Solar and thermal radiative effects during the 2011 extreme desert dust episode over Portugal

This paper analyses the influence of the extreme Saharan desert dust (DD) event on shortwave (SW) and longwave (LW) radiation at the EARLINET/AERONET Évora station (Southern Portugal) from 4 up to 7 April 2011. There was also some cloud occurrence in the period. In this context, it is essential to quantify the effect of cloud presence on aerosol radiative forcing. A radiative transfer model was initialized with aerosol optical properties, cloud vertical properties and meteorological atmospheric vertical profiles. The intercomparison between the instantaneous TOA shortwave and longwave fluxes derived using CERES and those calculated using SBDART, which was fed with aerosol extinction coefficients derived from the CALIPSO and lidar-PAOLI observations, varying OPAC dataset parameters, was reasonably acceptable within the standard deviations. The dust aerosol type that yields the best fit was found to be the mineral accumulation mode. Therefore, SBDART model constrained with the CERES observations can be used to reliably determine aerosol radiative forcing and heating rates. Aerosol radiative forcings and heating rates were derived in the SW (ARFSw, AHRSw) and LW (ARFLw, AHRLw) spectral ranges, considering a cloud-aerosol free reference atmosphere. We found that AOD at 440 nm increased by a factor of 5 on 6 April with respect to the lower dust load on 4 April. It was responsible by a strong cooling radiative effect pointed out by the ARFSw value (−99 W/m2 for a solar zenith angle of 60°) offset by a warming radiative effect according to ARFLw value (+21.9 W/m2) at the surface. Overall, about 24% and 12% of the dust solar radiative cooling effect is compensated by its longwave warming effect at the surface and at the top of the atmosphere, respectively. Hence, larger aerosol loads could enhance the response between the absorption and re-emission processes increasing the ARFLw with respect to those associated with moderate and low aerosol loads. The unprecedented results derived from this work complement the findings in other regions on the modifications of radiative energy budget by the dust aerosols, which could have relevant influences on the regional climate and will be topics for future investigations.

EFEITOS DE CENÁRIOS DE USO DO SOLO NA VAZÃO E PRODUÇÃO DE SEDIMENTOS NA BACIA DO RIO COBRES, PORTUGAL

Introdução Caracterização da área de estudo Materiais e métodos O modelo SWAT Dados de chuva, vazão e produção de sedimentos Tipos de solos e determinação dos parâmetros do SWAT Análises Estatísticas Cenários de Uso do Solo Resultados e discussões Estimativa da Vazão Estimativa da produção de sedimentos Modelagem Hidrossedimentológica em Diferentes Cenários Conclusões Referências bibliográficas RESUMO – A erosão dos solos é um dos mais graves problemas ambientais em todo o mundo, principalmente em regiões semiáridas que sofrem com a variabilidade espaço-temporal da precipitação. Este artigo analisou os processos hidrossedimentológicos na Bacia do Rio Cobres, localizada na porção semiárida de Portugal, utilizando o modelo SWAT. Neste estudo foram utilizados dados diários de precipitação, temperatura, umidade do ar, vazão e produção de sedimentos, para o período de 1960 a 2000, mapas digitais de elevação do terreno com resolução espacial de 90 m, uso e ocupação do solo e tipos de solo da bacia. Os resultados demonstraram a eficácia do modelo na calibração da vazão, com Coeficiente de Determinação (R²) = 0,81 e Coeficiente de Nash-Sutcliffe (NS) = 0,63, e também para produção de sedimentos com R² = 0,62 e NS = 0,47. O Cenário 3 (Mata) apresentou o maior decréscimo na vazão média, em relação aos Cenários 1 (Real) e 2 (Pastagem). Conclui-se que o modelo SWAT acoplado ao SIG é uma ferramenta poderosa na análise espaço-temporal do comportamento dos processos hidrossedimentológicos. Palavas-chave: SIG, modelo hidrossedimentológico, erosão ABSTRACT – Effects of Scenarios of Land Use on Runoff and Sediment Yield for Cobres River Basin, Portugal. Soil erosion is a major environmental problem worldwide, mainly in semiarid regions that suffer with rainfall spatial and temporal variability. Thus, this paper analysed the runoff-erosion process at the Cobres River Basin, located in semiarid portion of Portugal, using the SWAT model. In this paper, rainfall, temperature and humidity data from 1960 to 2000, and digital maps of land cover, terrain digital elevation model with spatial resolution of 90 m, soil types were used. The results showed the effectiveness of the model for the runoff calibration, with R² = 0.81 and NS = 0.63, and also for sediment yield with R² = 0.62 and NS = 0.47. Scenario 1 (Forest) had the highest decrease in average streamflow, in relation to the Scenarios 1 (Real) and 2 (Pasture) scenarios. It is concluded that the SWAT model coupled to GIS is a powerful tool in the analysis of temporal and spatial behaviour of runoff-erosion processes.

