Study of different atmospheric environments associated to storms development in the Madeira Island

The study aims to improve the understanding about different atmospheric environments leading to the development of storms associated with heavy precipitation in Madeira Island. For this purpose, four main goals have been considered: 1) To document the synoptic and mesoscale environments associated with heavy precipitation. 2) To characterize surface precipitation patterns that affected the island during some periods of significant accumulated precipitation using numerical modelling. 3) To study the relationship between surface precipitation patterns and mesoscale environments. 4) To highlight how the PhD findings obtained in the first three goals can be translated into an operational forecast context. Concerning the large scale environment, precipitation over the island was favoured by weather systems (e.g, mesoscale convective systems and low pressure systems), as well as by the meridional transport of high amount of moisture from a structure denominated as “Atmospheric River”. The tropical origin of this moisture is underscored, however, their impact on the precipitation in Madeira was not so high during the 10 winter seasons [2002 – 2012] studied. The main factor triggering heavy precipitation events over the island is related to the local orography. The steep terrain favours orographically-induced stationary precipitation over the highlands, although maximum of precipitation at coastal region may be produced by localized blocking effect. These orographic precipitating systems presented different structures, associated with shallow and deep convection. Essentially, the study shows that the combination of airflow dynamics, moist content, and orography is the major mechanism that produces precipitation over the island. These factors together with the event duration act to define the regions of excessive precipitation. Finally, the study highlights two useful points for the operational sector, regarding the meridional water vapour transport and local effects causing significant precipitation over the Island; RESUMO: O estudo procura melhorar o entendimento sobre os diferentes ambientes atmosféricos que favorecem o desenvolvimento de tempestades associadas com precipitação intensa na ilha da Madeira. Nesse sentido foram definidos quatro objetivos: 1) Documentar os ambientes sinópticos e de mesoescala associados com precipitação intensa; 2) Caracterizar padrões de precipitação na superfície, em eventos de elevada precipitação acumulada, utilizando modelação numérica; 3) Estudar as relações entre os padrões de precipitação e ambientes de mesoescala; 4) Mostrar como tais resultados podem ser utilizados num contexto operacional de previsão do tempo. Em relação a ambientes de larga escala, verificou-se que a ocorrência de eventos de precipitação intensa sobre a ilha foi favorecida por sistemas meteorológicos, assim como pelo transporte meridional de humidade por meio de estruturas atualmente denominadas Rios atmosféricos. Neste último caso é de destacar a origem tropical de humidade, no entanto, o seu impacto na precipitação sobre a Madeira durante os 10 invernos estudados [2002-2012] não foi tão elevada. O principal fator que favorece os eventos de precipitação intensa está relacionado com a orografia local. O terreno complexo da ilha favorece a ocorrência de precipitação estacionária induzida orograficamente sobre as terras mais altas, embora a precipitação nas zonas costeiras possa ser produzida por um efeito localizado de bloqueio. Estes sistemas orográficos precipitantes apresentaram diferentes estruturas, associados a convecção pouco profunda e profunda. O estudo mostra que a combinação entre as características do escoamento, a quantidade de humidade, e a orografia são os condimentos essenciais para o desenvolvimento da precipitação sobre a ilha, atuando de maneira a definir as regiões de precipitação excessiva. Por fim, o estudo destaca dois pontos que podem ser úteis na previsão do tempo operacional, ligados a larga escala e aos efeitos locais, os quais podem levar ao desenvolvimento de tempestades e precipitação intensa sobre a ilha.

Seláceos do Farol das Lagostas (Bacia do Cuanza, Angola)

