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- Tendências de evolução temporal dos caudais médios diários em bacias de montanha do NE de PortugalPublication . Okada, Vinicius; Figueiredo, Tomás de; Fonseca, Felícia; Santos, Maurício Moreira dosAs zonas de montanha são de fulcral importância para o regime hidrológico das grandes bacias, designadamente quanto ao risco a que estão expostas as suas zonas baixas. A resposta hidrológica das bacias de montanha é muito variada em consequência das condições de relevo que determinam variabilidade espacial acentuada na precipitação. A análise de séries longas de escoamentos fluviais permite identificar tendências de evolução temporal com reflexo no risco hidrológico nas zonas baixas das grandes bacias. O presente trabalho tem por objetivo avaliar tendências de evolução temporal nas últimas décadas na resposta hidrológica de bacias de montanha situadas ao longo de um gradiente climático. As bacias em estudo, contíguas e de dimensão similar (400 – 530 km2), situam-se no Parque Natural de Montesinho, NE de Portugal: rio Tuela (mais húmida a oeste), rio Sabor e rio Maçãs (mais seca a leste). Como bacias transfronteiriças das cabeceiras da bacia do rio Douro, compatibilizou-se cartografia de Portugal e de Espanha, incluindo: modelo digital do terreno, resolução 30 m; geologia; solos; ocupação do solo; precipitação. Esta cartografia foi utilizada para a caraterização fisiográfica das bacias em ambiente SIG - Sistema de Informação Geográfica. Analisaram-se as séries de caudal médio diário disponíveis (45 anos) e analisaram-se hidrogramas para separar escoamento de base de escoamento direto a essa escala temporal. A avaliação das tendências de variação no caudal médio diário e suas componentes baseou-se em análise de regressão linear aplicada às séries cronológicas. O incremento na aridez ao longo do gradiente climático estudado corresponde redução da proporção de escoamento de base no total, acentuado ao longo da série e significando tendência para o aumento do escoamento direto. Evidenciam-se assim acréscimos na severidade dos riscos hidrológicos (seca e cheia) nas últimas décadas, mais importantes nas bacias de menor precipitação.
- Estimativa da eficácia de barreiras em curva de nível na redução da erosão hídrica nas vertentes dos Lagos do Sabor (NE Portugal)Publication . Okada, Vinicius; Hernandez Hernandez, Zulimar; Henriques, Renato; Figueiredo, Tomás deO Nordeste de Portugal enfrenta um desafio significativo de degradação do solo devido à erosão hídrica, um fenómeno intensificado pelas condições climáticas e de uso do solo da região. Esse problema é especialmente evidente na área dos Lagos do Sabor, onde as encostas estão particularmente vulneráveis a erosão (mediana do declive é de 25 graus), intensificada devido ao incêndio de Picões de 2014, que afetou cerca de 14.000 ha. Neste contexto, o presente estudo tem por objetivo estimar a quantidade de sedimentos que atualmente chegam diretamente à albufeira e como podem diminuir ao implementar barreiras em curva de nível, como técnica de controle da erosão. Utilizou-se uma metodologia integradora da Equação Universal da Perda de Solo Revista (RUSLE) com Sistemas de Informação Geográfica (SIG), permitindo estimar a quantidade de sedimentos exportados para a albufeira, a identificação de áreas críticas de produção de sedimentos e a sua redução após a instalação das barreiras. Os resultados indicam que, atualmente, 1181 ton/ano de sedimentos são drenados para a albufeira, representando uma taxa de erosão de 6,51 ton/ha/ano. Estas estimativas colocam os Lagos do Sabor globalmente acima da tolerância de perda de solo. No entanto, ao simular a instalação das barreiras em curva de nível em intervalos de 10 metros, a estimativa de sedimentos reduz para 263 ton/ano, o que representa uma redução significativa de 78% da perda atual de solo. Com isso, a taxa global de erosão passaria de elevada para moderada (1,45 ton/ha/ano, abaixo da tolerância). Os resultados destacam que a metodologia integrada se mostrou uma ferramenta útil na estimativa da suscetibilidade à erosão nas vertentes dos Lagos do Sabor, das taxas de exportação de sedimentos para a albufeira, e da eficácia de barreiras em curva de nível no controle da erosão.
