Regional and urban air quality modelling under a climate change scenario

The better understanding of the interactions between climate change and air quality is an emerging priority for research and policy. Climate change will bring changes in the climate system, which will affect the concentration and dispersion of air pollutants. The main objective of the current study is to assess the impacts of climate change on air quality in 2050 over Portugal and Porto urban area. First, an evaluation and characterization of the air quality over mainland Portugal was performed for the period between 2002 and 2012. The results show that NO2, PM10 and O3 are the critical pollutants in Portugal. Also, the influence of meteorology on O3, NO2 and PM10 levels was investigate in the national main urban areas (Porto and Lisboa) and was verified that O3 has a statistically significant relationship with temperature in most of the components. The results also indicate that emission control strategies are primary regulators for NO2 and PM10 levels. After, understanding the national air quality problems and the influence that meteorology had in the historical air quality levels, the air quality modelling system WRF-CAMx was tested and the required inputs for the simulations were prepared to fulfil the main goal of this work. For the required air quality modelling inputs, an Emission Projections under RCP scenarios (EmiPro-RCP) model was developed to assist the estimation of future emission inventories for GHG and common air pollutants. Also, the current emissions were estimated for Portugal with a higher detailed disaggregation to improve the performance of the air quality simulations. The air quality modelling system WRF/CAMx was tested and evaluated over Portugal and Porto urban area and the results point out that is an adequate tool for the analysis of air quality under climate change. For this purpose, regional simulations of air quality during historical period and future (2045-2050) were conducted with CAMx version 6.0 to evaluate the impacts of simulated future climate and anthropogenic emission projections on air quality over the study area. The climate and the emission projections were produced under the RCP8.5 scenario. The results from the simulations point out, that if the anthropogenic emissions keep the same in 2050, the concentrations of NO2, PM10 and O3 will increase in Portugal. When, besides the climate change effects, is consider the projected anthropogenic emissions the annual mean concentrations of NO2 decrease significantly in Portugal and Porto urban area, and on the contrary the annual mean PM10 concentrations increases in Portugal and decrease in Porto urban area. The O3 results are mainly caused by the reduction of ozone precursors, getting the higher reductions in urban areas and increases in the surrounding areas. All the analysis performed for both simulations for Porto urban area support that, for PM10 and O3, there will be an increase in the occurrence of extreme values, surpassing the annual legislated parameters and having more daily exceedances. This study constitutes an innovative scientific tool to help in future air quality management in order to mitigate future climate change impacts on air quality.

A vila de Carvoeiro: do rural ao urbano (de 1960 à actualidade)

Dissertação de mest., Economia, Faculdade de Economia, Universidade do Algarve, 2007

A coroa, os mestres e os comendadores: as Ordens Militares de Avis de de Santiago (1330 - 1449)

Tese de Doutoramento , História, especialidade de História Medieval, Faculdade de Ciências Humanas e Sociais, Universidade do Algarve, 2006

Estrutura e tipologia de espaços de recreio escolar: intervenções de Arquitectura Paisagista ao nível do ensino pré-escolar e 1º ciclo

Dissertação de mest., Arquitectura Paisagista, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2010

Estratégias de controlo da poluição das águas subterrâneas pelos nitratos de origem agrícola

Tese de dout., Ciências Agrárias, Faculdade de Engenharia de Recursos Naturais, Univ. do Algarve, 2003

O património gastronómico regional enquanto fator de valorização da experiência turística: o caso da indústria hoteleira de cinco estrelas no Algarve

Dissertação de mest., Turismo e Culturas Urbanas, Escola Superior de Gestão, Hotelaria e Turismo, Univ. do Algarve, 2013

Promoção do turismo cultural em Cidade Velha

Dissertação de mest., Turismo e Culturas Urbanas, Escola Superior de Gestão, Hotelaria e Turismo, Univ. do Algarve, 2012

Análise e diagnose da paisagem da região do Algarve (1985-2007): prognose e proposta de uma infra-estrutura verde para o centro-litoral do Algarve

Dissertação de mest., Arquitectura Paisagista, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2011

Avaliação de desempenho operacional de estações de tratamento de águas residuais como instrumento associado à reutilização da água na rega de campos de golfe

Dissertação de mest., Engenharia do Ambiente, Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente, Univ. do Algarve, 2009

A emergência da cidade-providência enquanto conquista da emancipação social urbana

Este ensaio procura discutir o desenho inicial de um quadro analítico para a cidade-providência emergente, que permanece no quadro dessas invisibilidades referenciadas. Num primeiro momento, é empreendida uma reflexão de contextualização sobre a crise da cidade, identificação das suas fragmentações, das suas segregações. Trata-se de analisar o contexto empírico concreto em que se criam as condições para essa cidade-providência.

