Soil and water conservation strategies and impact on sustainable livelihood in Cape Verde – Case study of Ribeira Seca watershed

Cape Verde, located off the coast of Senegal in western Africa, is a volcanic archipelago where a combination of human, climatic, geomorphologic and pedologic factors has led to extensive degradation of the soils. Like other Sahelian countries, Cape Verde has suffered the effects of desertification through the years, threatening the livelihood of the islands population and its fragile environment. In fact, the steep slopes in the ore agricultural islands, together with semi-arid and arid environments, characterized by an irregular and poorly distributed rainy season, with high intensity rainfall events, make dryland production a challenge. To survive in these fragile conditions, the stabilization of the farming systems and the maintenance of sustainable yields have become absolute priorities, making the islands an erosion control laboratory. Soil and water conservation strategies have been a centerpiece of the government0s agricultural policies for the last half century. Aiming to maintain the soil in place and the water inside the soil, the successive governments of Cape Verde have implemented a number of soil and water conservation techniques, the most common ones being terraces, half moons, live barriers, contour rock walls, contour furrows and microcatchments, check dams and reforestation with drought resistant species. The soil and water conservation techniques implemented have contributed to the improvement of the economical and environmental conditions of the treated landscape, making crop production possible, consequently, improving the livelihood of the people living on the islands. In this paper, we survey the existing soil and water conservation techniques, analyze their impact on the livelihood condition of the population through a thorough literature review and field monitoring using a semi-quantitative methodology and evaluate their effectiveness and impact on crop yield in the Ribeira Seca watershed. A brief discussion is given on the cost and effectiveness of the techniques to reduce soil erosion and to promote rainfall infiltration. Finally, we discuss the critical governance factors that lead to the successful implementation of such strategy in a country with scarce natural resources.

OVERLAND FLOW AND SURFACE RUNOFF / Hydrological Science and Engineering

Cape Verde, off the coast of Senegal in western Africa, is a volcanic archipelago where soil and water conservation techniques play an important role in the overall subsistence of half a million inhabitants. In fact, the step slopes in the more agricultural islands due to it's volcanic origin, together with semi-arid and arid environments (the country is located in the Sahelian region), characterized by a very irregular wet season, with high intensity rainfall events, make life tough. The hard conditions lead during the first half of the XX century to frequent cycles of drought with severe implications on the local populations, with impressive numbers of deaths by famine, and a decrease of the number of local inhabitants by more than halve in some islands. Maintain the soil in place and the water inside the soil was there after a mater of survival, and the CapeVerdians implemented over the last half century a number of soil and water conservation techniques that cover all the landscape. In this work, we monitored a number of slope soil and water conservation techniques, such as terraces, half moons, live barriers, etc, together with two cultural strategies, used to plant corn and beans on one side and peanuts on the other, with a semi-quantitative methodology, to evaluate their effectiveness. A discussion is given on the costs and effectiveness of the techniques to reduce overland flow production and therefore erosion, and to promote rainfall infiltration.

Aplicação de SIG no Processamento do Inventário Florestal Nacional – Cabo Verde

Cabo Verde desde do século passado tem envidado esforço na florestação, sobretudo depois de 1975 para atenuar os efeitos da seca e da desertificação criando deste modo grandes áreas arborizadas. Entretanto, à medida que os recursos florestais foram sendo criados, a problemática da sua avaliação e da sua gestão sustentável, passaram a merecer maior atenção das autoridades nacionais. A lei florestal, promulgada em 1998 define como uma das atribuições e acções do Estado, através dos serviços florestais, a elaboração dos planos de gestão das zonas florestais. Este plano de gestão implica a análise e a apreciação de dados concretos e actualizados sobre a situação real das zonas florestais, sendo possível apenas através do inventário florestal nacional (IFN). Neste trabalho é proposta uma metodologia de processamento do IFN em que se utilizam as potencialidades dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG). Foram utilizados para este trabalho os programas: ArcGis 9.1, para produção cartográfica, geoprocessamento e análise espacial e o Field-Map 8.1 para a classificação de ortofotos num esquema de classificação hierárquica, em cinco níveis, adaptado a Cabo Verde (classes de uso do solo adoptado ao esquema de classificação do território europeu – CORINE Land Cover e da Organização das Nações Unidas para a Agricultura e Alimentação (FAO). Os dados utilizados foram compilados no âmbito do projecto do inventário florestal. Os resultados obtidos, para a Ilha de Santiago, constituem uma base cartográfica para o IFN com diversos temas cartográficos, nomeadamente, mapas das zonas florestadas, mapas de ocupação do solo e mapas de amostras inventariáveis cuja metodologia de elaboração poderá ser facilmente replicada para as restantes ilhas do arquipélago.