- Escoamentos fluviais e riscos hidrológicos em bacias de montanha do Parque Natural de Montesinho, NE de Portugal: variabilidade espacial e tendências temporaisPublication . Okada, Vinicius; Figueiredo, Tomás de; Fonseca, Felícia; Santos, Maurício Moreira dosAs mudanças globais estão a afetar todo planeta impactando as atividades humanas e os serviços de ecossistema. As zonas de montanha mediterrânica fornecem base para a ocorrência desses tipos de atividades e serviços, todavia são locais muito afetados pelas alterações globais, extração de recursos naturais e constate mudança do uso e ocupação do solo. Esses contribuem para o aumento de riscos hidrológicos, secas e cheias. Para tanto, é necessário estudar fatores que possam interagir com o risco hidrológico desses territórios, como características fisiográficas, clima e a resposta hidrológica, a fim de mitigar futuros danos socioeconômicos. Esses estudos envolvem as características fisiográficas (geometria, relevo, litologia, pedologia e uso e ocupação do solo), analisar tendências de evolução temporal de caudais médios e específicos durante as últimas décadas e verificar a interação das características fisiográficas com a resposta hidrológica. Em vista disso, esse trabalho abordou três bacias de montanha de dimensão similar (400 – 530 km2) do nordeste de Portugal: rio Tuela, rio Sabor e rio Maçãs, que compõe um gradiente climático. Utilizaram-se, então, técnicas de geoprocessamento em software de Sistemas de Informação Geográfica que caracterizaram a superfície terrestre das três áreas, métodos de análise de hidrograma e métodos estatístico de estudo de séries temporais, correlação de Pearson entre as características fisiográficas e os escoamentos médios e o método do Soil Conservation Service. Diante disso, verificase que as bacias, apesar de sua proximidade e continuidade, possuem características fisiográficas similares e distintas, ambas tendo relações diretas com o gradiente climático presente na área de estudo. As tendências e variabilidades hidrológicas apontam que as três bacias estudadas pendem para o aumento dos riscos hidrológicos e que as variabilidades acompanham o gradiente climático, sendo menor no rio Tuela e maior no Maçãs. Da correlação de Pearson, seu coeficiente indica relação positiva com os escoamentos médios para as seguintes características: Leptossolos, altitude média, o declive médio e solos que possuem zonas descobertas e com pouca vegetação, já relação negativa para: coeficiente de compacidade, densidade de drenagem, Cambissolos e solos com culturas permanentes. O método do Soil Conservation Service demonstrou-se eficaz na estimativa do caudal de pico ao tratar de condições antecedentes de humidade (Antecendent moisture conditions) do tipo II devido aos valores serem próximos aos observados nas estações hidrométricas, abordando os períodos de retorno de 2,33, 5 e 10 anos, todavia para condições tipo III não é recomendado devido os valores serem demasiados divergentes. Portanto, constata-se que as bacias de montanha exercem muitos papéis em seu uso e ocupação do solo e que, apesar de próximas, possuem diferenças quanto a sua caracterização da superfície terrestre. A problemática dos riscos hidrológicos nessas bacias, de acordo com as respostas hidrológicas, indica tendência para aumento, mesmo comportando-se de maneiras diferentes. Muitas das características fisiográficas abordadas possuem relações diretas, comportamentos similares ou opostos, com os escoamentos médios abordados e com o coeficiente de escoamento, influenciando assim o regime hidrológico da área de estudo. O método do Soil Conservation Service pode ser utilizado futuramente para estimativa de caudais de ponta quando abordado condições do tipo II.
- Instalação de barreiras de controle de erosão com elevada precisão espacial por meio de geoprocessamento de imagens de alta resoluçãoPublication . Okada, Vinicius; Figueiredo, Tomás de; Cassino Junior, Regis Pacheco; Fonseca, Felícia; Hernandez Hernandez, ZulimarEste estudo centra-se numa área de 155 ha atingida pelo grande incêndio de Picões (2013, 14.912 ha), cujas encostas declivosas estão constantemente drenando sedimentos para albufeira do Baixo Sabor devido à baixa cobertura do solo e à lenta recuperação da vegetação. Para mitigar este impacto, projeta- se testar a eficácia de barreiras de controle da erosão a instalar em áreas de intervenção piloto. Neste trabalho, propõe-se uma ferramenta destinada a melhorar a precisão espacial na instalação de barreiras e dispositivos medidores de erosão que permitam avaliar a sua eficácia. O geoprocessamento de imagens de satélite (10m de resolução) e de imagens de drone (30cm de resolução) otimizou a localização das barreiras de contenção e dos dispositivos de medição de erosão. Utilizou-se como critério de otimização o máximo local (na curva de nível) de acumulação de fluxo na área de intervenção, representando o potencial de transporte de sedimentos na encosta, onde maior será a necessidade de controle. O mapeamento da acumulação de fluxo com DEM de alta resolução aprimorou 4,5 vezes a localização precisa das barreiras e dispositivos a instalar, com relação a uma escolha aleatória. A preparação remota dos trabalhos possibilitou redução de 50% dos custos e tempo na implementação das intervenções.