O presente trabalho consiste na apresentação da diversidade de seláceos do Farol das Lagostas pertencente à Bacia do Cuanza. Os condrichthyes são componentes comuns da fauna aquática desde o Paleozoico. No entanto, devido à natureza cartilaginosa do esqueleto, o registo paleontológico dos mesmos restringe-se, basicamente, às partes mineralizadas como dentes, dentículos dérmicos e espinhas cefálicas O lugar Farol das Lagostas contém uma fauna de seláceos relativamente rica e variada, representada neste estudo por cerca de 1.000 dentes isolados, além de outras peças esqueléticas. Foram identificados e descritos quarenta e quatro taxa, pertencentes às seguintes ordens: Hexanchiformes, Squaliformes, Pristiophoriformes, Squatiniformes, Lamniformes, Carcharhiniformes, Rajiformes e Myliobatiformes. Trata-se de uma diversidade faunística cuja maioria dos géneros possui representantes atuais. Os Carcharhiniformes representam 53% dos taxa identificados. Estão representadas as famílias Scyliorhinidae, Triakidae, Hemigaleidae, Carcharhinidae e Sphyrnidae, com 18 espécies. Verifica-se a presença de formas bentónicas e nectónicas que indicam condições térmicas moderadas, quentes e tropicais a temperadas, que habitam frequentemente zonas costeiras. A relação faunística identificada corresponde a uma zona litoral. Ora, considerando o conjunto de dados em face da presença de fauna pelágica e dos grandes predadores, especialmente Isurus hastalis e Carcharocles megalodon, podemos admitir que existisse então um Golfo relativamente largo de uma faixa Atlântica aberta (Antunes & Balbino, 2004); ABSTRACT: Selachians from Farol the Lagostas (Cuanza Basin, Angola) The present work consists of the presentation of diversity of selachians from Farol das Lagostas, which belongs to the Cuanza Basin. The condrichthyes are a part of aquatic fauna since the Paleozoic. However, due to the nature of the cartilaginous skeleton, the paleontological registration of the same ones is restricted to mineralized parts like teeth, dermal denticles and cephalic spines. The of formation, Farol das Lagostas has a fauna of selachian relatively rich and diverse, represented in this study for around 1.000 isolated teeth, and other skeletal parts. Forty four taxa were described and identified, belonging to the following orders: Hexanchiformes, Squaliformes, Pristiophoriformes, Squatiniformes, Lamniformes, Carcharhiniformes, Rajiformes e Myliobatiformes. It’s a faunal diversity whose most genera have current representatives. The Carcharhiniformes represente 53% of the identified taxa. The represented families are Scyliorhinidae, Triakidae, Hemigaleidae, Carcharhinidae e Sphyrnidae, with 18 species. There is presence of benthic and nektonic forms that indicate moderate thermal conditions, the temperate and tropical hot, often inhabit coastal areas. The identified faunal relation corresponds to a coastal zone. So, considering the data set, due to the presence of pelagic fauna and large predators, especially Isurus hastalis e Carcharocles megalodon, we can admit that then there was a relatively large Gulf of open Atlantic range (Antunes & Balbino, 2004).

O percebe de Cabo Verde (Pollicipes caboverdensis): desafios para a sua gestão e conservação.

Até 2010, considerava-se que apenas existia uma espécie de percebe (Crustacea: Cirripedia) no Oceano Atlântico, Pollicipes pollicipes, cuja área de distribuição incluía Cabo Verde. Em 2010, a população de percebes de Cabo Verde foi considerada uma espécie nova, Pollicipes caboverdensis. Esta espécie é endémica de Cabo Verde e, tal como a sua congénere atlântica, é um recurso explorado pelo Homem e tem valor comercial considerável. Não existem dados estatísticos oficiais sobre a pesca do percebe em Cabo Verde e são poucos os estudos sobre P. caboverdensis. Neste trabalho apresentamos os resultados de um estudo sobre a pesca do percebe na ilha de Santiago (Cabo Verde), tendo sido realizados inquéritos a pescadores da ilha de Santiago em junho de 2014. Foram entrevistados doze pescadores das seguintes localidades: Tarrafal, Rincão, Ribeira da Barca e Santa Cruz. Segundo os inquéritos realizados, o esforço de pesca do percebe em Santiago é bastante variável, tendo os apanhadores referido que podem apanhar entre 4 a 10 kg de percebe por dia e por apanhador. O preço de primeira venda do percebe em Santiago variou entre 300 e 1000 escudos cabo-verdianos (entre cerca de 2,7 e 9 euros) por kg. O resultado mais preocupante deste estudo é a perceção negativa que os apanhadores de Santiago têm sobre a evolução do estado do percebe nos últimos 5 anos. A larga maioria destes apanhadores referiu que a quantidade e o tamanho do percebe diminuíram entre 2010 e 2014. São também apresentados os desafios que se colocam à gestão desta pesca e à conservação desta espécie, bem como uma comparação com a problemática da gestão da apanha do percebe (P. pollicipes) em Portugal continental e Espanha.

