Methodology to establish mixing zones for outfall discharges in coastal waters

Abstract

ABSTRACT: Wastewaters are often discharged into coastal waters through submarine outfalls. The Water Framework Directive (WFD) establishes a “combined approach”, based on adopting both environmental quality standards (EQS) and emission limit values (ELV), but doesn’t specify where the EQS must be applied, blocking the implementation of this approach. New Directives were adopted to establish the EQS values for the priority substances and the possibility of designing mixing zones (MZ) around the discharge points. Inside these zones noncompliance of one or more EQS is acceptable for any of these substances, if this doesn’t imply a noncompliance of these EQS outside these zones. It is necessary to establish a methodology to quantify and delimitate MZ. A new methodology to establish MZ for outfall discharges into coastal waters is proposed, considering several issues, in an innovative approach, and validated in different outfalls, showing suitability of the MZ and compliance with the EQS values.

RESUMEN: Las aguas residuales son a menudo vertidas en la costa a través de emisarios submarinos. La Directiva Marco del Agua (DMA) establece un "enfoque combinado", basado en la adopción de normas de calidad ambiental (NCA) y valores límite de emisión (VLE), pero no especifica dónde se debe aplicar las NCA, impidiendo su implementación. Las directivas que fijan las NCA para las sustancias prioritarias contemplan la posibilidad de establecer zonas de mezcla (ZM) en torno a los puntos de vertido, aceptándose únicamente el incumplimiento de las NCA dentro de dichas zonas. Por ello, se desarrolla una metodología que permite delimitar las ZM para los vertidos de emisarios en aguas costeras, teniendo en cuenta tanto aspectos hidrodinámicos como ambientales de la zona receptora, en un enfoque innovador. La metodología propuesta se valida en diferentes emisarios con vertido en aguas costeras ibéricas, demostrando su idoneidad y sencillez a la hora de su implementación.