- Estratégias de intervenção pos-fogo para a conservação do solo em áreas de topografia acidentada: o caso dos lagos do Sabor, NE de PortugalPublication . Okada, Vinicius; Rodrigues, Sara; Figueiredo, Tomás de; Fonseca, Felícia; Hernandez Hernandez, ZulimarAs intervenções pós-fogo têm como objetivo mitigar os efeitos negativos da erosão, através da proteção da superfície exposta do solo de modo a acelerar o processo de recuperação da vegetação, que irá por sua vez reduzir a exposição do solo à erosão hídrica. nas estratégias de intervenção pós-fogo do norte de Portugal, considerando a grande extensão e o relevo acidentado das áreas ardidas, é preciso associar a acessibilidade ao local com o risco de erosão, sendo o primeiro fator determinante da exequibilidade de medidas de recuperação nas zonas críticas, de modo a garantir a viabilidade económica e técnica das intervenções. a área de estudo, afetada pelo grande incêndio de picões (alfândega da fé, Bragança, 2013, 14.000 ha), margina a albufeira dos lagos do sabor, sendo a recuperação pós-fogo da vegetação ainda incipiente. a erosão acelerada do solo no local e o transporte de sedimentos para a albufeira têm impactos económicos e socioambientais. neste trabalho, desenvolvido em ambiente sig, obtiveram-se trajetos de acesso praticáveis e delimitaram-se as faixas de intervenção pós-fogo potenciais nas zonas adjacentes com declive <25 %, para permitir o trabalho de pessoal e maquinaria. para além disso, elaborou-se o mapa de erosão aplicando a equação universal de perda do solo (Rusle), identificando os locais dentro das faixas de intervenção com maior suscetibilidade à erosão. Deste exercício resultou a delimitação de faixas de intervenção potenciais em 31 dos 155 ha da área de estudo (20% superfície e uma redução do 80% dos custos associados). a comparação dos mapas Rusle na margem da albufeira antes e depois das intervenções, mostra uma redução da erosão de 70 % para 45 % na área, com uma perda de solo >2 ton ha-1ano-1. a metodologia descrita demonstrou-se eficaz para a seleção de áreas passíveis de intervenção conservacionista no solo e será utilizada num projeto em curso, no qual se aplicarão soluções de base natural (sbn) com o objetivo de mitigar a erosão e favorecer a renaturalização da vegetação.
- Efeito em propriedades físicas do solo da exposição solar do terreno, da densidade e do modelo de gestão de um montado de azinheira no AlentejoPublication . Cassino Junior, Regis Pacheco; Lima, Arthur A.J.; Okada, Vinicius; Reis, Bruna Paolinelli; Silva, Adriana Príncipe da; Nunes, Alice; Figueiredo, Tomás deA região do Alentejo, situada na zona sul de Portugal, com clima mediterrânico seco e quente, apresenta elevada . . O Município de Barrancos, situado no Baixo Alentejo, abriga o Parque de Natureza de Noudar / Herdade da Coitadinha, uma área protegida que preserva o montado e promove o desenvolvimento sustentável da região. A vulnerabilidade futura da região às alterações climáticas e à erosão motiva este Parque a melhorar e aumentar a resiliência de suas paisagens. Este trabalho teve como objetivo investigar a alteração em propriedades físicas do solo determinada por diferentes condições de cobertura de copa, exposição do terreno e regime de pastoreio em áreas de montado de azinheira na Herdade da Coitadinha. Foram colhidas amostras não perturbadas do solo superficial (0 - 5 cm) em 5 pontos de 8 classes combinadas de cobertura (elevada e baixa densidade), exposição (elevada e baixa radiação) e gestão do montado (sem e com pastoreio por bovinos). Foi determinada a densidade Os resultados passaram por análises de variância que estarão nas três modalidades. Eles mostram que o fator mais influente na Dap foram as zonas de pastoreio (p < 0,05), enquanto os fatores exposição e cobertura não tiveram efeito significativo. Para a porosidade, tanto o modelo de gestão quanto a cobertura de copa demonstraram influência, com destaque negativo ao pisoteamento. Os resultados deste estudo destacam a importância de considerar o manejo do gado e a cobertura vegetal para a conservação e resiliência das paisagens do montado. Estas descobertas são relevantes para o planejamento de medidas de conservação e adaptação diante das ameaças futuras, como as alterações climáticas e a erosão.