As rotas Jacobeias em Portugal : estudo e divulgação do caso alentejano. Proposta de valorização - criação de um museu virtual e de um centro de interpretação

As peregrinações, entre elas a Santiago de Compostela, marcaram profundamente a sociedade europeia. Além das questões religiosas, os caminhos de Santiago originaram a criação de uma rede de infraestruturas que permitiu o desenvolvimento de regiões e aglomerados urbanos. Para provar a importância desses caminhos no distrito de Évora partimos de uma abordagem aos testemunhos patrimoniais evocando S. Tiago (móveis e imóveis, materiais e imateriais), procurando, como objectivo da Dissertação de Mestrado, conceber um projecto para divulgação da informação recolhida. Assim, sabendo que a sociedade actual exige mais informação visual na compreensão do legado cultural, optámos pela criação de um Museu Virtual e de um Centro de Interpretação. Se os Museus Virtuais oferecem inúmeras possibilidades de acesso às manifestações culturais, possibilitando ainda a formação através de tecnologias aplicadas na educação, os Centros de Interpretação criam condições de acolhimento e visita adequadas, fornecendo informações essenciais na compreensão e valorização dos legados patrimoniais. ABSTRACT: The pilgrimages, among them Santiago de Compostela, profoundly marked European society. ln addition to religious matters, the Way of Saint James led to the creation of a network infrastructure that enabled the development of regions and urban areas. To prove the importance of these pathways in the district of Évora part of an asset with reference to testimonies S. James (movable and immovable, tangible and intangible), for such purpose the master's thesis, designing a project to disseminate the information collected. So, knowing that society is demanding more visual information to understand the cultural legacy, we decided to create a Virtual Museum and an Interpretation Center. lf the Virtual Museums offer many opportunities for access to cultural events and can therefore training through technologies applied to education, the Centers for Interpretation create conditions for the reception and visit appropriate, providing key information in understanding and appreciation of legacies.

Study of Atlantic chub mackerel's (Scomber colias, Gmelin, 1789) landings evolution in Portugal: importance for purse seine fleet

The Portuguese purse seine fishery could be sustainable if measures to promote multi-specify catches are placed. Chub mackerel is one of the top three species landed by purse seine and landings have been increasing, which could be partly explained by Docapesca’s campaign promoting chub mackerel consumption. Therefore, it is necessary to understand if chub mackerel could represent a sustainable alternative. Results point to overexploitation levels, already exceeding estimated Maximum Sustainable Yield (MSY). The break point was registered in 2011, when chub mackerel landings surpassed 30 thousand tonnes landed, which is far beyond MSY estimates by Schaefer’s (24 703 ton), Gulland’s (21 750 ton) and Cadima’s (23 250 ton) models. Chub mackerel could represent an alternative to purse seine fisheries if: (i) a catch limit is established; (ii) measures to promote a regulated market on supply and demand laws are placed; (iii) research investment is augmented; Estudo da evolução dos desembarques de cavala (Scomber colias, Gmelin, 1782) em Portugal: sua importância para a pesca de cerco. Resumo: A pesca de cerco em Portugal poderá ser sustentável se forem implementadas medidas para a sua diversificação. A cavala é uma das três espécies mais capturadas pelo cerco, tendo-se observado um aumento dos desembarques nos últimos anos, parte explicado pela campanha focada no seu consumo, promovida pela Docapesa. Torna-se necessário compreender se a cavala poderá constituir uma alternativa sustentável. Os resultados apontam para níveis de exploração acima do Rendimento Máximo Sustentável (RMS) estimado, atingido em 2011, quando os desembarques de cavala ultrapassaram as 30 mil toneladas, acima do RMS estimado de acordo com Schaefer (24 703 ton), Gulland (21 750 ton) e Cadima (23 250 ton), mantendo-se a tendência de sobre-exploração. A cavala poderá ser uma alternativa para o cerco se: (i) estabelecido um limite de captura; (ii) criadas medidas de promoção de um mercado regulado pela lei da oferta e da procura (iii) aumentar o investimento em investigação.