Avaliação Ecológica das Terras Salgadas - Ilha do Maio, Cabo Verde para Possível Estabelecimento de uma Nova População da Laverca do Raso (Alauda Razae)

A laverca do Raso (Alauda razae) é uma espécie em risco crítico de extinção pois só existe num pequeno ilhéu de 7km2, o ilhéu do Raso em Cabo Verde. As medidas de protecção já adoptadas, não são, aparentemente, suficientes para prevenir os riscos a que esta espécie está ou poderá estar sujeita e que podem incluir grandes períodos de seca, ocorrência de uma catástrofe natural ou a introdução acidental de mamíferos predadores, como gatos e ratos. Assim, torna-se urgente a adopção de outras medidas de protecção da espécie, como por exemplo o estabelecimento de novas populações noutras ilhas. A ilha do Maio, localizada no grupo sul do arquipélago de Cabo Verde, a 200km do Raso, poderá ser um bom local para estabelecer uma nova população da laverca do Raso. A zona litoral das Terras Salgadas é um local potencial para este efeito, uma vez que é um Parque Nacional, protegido por lei e apresenta um habitat potencialmente semelhante ao encontrado no Ilhéu do Raso. No presente estudo procedeu-se à avaliação ecológica das Terras Salgadas de modo a avaliar a possibilidade de aí se estabelecer uma nova população da laverca do Raso. Foram selecionadas 4 áreas litorais (cada uma com 25ha) que foram caracterizadas quanto ao tipo de ocupação do solo, à flora e à fauna, através de pontos de amostragem, transectos lineares, captura de ratos e contagem de insectos nocturnos. Foi dada particular atenção aos factores favoráveis à sobrevivência da cotovia-do-Raso (presença de plantas e insectos de que se alimenta e de locais favoráveis à nidificação) bem como àqueles que constituem riscos (influência humana e presença de predadores). Todos estes dados foram georreferenciados e mapeados. Os resultados obtidos permitiram concluir que, apesar da existência de factores de risco para a introdução da laverca do Raso, existem pelo menos duas áreas estudadas que reúnem as condições potencialmente adequadas ao estabelecimento bem-sucedido de uma nova população desta espécie.

Inundações urbanas: desafios ao ordenamento do território. O caso da Cidade da Praia (Cabo Verde)

Pela sua posição geográfica e particulares condições climáticas, devidas à sua inserção na faixa saheliana com caraterísticas de marcada aridez, Cabo Verde é um arquipélago com condições naturais adversas, pautado principalmente pela seca prolongada. Muitas vezes esta conjuntura é interpolada por curtos períodos de fortes chuvadas que podem originar cheias e inundações nos principais centros urbanos. Os eventos ocorridos revelam consequências graves, desde prejuízos na agricultura, perda de animais, destruição de infra-estruturas, perda de bens materiais e, mesmo, vítimas humanas mortais. Este estudo tem como objetivos principais: (i) perceber os problemas e desafios que se colocam à cidade da Praia (maior centro urbano do país, com forte crescimento e expansão urbana) perante situações de inundação; (ii) contribuir para o maior conhecimento das causas e consequências dessas inundações; (iii) definir quais as áreas de maior suscetibilidade às cheias e quais as que possuem um maior risco potencial. Optou-se por uma metodologia integrada, através do levantamento bibliográfico, cartográfico, numérico e percetivo (com base em entrevistas e inquéritos). Para o estudo das bacias hidrográficas foram calculados índices morfométricos, definidas classes de permeabilidade do substrato geológico e aplicado o método multicritério de Reis (2011) para a definição das áreas suscetíveis às cheias. Analisaram-se as precipitações máximas diárias anuais e respetivos períodos de retorno, com a aplicação do método de Gumbel. A análise de notícias de jornais, referentes ao período compreendido entre 1980 e 2011, foi fundamental para o conhecimento da distribuição espácio-temporal dos eventos perigosos de inundação em Cabo Verde e na cidade da Praia. Os resultados obtidos revelam um significativo grau de suscetibilidade às cheias na cidade da Praia. As áreas de maior risco potencial às inundações encontram-se no setor central da cidade, resultante da conjugação da convergência do escoamento das três ribeiras principais, da elevada densidade populacional e de construção desordenada nos leitos de cheia e nas áreas deprimidas, onde se acumulam as águas.