Beach quality assessment and management in the Sotavento (Eastern) Algarve, Portugal

The purpose of this study on beach quality assessment and management was to evaluate the quality of five beaches in the Algarve Sotavento region of Portugal and to identify beach users’ preferences and priorities regarding their visit to a beach. The Algarve is one of the country’s most internationally known regions and it is generally perceived as a major tourist destination. Because of the increasing level of tourists, there is a specific need to address beach quality, as overcrowding can result in excessive litter, reduce water quality and consequently reduce the socio-economic value of the area. The main methodology for the evaluation of the beach quality in this pilot project was the Bathing Area Registration and Evaluation framework (BARE), which recognizes five beach types (rural, remote, resort, urban and village) through five main priority issues of concern to beach users (water quality, scenery, litter, safety, facilities) and evaluates the beach quality, ranging from one (low) to five (high) stars. After overall bathing area classification, Quarteira-Vilamoura, Ilha do Farol, Ilha Deserta and Ilha da Armona received three-star rating and Quinta do Lago site obtained a one-star rating. The quantitative research data on beach users’ preferences and priorities was obtained through administration of 50 questionnaires per beach and showed that beach users at all sites expressed the need for improved cleanliness, safety and facilities on the beach. The BARE framework, together with the questionnaire surveys, allowed the identification of management priorities required to improve the quality of individual beaches and therefore increase income from tourism.

Contribución al estudio del patrimonio de Cacela: cartografía, arquitectura y paisaje en el contexto del algarve oriental en Portugal

El presente artículo estudia la cartografía de Cacela en el sur de Portugal con el propósito de interpretar su transformación a través del tiempo, considerando la arquitectura, el urbanismo y el paisaje de forma integrada. La lectura de esa transformación se lleva de la mano de las principales cartas de Cacela que coinciden con el inicio del siglo XVII, la aproximación al final del Antiguo Régimen y la transición del siglo XIX al XX, asociando cada uno de estos tiempos a un modo particular de representación. La interpretación de las diferentes cartas está organizada, en términos me- todológicos, a partir del recurso a fuentes escritas de la época, culminando con la elaboración de un dibujo final que contiene la representación del espacio edificado y del paisaje de Cacela a mediados del siglo pasado. Este trabajo se inscribe en una investigación más amplia sobre las aglomeraciones urbanas de pequeña dimensión en las diver- sas subunidades geográficas del sur de Portugal, comprendiendo el paisaje, la morfología urbana y el levantamiento integral de todo el núcleo edificado.

Compostagem e caracterização de resíduos vegetais para utilização como substratos hortícolas

O objectivo deste trabalho foi estudar a utilização de 5 compostos de resíduos de origem vegetal, como componentes de substratos hortícolas. Estudaram-se os processos de compostagem de bagaço de azeitona, bagaço de uva, polpa de alfarroba, casca de eucalipto e casca de pinheiro, caracterizaram-se os compostos obtidos e testou-se a sua aptidão agronómica, como substratos para viveiro de tomate (Lycopersicum esculentum Mill.) em placas alveoladas e cultura de pelargónio (Pelargonium x hortorum) em vaso. Após uma preparação prévia, que em alguns dos resíduos vegetais constou de moenda, suplemento de azoto e aumento do teor de humidade, efectuou-se a sua compostagem em caixas com 1200 L de capacidade, isoladas termicamente, com arejamento por volteio manual. Depois foram analisadas as suas características físicas e químicas e testados na sua aptidão como constituintes únicos de substratos e em misturas com turfa de sphagnum. A maioria dos processos de compostagem apresentou uma evolução habitual da temperatura, com a máxima aproximando-se ou ultrapassando 60 oC. Como excepções, verificou-se um período de compostagem muito longo em bagaço de azeitona; o atraso da fase termofílica em polpa de alfarroba e, na 1ª compostagem de casca de pinheiro, a temperatura não alcançou a zona termofílica. A maioria dos resíduos manifestaram uma acentuada resistência à degradação durante a compostagem, à excepção da polpa de alfarroba e da casca de eucalipto. Contudo, a nível físico-químico e químico registaram-se evoluções acentuadas, sobretudo nas variáveis relacionadas com alterações da superfície das partículas, como por exemplo, a capacidade de troca catiónica. Outras variáveis apresentaram uma evolução interessante para o acompanhamento do processo e o conhecimento do grau de estabilidade do composto final. Foi apreciável o efeito proporcionado pela adição de lamas de estação de tratamento de águas residuais urbanas, como suplemento azotado, a nível das propriedades físicas dos compostos, do aumento da velocidade do processo de compostagem e do enriquecimento dos compostos em macro e micronutrientes. A compostagem não conduziu à melhoria significativa das propriedades físicas dos materiais, excepto em casca de eucalipto. Os compostos caracterizaram-se fundamentalmente por uma reduzida capacidade de retenção de água e uma elevada capacidade de arejamento. Os compostos obtidos com incorporação de lamas apresentaram os valores mais baixos de capacidade de arejamento, mesmo assim dentro dos limites satisfatórios e, os valores mais altos de capacidade de retenção de água. Na cultura em placas alveoladas, o comportamento de muitas das misturas com compostos não se diferenciou do da testemunha, observando-se uma flutuação sazonal do comportamento das misturas nos dois viveiros de cada ano, associada às condições ambientais mais exigentes do ponto de vista da disponibilidade de água. Observou-se um maior número de correlações significativas entre as características dos substratos e as variáveis relativas ao crescimento das plantas nos viveiros efectuados mais tarde, sob condições de maior evapotranspiração. As plantas obtidas no segundo viveiro de tomate foram instaladas em cultura. As características das plantas do viveiro, apresentaram elevada correlação com as respectivas produções obtidas no campo, evidenciando a importância da qualidade das plantas de viveiro, na produção. Nos ensaios de pelargónio em vaso, também se observaram comportamentos idênticos ao da testemunha em muitas das misturas com compostos. Observou-se no 2º ensaio, um maior número de tratamentos com resultados idênticos aos da testemunha, resultante das condições de menor exigência hídrica, as quais fizeram sobressair menos as diferenças de propriedades físicas das misturas. Contudo, a diferença de crescimento obtido em algumas misturas, atribuiu-se também à interferência da continuidade capilar entre o vaso de papel com a estaca enraizada e a mistura em estudo. O trabalho presente mostrou que é possível obter compostos a partir de resíduos orgânicos, com boas características e a preço competitivo para utilização como substratos hortícolas. O processo de compostagem sendo um elemento chave, é fácil de controlar se houver uma regulação eficaz do arejamento e do teor de humidade durante o processo. Apesar de alguns resíduos, como a polpa de alfarroba, serem caros, se tomarmos em consideração o custo da sua eliminação, poderão conduzir a substratos comercialmente viáveis. Em condições ambientais que favoreçam uma maior evapotranspiração ou, em culturas com maior exigência hídrica, pode ser aconselhável a mistura dos compostos estudados com turfa de sphagnum pouco decomposta para melhorar a capacidade de retenção de água.