The Impacts of Climate Change on Irrigated Agriculture in Southern Portugal

Climate change projections point to increasing air temperature and reduced precipitation in southern Portugal, which would affect farming systems. This study aims to assess the impacts of climate change on irrigated agriculture in southern Portugal. These impacts were assessed by combining climate model data with a soil water balance model and a numerical model for the design of irrigation systems. Meteorological data from two weather stations were used along with three climate models (HadRM3P, HIRHAMh and HIRHAMhh; 2071–2100). The crop rotations studied included sugar beet–maize–tomato–wheat and sunflower–wheat–barley. Two adaptation measures were considered: (i) maintaining the current crop varieties; (ii) using new crop varieties. The results from the considered climate change scenarios indicated that the impacts of climate change on irrigation requirements depend on the adopted adaptation measures. On average, the seasonal irrigation requirements increased by 13–70% when new crop varieties were used and by −13 to 7% when the current crop varieties were maintained. The impacts of climate change on irrigation system design were considerable, with the design flow rate increasing by 5–24%.

Tectonic and lithological controls on fluvial landscape development in central-eastern Portugal: Insights from long profile tributary stream analyses

This study examines the long profiles of tributaries of the Tagus and Zêzere rivers in Portugal (West Iberia) in order to provide new insights into patterns, timing, and controls on drainage development during the Quaternary incision stage. The studied streams are incised into a relict culminant fluvial surface, abandoned at the beginning of the incision stage. The streams flow through a landscape with bedrock variations in lithology (mainly granites and metasediments) and faulted blocks with distinct uplift rates. The long profiles of the analyzed streams record an older transitory knickpoint/knickzone separating (1) an upstream relict graded profile, with lower steepness and higher concavity, that reflects a long period of quasi-equilibrium conditions reached after the beginning of the incision stage, and (2) a downstream rejuvenated long profile, with steeper gradient and lower concavity, particularly for the final reach, which is often convex. The rejuvenated reaches testify to the upstream propagation of several incision waves, interpreted as the response of each stream to increasing crustal uplift and prolonged periods of base-level lowering by the trunk drainages, coeval with low sea level conditions. The morphological configurations of the long profiles enabled spatial and relative temporal patterns of incisions to be quantified. The incision values of streams flowing on the Portuguese Central Range (PCR; ca. 380–150 m) are variable but generally higher than the incision values of streams flowing on the adjacent South Portugal Planation Surface (SPPS; ca. 220–110 m), corroborating differential uplift of the PCR relative to the SPPS. Owing to the fact that the relict graded profiles can be correlated with the Tagus River T1 terrace (1.1–0.9 My) present in the study area, incision rates can be estimated (1) for the streams located in the PCR, 0.38–0.15 m/ky and (2) for the streams flowing on the SPPS, 0.22–0.12 m/ky. The differential uplift inferred in the study area supports the neotectonic activity of the bordering faults, as proposed in previous studies based upon other geological evidence.