Appraising and selecting strategies to combat and mitigate desertification based on stakeholder knowledge and globalbest practices in Cape Verde Archipelago

Cape Verde is considered part of Sahelian Africa, where drought and desertification are common occurrences. The main activity of the rural population is rain-fed agriculture, which over time has been increasingly challenged by high temporal and spatial rainfall variability, lack of inputs, limited land area, fragmentation of land, steep slopes, pests, lack of mechanization and loss of top soil by water erosion. Human activities, largely through poor farming practices and deforestation (Gomez, 1989) have accelerated natural erosion processes, shifting the balance between soil erosion and soil formation (Norton, 1987). According to previous studies, vegetation cover is one of the most important factors in controlling soil loss (Cyr et al., 1995; Hupy, 2004; Zhang et al., 2004; Zhou et al., 2006). For this reason, reforestation is a touchstone of the Cape Verdean policy to combat desertification. After Independence in 1975, the Cape Verde government had pressing and closely entangled environmental and socio-economic issues to address, as long-term desertification had resulted in a lack of soil cover, severe soil erosion and a scarcity of water resources and fuel wood. Across the archipelago, desertification was resulting from a variety of processes including poor farming practices, soil erosion by water and wind, soil and water salinity in coastal areas due to over pumping and seawater intrusion, drought and unplanned urbanization (DGA-MAAP, 2004). All these issues directly affected socio-economic vulnerability in rural areas, where about 70% of people depended directly or indirectly on agriculture in 1975. By becoming part of the Inter- State Committee for the Fight against Drought in the Sahel in 1975, the government of Cape Verde gained structured support to address these issues more efficiently. Presentday policies and strategies were defined on the basis of rational use of resources and human efforts and were incorporated into three subsequent national plans: the National Action Plan for Development (NDP) (1982–1986), the NDP (1986–1990) and the NDP (1991–1995) (Carvalho

As Barragens em cabo Verde - Avaliação dos Impactes Ambientais - Socioeconómicos e Culturais - Caso de Estudo - A Barragem do Poilão Ilha Santiago

Os sucessivos anos de seca têm agravado a crónica falta de água que marca o quadro hídrico de Cabo Verde. No arquipélago verifica-se a perda de um grande volume de água que se escoa para o mar, aquando das grandes chuvadas, e que é estimado em milhões de m3/ano. Para atenuar a problemática da falta de água, principalmente no setor agrícola, o Governo Cabo-verdiano tem apostado na política de construção de barragens. No ano de 2006 com o objetivo de aumentar os recursos hídricos disponíveis e concomitantemente alargar a área irrigada e diminuir a pobreza, foi inaugurada a barragem do Poilão, a primeira do arquipélago, no interior da ilha de Santiago no concelho de São Lourenço dos Órgãos. Baseado no pressuposto que as barragens são estruturas de grande impacte ambiental e socioeconómico, antes, durante e depois da sua construção, o presente trabalho tem como objetivo principal avaliar o desempenho ambiental, socioeconómico e cultural da Barragem de Poilão. Para tal, o trabalho segue uma metodologia DPSIR1e a aplicação de inquéritos e entrevistas, procurando integrar o conhecimento e a perceção da paisagem na área de influência da albufeira por parte de diversos atores locais. Espera-se colher subsídios que sirvam de base para os estudos futuros das demais barragens projetadas e a serem construídas em Cabo Verde.

A Luta Contra a Desertificação em Cabo Verde

O problema da seca, dos processos de desertificação e da fome são particularmente acutilantes no arquipélago de Cabo Verde, onde a irregularidade das chuvas associada ao carácter insular e às características do relevo, muito acentuado nas ilhas com maior potencial agrícola, constituem desafios avassaladores, que no passado implicavam a morte por fome de percentagens significativas da população. Após as fomes da década de 1940, começaram a ser implementadas um conjunto de infra-estruturas de combate à desertificação, baseadas na conservação do solo e da água, que hoje são omnipresentes na paisagem da ilha de Santiago e das ilhas com maior vocação agrícola, e que em muito contribuem para que desde então os períodos de seca não tenham degenerado em crises alimentares sérias. Neste trabalho fazemos o inventário das diferentes técnicas usadas num esforço colectivo que ganhou um fôlego acrescido depois da independência, e que constitui um dos pilares da sociedade Cabo Verdiana no caminho para o desenvolvimento sustentável.