Study of sewage sludge aimed at agricultural soil amendment by thermogravimetric analysis and fourier-transform infrared spectroscopy

Thermal degradation and gaseous products evolving from the pyrolysis of sewage sludge, aimed at agricultural soil amendment, were investigated using Thermogravimetric Analysis in conjunction with Fourier Transform Infrared Analysis (TG-FTIR). The materials were studied in temperatures ranging from 30 to 800 ºC. Furthermore infrared spectra of sewage sludge samples were performed as a complementary technique. In parallel the sewage sludge was spiked with ibuprofen in order to test whether the mentioned techniques are able to detect the drug. Thermal analysis showed the range of 200-400ºC as the most characteristic for weight loss, corresponding with the organic matter volatilization, while the range of 500-800ºC was also characteristic and due to the volatilization of carbonates. On the other hand, ibuprofen-spiking tests identified at temperature range (150-250ºC) where the compound totally volatilizes, therefore, in this work, the detection of ibuprofen by TGA was established for concentrations higher than 0.5 g/kg sludge, concentration 102 times higher than the concentrations measured by other authors in regular sewage sludge (Martín, et al., 2010). A correlation has been found between the ibuprofen concentrations in the sludge and the intensity of the absorption bands, both for FT-IR spectra at the maximum emission temperature for ibuprofen (232ºC) as for the FT-IR spectra of the non-pyrolyzed samples.

Parque habitacional na região do Algarve: uma contribuição da análise de clusters na definição de uma tipologia de freguesias, 1991-2001-2011

Partindo de 17 variáveis caracterizadoras do parque habitacional, provenientes das recolhas censitárias de 1991, 2001 e 2011, procedeu-se à classificação das 84 freguesias da região do Algarve. A aplicação da análise de clusters conduziu à obtenção de cinco agrupamentos de freguesias, nos três momentos de análise (1991, 2001 e 2011): Litoral Intensivo; Litoral Moderado; Rural Intermédio; Rural Profundo; e Centros Urbanos. A heterogeneidade entre os clusters é mais acentuada em termos da pressão sobre a ocupação do território e da forma de ocupação, nomeadamente o uso sazonal. Note-se que as tendências entre as duas décadas (1991-2001 e 2001-2011) são distintas. Entre 1991 e 2001 observou-se um aumento das freguesias que revelam sinais depressivos (Rural Profundo passou de 10 para 23 freguesias) enquanto as cidades se tornaram territórios com maiores dissemelhanças em relação aos demais, nomeadamente freguesias limítrofes (veja-se que o cluster Centros Urbanos passou a ser constituído, quase exclusivamente, por freguesias que integram cidades). Entre 2001 e 2011 parece haver uma reconfiguração do espaço, com o aumento de freguesias com indícios expansivos (Litoral Moderado passou de 11 para 30 freguesias) ao mesmo tempo que a ruralidade mais intensa se começa a dissipar (note-se que o Rural Profundo passou a constituir-se, essencialmente, por freguesias pertencentes ao barrocal e à serra algarvias). O conhecimento destas realidades constitui um pré-requisito para a identificação de soluções para freguesias com características comuns e um auxílio na difícil tarefa que é o planeamento e ordenamento do território da região do Algarve como um todo.