Stable isotope and multi-analytical investigation of Monte da Cegonha: A Late Antiquity population in southern Portugal

This study presents for the first time the diet of a Late Antiquity population in southern Portugal (Civitas of Pax Julia), from the Roman villa of Monte da Cegonha (predominantly 7th century CE). Stable isotope analysis (δ13C, δ15N, δ18O, 87Sr/86Sr) of human and faunal bone collagen and apatite was conducted in order to understand the influence of Roman subsistence strategies on the way of life of rural inhabitants of the area of Pax Julia and to explore their diet (types of ingested plants, amount of animal resources, terrestrial versus marine resources). X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infra-red spectroscopy (FTIR) analyses were used to determine the degree of bone diagenesis and assess the reliability of the bone stable isotopic composition for palaeodietary reconstruction. Anthropological analysis revealed a cariogenic diet, rich in starchy food and carbohydrates, in at least in two individuals based on the frequency of dental caries. Collagen and apatite carbon isotopic analysis suggested that C3 plants were the basis of the population's diet, complemented with some terrestrial meat and its by-products as reflected by the observed bone collagen nitrogen isotopic composition. Moreover, whilst the fairly low apatite-collagen spacing recorded in some skeletons (at around 4‰) may have been due to freshwater organisms intake, the relatively low nitrogen values observed indicate that this consumption did not occur very often, unless in the form of fresh fish of low trophic level or fish sauces. There were no significant differences in isotopic values depending on gender or burial type. Strontium and oxygen isotopic composition of bone apatite revealed a sedentary community, with the exception of a male individual who probably did not spend his childhood in Monte da Cegonha.

Between service and loyalty: chancery and chancellors of Portugal in the 14th century

Estudo dos perfis e carreiras dos chancelares que serviram os reis portugueses ao longo do século XIV. Procura-se, com este estudo, reflectir sobre a evolução do papel dos eclesiásticos na construção da realeza e estabelecer tendências para a evolução dos perfis dos protagonistas do serviço régio.

A Imagem do Agricultor e da Agricultura: resultados e reflexões decorrentes do projeto nova imagem para novos agricultores (estudo comparativo Alentejo – Portugal, e Beauce et Gâtinais - França)

Como se poderá melhorar a imagem do agricultor e da atividade agrícola nos territórios rurais e na sociedade em geral? Para dar resposta a este problema foi realizado um estudo num território do Alentejo (Portugal) e num território do centro de França com os seguintes objetivos: i) Conhecer a perceção de população urbana e rural sobre a profissão de agricultor; ii) Conhecer a perceção dos jovens agricultores sobre o desenvolvimento sustentável; iii) Encontrar ameaças e oportunidades para o desenvolvimento da atividade dos agricultores, e iv) Elaborar um plano de ação conjunto para prestigiar e melhorar a representação social da profissão de agricultor e da atividade agrícola. Para atingir estes objetivos recorreu-se à análise bibliográfica, e à aplicação de entrevistas e questionários a uma amostra de conveniência, o que resultou no conhecimento das características dos agricultores e da atividade agrícola nos dois territórios, e no conhecimento de questões específicas relacionadas nomeadamente com: i) perceção sobre o desenvolvimento durável, ii) auto-avaliação da exploração agrícola, iii) perceção (por parte de uma amostra da população) dos agricultores e da agricultura e iv) perspetivas futuras no enquadramento do Quadro Estratégico Comum 2020. Os resultados da pesquisa são apresentados através dos seguintes pontos: i) Introdução; ii) Metodologia; iii) Apresentação do projeto; iv) Análise comparativa da perceção dos diferentes atores, v) Que novas perspetivas para o caso do Alentejo?, e vi) Considerações finais e Conclusões.

A pinacoteca de Felipe IV e a consciência soberana

A consideração de duas pinacotecas associadas a Felipe IV de Espanha, a do Palacio del Buen Retiro e a da Torre dela Parada, possibilita o reconhecimento da articulação entre ambas e à sugestão de uma unívoca intencionalidade que as estrutura, nelas se descobrindo aspectos de uma subjectividade, não apenas relativa ao rei, mas soberana, prevalecente na consciência moderna.