- Tendências de evolução temporal dos caudais médios diários em bacias de montanha do NE de PortugalPublication . Okada, Vinicius; Figueiredo, Tomás de; Fonseca, Felícia; Santos, Maurício Moreira dosAs zonas de montanha são de fulcral importância para o regime hidrológico das grandes bacias, designadamente quanto ao risco a que estão expostas as suas zonas baixas. A resposta hidrológica das bacias de montanha é muito variada em consequência das condições de relevo que determinam variabilidade espacial acentuada na precipitação. O presente trabalho tem por objetivo avaliar tendências de evolução temporal nas últimas décadas na resposta hidrológica de bacias de montanha dos rios Tuela, Sabor e Maçãs, situadas ao longo de um gradiente climático no NE de Portugal. Por meio de dados hidrométricos registados durante 42 anos hidrológicos analisaram-se os escoamentos fluviais e os respetivos hidrogramas a fim de separar as componentes do escoamento (base e direto) a essa escala temporal. Utilizou-se análise de regressão linear aplicada às séries cronológicas para avaliar as tendências de variação no caudal médio e suas componentes. O incremento na aridez ao longo do gradiente climático estudado corresponde redução da proporção de escoamento de base no total, acentuado ao longo da série e significando tendência para o aumento do escoamento direto. Portanto, evidenciam-se acréscimos na severidade dos riscos hidrológicos (seca e cheia) nas últimas décadas, mais importantes nas bacias de menor precipitação.
- Potencal de produção de sedimentos em áreas adjacentes à albufeira do baixo Sabor: avaliação utilizando ferramentas de SIGPublication . Okada, Vinicius; Figueiredo, Tomás de; Fonseca, Felícia; Hernandez Hernandez, Zulimar
- Características de três bacias hidrográficas de montanha ao longo de um gradiente climático: inferências quanto a riscos hidrológicosPublication . Okada, Vinicius; Figueiredo, Tomás de; Fonseca, Felícia; Santos, Maurício Moreira dosA evidência à escala global de alterações climáticas poderá traduzir-se em impactes tanto nas atividades humanas como os serviços de ecossistemas. Em Portugal, as zonas de montanhas são consideradas territórios importantes na proteção desses serviços, sendo um desses principais a regulação do ciclo e controlo da qualidade da água.
- Análise das concentrações de Dióxido de Azoto (NO2) no concelho de LisboaPublication . Farias, Mark Matheus Yuri Lee; Segatelli, Ana; Lima, Arthur A.J.; Okada, Vinicius; Feliciano, ManuelDiversas ações antrópicas são responsáveis por causar desequilíbrios no ambiente, como é o caso da poluição atmosférica causada pela libertação de diversos poluentes como o dióxido de azoto (NO2), prejudicial à saúde humana. Como forma de se evitar, prevenir ou reduzir as concentrações dos poluentes atmosféricos, Portugal implantou o Decreto-Lei nº. 102/2010 que fixa os objetivos para a qualidade do ar ambiente tendo em conta orientações da Organização Mundial da Saúde (OMS). Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo comparar a relação entre as concentrações de NO2 em dois períodos distintos de 2018, para o concelho de Lisboa: mês de agosto, onde há aumento de turistas na região, e em maio, mês menos turístico. Para isso, recorreu-se aos dados de qualidade do ar de cinco estações da rede nacional de monitorização existentes no concelho de Lisboa, disponibilizados no website QualAr. Esses dados foram posteriormente tratados em software de Sistema de Informação Geográfica (SIG) e representados na forma de mapas. Além disso, foi feita a comparação da concentração diária do poluente e da velocidade do vento diária, nos mesmos meses de 2018. Como resultados principais verificou-se a influência do aumento do turismo na região no mês de agosto, onde a concentração máxima de NO2 foi de 138 μg.m-3, enquanto no mês de maio a concentração máxima foi de 106 μg.m-3. Também é bem visível a influência do vento na concentração do poluente na atmosfera, pois correlacionando os dados da velocidade do vento com a concentração de NO2 para esse intervalo de tempo, constata-se o decréscimo da sua concentração à medida que a velocidade do vento aumenta. Face ao exposto, é notório que o aumento do fluxo de veículos e pessoas na capital portuguesa durante o mês de agosto provoca o aumento da concentração de NO2 para toda a cidade. Ademais, a influência do vento exerce um papel de dispersão do poluente, logo, quanto maior for sua velocidade menor será a concentração do NO2.