Inundações Urbanas - Desafios ao Ordenamento do Território - O

Pela sua posição geográfica e particulares condições climáticas, devidas à sua inserção na faixa saheliana com caraterísticas de marcada aridez, Cabo Verde é um arquipélago com condições naturais adversas, pautado principalmente pela seca prolongada. Muitas vezes esta conjuntura é interpolada por curtos períodos de fortes chuvadas que podem originar cheias e inundações nos principais centros urbanos. Os eventos ocorridos revelam consequências graves, desde prejuízos na agricultura, perda de animais, destruição de infra-estruturas, perda de bens materiais e, mesmo, vítimas humanas mortais. Este estudo tem como objetivos principais: (i) perceber os problemas e desafios que se colocam à cidade da Praia (maior centro urbano do país, com forte crescimento e expansão urbana) perante situações de inundação; (ii) contribuir para o maior conhecimento das causas e consequências dessas inundações; (iii) definir quais as áreas de maior suscetibilidade às cheias e quais as que possuem um maior risco potencial. Optou-se por uma metodologia integrada, através do levantamento bibliográfico, cartográfico, numérico e percetivo (com base em entrevistas e inquéritos). Para o estudo das bacias hidrográficas foram calculados índices morfométricos, definidas classes de permeabilidade do substrato geológico e aplicado o método multicritério de Reis (2011) para a definição das áreas suscetíveis às cheias. Analisaram-se as precipitações máximas diárias anuais e respetivos períodos de retorno, com a aplicação do método de Gumbel. A análise de notícias de jornais, referentes ao período compreendido entre 1980 e 2011, foi fundamental para o conhecimento da distribuição espácio-temporal dos eventos perigosos de inundação em Cabo Verde e na cidade da Praia. Os resultados obtidos revelam um significativo grau de suscetibilidade às cheias na cidade da Praia. As áreas de maior risco potencial às inundações encontram-se no setor central da cidade, resultante da conjugação da convergência do escoamento das três ribeiras principais, da elevada densidade populacional e de construção desordenada nos leitos de cheia e nas áreas deprimidas, onde se acumulam as águas.

Draft environmental report on Cape Verde

Faced with recurrent drought and famine during five centuries of human occupation, the small and densely populated Cape Verde Islands have a history of severe environmental problems. The arid climate and steep, rocky terrain provide scant resources for traditional subsistance farming under the best conditions, and in years of low rainfall the failure of rainfed crops causes massive food shortages. Agricultural use of steep slopes where rainfall is highest has led to soil erosion, as has removal of the island's vegetation for fuel and livestock. Pressure on the vegetation is particularly severe in dry years. International aid can provide relief from famine, and the introduction of modern agricultural and conservation techniques can improve the land and increase yield, but it is unlikely that Cape Verde can ever be entirely self -sufficient in food. Ultimately, the solution of Cape Verde's economic and environmental problems will probably require the development of productive urban jobs so the population can shift away from the intensive and destructive use of land for subsistance farming. In the meantime, the people of Cape Verde can best be served by instituting fundamental measures to conserve and restore the land so that it can be used to its fullest potential. The primary environmental problems in Cape Verde today are: 1. Soil degradation. Encouraged by brief but heavy rains and steep slopes, soil erosion is made worse by lack of vegetation. Soils are also low in organic matter due to the practice of completely removing crop plants and natural vegetation for food, fuel or livestock feed. 2. Water shortage. Brief and erratic rainfall in combination with rapid runoff makes surface water scarce and difficult to use. Groundwater supplies can be better developed but capabilities are poorly known and the complex nature of the geological substrate makes estimation difficult. Water is the critical limiting factor to the agricultural capability of the islands. 3. Fuel shortage. Demand for fuel is intense and has resulted in the virtual elimination of native vegetation. Fuelwood supplies are becoming more and more scarce and costly. Development of managed fuelwood plantations and alternate energy sources is required. 4. Inappropriate land use. Much of the land now used for raising crops or livestock is too steep or too arid for these purposes, causing erosion and destruction of vegetation. Improving yield in more appropriate areas and encouraging less damaging uses of the remaining marginal lands can help to alleviate this problem.