Numerical Simulations of Fog Events in Southern Portugal

This work aims at improving the knowledge on fog formation and its evolution in the Alentejo region (Portugal). For this purpose, brief regional fog climatology, essentially based on information from the Beja Air Base meteorological station, was produced and several numerical high resolution simulations were performed using the Meso-NH. The ECOCLIMAP database used to generate the model physiography was improved to include the Alqueva reservoir (~250 km2), filled in 2003. The model results were compared with surface and satellite observations, showing good agreement in terms of fog occurrence and persistence. Various forcing mechanisms for formation, development, and dissipation of fog were identified, confirming the influence of two small mountains that block the moist air from the Atlantic Ocean, preventing the fog from reaching innermost regions. The introduction of the Alqueva large reservoir induces changes in the landscape and environment. The effects of the water vapour addition and of the changes in mass and energy surface fluxes on fog formation and evolution were studied. It was found that the reservoir may have a direct impact on fog formation over the lake and its vicinity. Depending on the large scale meteorological conditions, their influence can be both positive and negative, in terms of spatial coverage and temporal persistence.

EDUCAÇÃO AMBIENTAL E RECURSOS HÍDRICOS EM PORTUGAL

Ao longo dos tempos os sistemas aquáticos surgem associados ao desenvolvimento humano. Não é por acaso que os grandes aglomerados urbanos se tem desenvolvido no litoral ou próximo de grandes rios ou lagos. Esta proximidade conduziu a uma fácil utilização do recurso água (consumo doméstico, agricultura e indústria) e a uma exploração dos recursos vivos suportados pelos ecossistemas. Neste contexto a água tem sido considerada como um recurso inesgotável e indispensável à vida do ser humano e só indiretamente associada aos ecossistemas aquáticos. Como consequência, tem-se assistido à degradação de ecossistemas aquáticos e a fenómenos sistémicos de poluição. Em muitas situações a degradação torna-se irreversível, atingindo-se baixos padrões de diversidade biológica e de qualidade da água, que inviabilizam o seu uso. Surge assim a necessidade de avaliar a magnitude do estado de degradação. Simultaneamente nasce a consciência dos limites da disponibilidade da água e o reconhecimento dos valores naturais. Desenvolvem-se novos conceitos tais como: Conservação; Restauração; Reabilitação; Recuperação. Evoluiu-se para um novo paradigma, o ecossistema, avaliado integralmente numa perspetiva funcional, passa a constituir o objetivo central da monitorização. Abandona-se uma perspetiva ANTROPOCÊNTRICA (que considera a água como recurso para o uso humano) em benefício de uma visão ECOCÊNTRICA direcionada para a qualidade ecológica, onde a água é considerada como o suporte de vida e dos ecossistemas. Este novo paradigma encaixase perfeitamente no conceito mais abrangente de desenvolvimento sustentável exposto em 1987 no relatório Brundtland. Nesta ótica, aos defensores da sustentabilidade cumpre criarem condições para diluir os riscos sobre os sistemas naturais. Para tal, a ação política deve liderar o processo de transformação em que o uso dos recursos, a direção dos investimentos, o rumo do progresso tecnológico e a mudança institucional, terão que ser orientados para satisfazer as necessidades humanas, respeitando os limites da capacidade de regeneração dos recursos naturais, ou seja a sua resiliência. Nesta perspetiva uma abordagem mais abrangente da gestão da água na sua componente de qualidade, deve ser baseada em critérios biológicos, considerados como indicadores da condição global do sistema aquático. Estes critérios permitem uma avaliação da qualidade (ecossistema) mais adequada, uma vez que são detetados problemas que, de outra forma, não seriam identificados ou seriam subavaliados. A aplicação destes critérios é especialmente adequada para a deteção de poluição causada por fontes difusas, de contaminações episódicas ou cumulativas e de alterações físicas do ecossistema. A avaliação da qualidade ecológica contribui igualmente para a identificação dos ecossistemas mais ameaçados, permitindo a aplicação de medidas de proteção mais eficazes. Por outro lado, a gestão dos recursos hídricos implica um conjunto de ações estratégicas de planeamento que deverão ser consideradas ao nível da bacia hidrográfica, sempre incluindo a participação pública e as organizações institucionais.