Seláceos do Langhiano da Bacia do Baixo Tejo (Brielas Portugal)

O afloramento de Brielas, costa de Caparica (Miocénico Médio) apresenta uma elevada riqueza especifica representada neste estudo por 671 dentes isolados, 11 dentículos dérmicos e 4 fragmentos de aguilhão. Foram identificados e descritos quarenta seis taxa pertencentes as seguintes ordens: Carcharhiniformes,Myliobatiformes, Hexanchiformes, Lamniformes, Rajiformes, Squatiniformes e Torpediniformes. Trata-se de uma fauna cuja maioria dos géneros possuem representantes actuais e onde se encontram, inclusivamente,algumas espécies que existem actualmente no território marítimo português. Descreve-se pela primeira vez no registo f6ssil português Torpedo torpedo, e o género Mustelus é descrito em idade mais antiga que a da primeira referencia deste género em Portugal. Verifica-se a presença de formas bentónicas e nectónicas de águas quentes tropicais a temperadas, que habitariam frequentemente zonas costeiras; é de notar a presença de certas formas em detrimento de outras, reforçando as conclusões de investigadores anteriores.

Zonas protegidas: caraterização, proteção e gestão

A componente subterrânea do ciclo da água, por ser de difícil observação, constituiu sempre uma parte negligenciada desse mesmo ciclo. Com o enorme incremento da utilização da água principalmente na segunda metade do Século XX e com técnicas de perfuração cada vez mais eficazes na execução de captações de água subterrânea, registaram se as primeiras observações de declínio generalizado dos níveis freáticos, do declínio acentuado dos caudais de nascentes nessas áreas e do declínio acentuado também dos caudais dos rios abastecidos pelos caudais descarregados pelos aquíferos. Tal levou a consequências drásticas em muitas regiões do Globo, muito em particular nas regiões com forte stress hídrico ou onde as taxas de recarga já não conseguem equilibrar os caudais de exploração. Desse modo, até os especialistas em águas superficiais passaram a olhar para as águas subterrâneas de outro modo, como parte integrante do mesmo ciclo, e cuja afetação pode levar a consequências graves em caudais de rios ou armazenamento em lagos. Para poder prevenir ou combater esta situação, há uma necessidade clara de conhecer o recurso na sua globalidade, desde os limites dos aquíferos, volumetria, capacidade de armazenamento, circulação da água, sua hidroquímica e capacidade de renovação. Esta caraterização é a base para se poder depois fazer a sua gestão, que poderá levar à sua melhor proteção ou, no caso de afetação, à inversão ou remediação dos problemas que os afetam. Se no início a preocupação era não exaurir o recurso, com a finalidade de não prejudicar os abastecimentos e uso humano da água para os diversos fins, nos finais do Século XX iniciam se estudos para determinar a importância dos recursos subterrâneos para a manutenção dos ecossistemas. Desde essa altura, os estudos demonstraram que as águas subterrâneas são importantes em muitos dos ecossistemas continentais e até marinhos e são até imprescindíveis em relação à existência de alguns. Os ecossistemas dependentes de águas subterrâneas podem sê-lo em diversos graus, desde totalmente dependentes a graus de dependência variável. A nível da proteção, são considerados dois fatores fundamentais: a proteção da sua quantidade e da sua qualidade. Para tal, a nível do aquífero, a proteção em relação aos fatores químicos deverá estar centrada nas zonas de infiltração, enquanto a proteção em relação á quantidade estará associada aos aspetos da sua exploração (sobre-exploração). Em relação à proteção das captações, outro fator importante da proteção do recurso para consumo humano, a legislação europeia é já bastante rigorosa, com a definição dos perímetros de proteção das captações públicas obrigatória, mas falta ainda fazer muito trabalho no que respeita quer aos estudos dos aquíferos para uma efetiva segurança das captações, até ao efetivo cumprimento dos limites estabelecidos e ao controlo das atividades condicionadas ou banidas dentro dessas áreas. Uma gestão sustentada e equilibrada dos recursos hídricos subterrâneos é essencial para a manutenção dos fluxos naturais, permitindo, através de uma utilização racional, continuar a manter funcionais os ecossistemas de algum modo dependentes das águas subterrâneas. A nível qualitativo, a gestão do recurso deveria fazer-se através do ordenamento do território e de práticas de utilização e ocupação do solo que obviem a potencial contaminação das águas subterrâneas, situação que está ainda muito longe de suceder, pois o ordenamento do território tem ainda em pouca conta os aspetos ligados aos recursos hídricos subterrâneos. A responsabilidade dos hidrogeólogos passa também muito pela intervenção a nível da governança da água, e por passar aos políticos a mensagem sobre a importância de gestão sustentada dos recursos hídricos subterrâneos, para que o Mundo continue a poder utilizar os serviços que as águas subterrâneas fornecem não só ao Homem, como ao ambiente.