (reserve) or long-term storage . . . . . . . . . . . 96
4.4. Lakes: landscape and water hazards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
5. Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
6. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
7. References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
CHAPTER 6. WILDLIFE MANAGEMENT IN THE FOUNTAINS OF THE CITY OF
BARCELONA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Cristina Vila and Román Llagostera
Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
2. Fountains with specific maintenance tasks to favour wildlife . . . . . . . . . . . 102
2.1. Flora. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
2.2. Fauna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
2.3. Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
3. Fountains containing wildlife, without specific maintenance tasks . . . . . . . 109
4. Fountains with fauna introduced by citizens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
5. Fountains containing usually wild birds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
6. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
7. References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Acknowledgements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Annex I. List and map of barcelona municipality fountains containing
desired wildlife having specific mantainance tasks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Annex II. Protocol for retiring fauna —natural and exotic— from the ponds
and basins not included in the amphibian protection plan from the
Barcelona Municipality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
1. Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
2. The protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
CHAPTER 7. ECONOMIC ASPECTS OF THE MANAGEMENT OF LAKES AND RESERVOIRS . 119
Amelia Díaz
Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
2. Economic aspects of eutrophication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
2.1. Use of instruments to Reduce Eutrophication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
2.1.1. Direct Regulatory Instruments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
2.1.2. Economic Instruments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
2.1.3. Horizontal Instruments of Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
3. Project selection: cost-benefit analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
3.1. Benefits and costs identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
3.2. Cost-Benefit Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
3.3. Coalescing Impacts over Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
3.4. Decision criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
3.5. Sensitivity analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
4. Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
5. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6. References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
CHAPTER 8. COASTAL STAGNANT WATERS POLLUTION LAW IN SPAIN . . . . . . . . . . . 133
Belén Noguera
Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
1. Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
2. Seawater protection from an international perspective . . . . . . . . . . . . . . . . 134
3. Marine water pollution: legal framework . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
3.1.1. European Community Laws on Coastal Waters Protection.
Integrated Marine and Inland Water Management. . . . . . . . . . . 136
3.1.2. Water Framework Directive (WFD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
3.1.3. Marine Strategy Framework Directive (MSFD) . . . . . . . . . . . . . . 138
3.1.4. The Consolidated Text of the Spanish Water Law: its reform
and the need of an integrated management of inland coastal
and transitional waters, and the Sea dumping (art. 108 bis):
Ley de Costas (Law on Coasts) of 1988 regulation . . . . . . . . . . 139
4. Relationships of regulations with the coastal environment . . . . . . . . . . . . . 141
5. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
6. References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
CHAPTER 9. LEGAL ASPECTS OF GREAT LAKES POLLUTION. A UNITARY AUTHORITY 145
María Jesús Montoro Chiner
Abstract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
2. The international joint comission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
3. Specific functions of the international joint commission . . . . . . . . . . . . . . 150
4. A comparative study. Legal framework governing water in Spain. . . . . . . . 152