A Natalidade e a Fecundidade em Portugal

Para melhor compreendermos a situação de fecundidade em Portugal no início do século XXI, precisamos analisar a evolução das últimas décadas, na medida em que o comportamento passado condiciona o observado no momento actual. Nos últimos 30 a 40 anos, registaram-se enormes alterações nos padrões de fecundidade por idades. Nos anos 60 e 70, o modelo alterou-se, na medida em que as mulheres passaram a ter filhos mais cedo, isto é, a fecundidade elevou-se abaixo dos 28 anos (principalmente, entre os 23 e os 26) e a fecundidade tardia (a partir dos 32 anos) reduziu-se bastante. Até ao início dos anos 80, a contracepção foi utilizada maioritariamente no interior do casamento, por mulheres com idade acima dos 30 anos, após terem atingido o número desejado de filhos. Nos anos 80, o modelo voltou a alterar-se. O número de filhos por mulher desceu para valores abaixo de 2. Na década seguinte, última do século XX, a tendência acentuou-se: o número de filhos manteve-se baixo, e continuou a adiar-se, para idades cada vez mais tardias, o momento do nascimento (valores mais elevados entre os 28 e os 30 anos). Registou-se um elevado nível de contracepção, em mulheres jovens com idades até aos 28 anos; contracepção eficaz e generalizada, antes do casamento, precedendo o nascimento do primeiro filho. A partir de 2000 até 2009, o número de nascimentos diminuiu ainda mais e o adiamento não parou de aumentar. Todavia, começou a assistir-se a uma recuperação muito ténue no número de nascimentos em idades mais tardias, entre os 33 e os 42 anos (valores mais elevados registados em mães com 29, 30 e 31 anos). Como resultado de um comportamento de declínio ao longo de décadas, agravado por um quadro recente onde as mulheres não pararam de adiar a idade da maternidade, Portugal converteu-se num dos países da Europa e do Mundo com mais baixos níveis de fecundidade.

Guia dos peixes de água doce de Portugal Continental

O trabalho desenvolvido insere-se num projecto do FFishGUL, Freshwater Fish Group of the University of Lisbon, que consiste na publicação de um guia ilustrado que reúna e disponibilize informação sobre a fauna ictiológica dulciaquícola de Portugal Continental, dirigido a diversos públicos-alvo. Este guia procura promover o conhecimento sobre as espécies e comunidades piscícolas e ser uma ferramenta técnica de resposta a questões prioritárias em termos de conservação do património natural, gestão dos recursos hídricos e ordenamento do território. O âmbito deste trabalho de mestrado centra-se na ilustração de algumas das espécies de peixes tratadas, investigando e criando pela primeira vez uma representação rigorosa que promova a documentação e identificação destas, como ponto de partida para o trabalho a realizar para a totalidade das espécies a tratar no guia. O trabalho desenvolvido é um trabalho que se pode considerar inédito, na medida em que não existe, tanto quanto sabemos e após extensiva pesquisa bibliográfica neste domínio, nada publicado que se assemelhe aos níveis de rigor, detalhe e coerência entre todo o conjunto apresentado. O resultado pretendido para este guia é o de uma publicação de referência, de grande utilidade técnica e de cuidada comunicação visual. Nesse sentido foi também desenvolvido um layout gráfico, visando uma apresentação cuidada e apelativa dos conteúdos do guia, pretendendo contribuir para uma maior sensibilização dos vários públicos a que se destina; ABSTRACT: This Masters thesis is part of a larger project, developed by FFishGUL, the Freshwater Fish Group of the University of Lisbon, consisting of the edition of an illustrated guide to the freshwater fish of mainland Portugal. This guide aims to create a hitherto nonexistent tool to promote knowledge on Portuguese freshwater fish communities and species and help on the management of water resources and land-use planning. This Masters thesis is centered on the illustration of some of the guide’s fish species, aiming to study and create an accurate representation that will facilitate their correct identification. These illustrations serve as an example of the process that will be followed for the total guide’s species range. The developed work can be regarded as unprecedented, to the extent that there is not, as far as we know, and after extensive bibliographic research in this field, any published work resembling the levels of accuracy, detail and coherence of what is here presented. This guide intends to be a reference publication, of major technical utility and careful visual communication. In this sense a graphic layout was also developed, aiming a careful and attractive presentation of the guide’s contents and contributing to greater awareness of the various target audiences.