A importância do rio na cidade: análise do risco de inundação no perimetro urbano da cidade de Leiria

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de mestre em Ordenamento do Território e Planeamento Ambiental

Influência da rugosidade das planícies de inundação na capacidade de vazão de rios

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil – Perfil de construção

Avaliação e gestão de riscos em áreas litorais. Contributo para o desenvolvimento de um sistema de previsão e alerta de inundação em zonas costeiras

Enquadrado no projeto Hidralerta, este trabalho tem como objetivo avaliar o risco de inundação na zona da Costa da Caparica, concelho de Almada, entre 2007 e 2012. As praias em estudo são: São João da Caparica, Praia do Norte, CDS, Traquínio, Dragão Vermelho, Praia Nova e Nova Praia. O projeto Hidralerta pretende desenvolver um sistema de previsão, alerta e análise de risco a longo prazo associado ao galgamento e inundação em zonas costeiras e portuárias, através da utilização de previsões da agitação marítima. Pela aplicação do modelo espetral SWAN foram transferidas as características de agitação marítima (altura de onda, período de pico e direção de onda) do largo, fornecidos pelo modelo de previsão WAVEWATCH III, para junto à costa, isto é, para pontos em frente a cada uma das praias. Para o cálculo do runup na praia de São João da Caparica, foram aplicadas as fórmulas empíricas desenvolvidas por Hunt (1959), Holman (1986), Stockdon et al. (2006), Nielsen e Hanslow (1991), Ruggiero et al. (2001), Guza e Thornton (1982), e Teixeira (2009). Esta praia é considerada uma praia natural, com sistema dunar, semelhante aos sistemas utilizados pelos autores para desenvolvimento e aplicação das suas fórmulas. Para as restantes praias, que possuem estrutura de proteção aderente, foi utilizada a metodologia de Mase et al. (2013), que permite calcular o runup/galgamento nas praias e estruturas. Os perfis transversais de todas as praias e das estruturas foram levantados no local, no decorrer deste estudo. Depois de calculado o nível máximo de inundação nas praias e o caudal médio galgado nas estruturas de proteção, procedeu-se à avaliação do risco de inundação. Para isso, cruzou-se a informação de tabelas do grau de probabilidade de ocorrência e do grau de consequência, o que possibilitou a determinação da aceitabilidade do risco. Como resultado destaca-se que existe um grau indesejável de galgamento e inundação nas praias da Costa da Caparica e que a prevenção de danos em pessoas e bens pode ser melhorada pela aplicação de sistemas de alerta. Os resultados obtidos devem ser analisados com cuidado uma vez que a metodologia tem limitações, quer ao nível dos dados (agitação marítima, perfis de praia utilizados), das formulações empíricas consideradas, as quais não foram desenvolvidas para as praias em estudo e a avaliação das consequências, em que se utiliza uma metodologia muito simples.

Avaliação do risco de erosão, galgamento e inundação costeira em áreas artificiais de Portugal continental Estratégias de adaptação face a diferentes cenários de risco (relocalização, acomodação e proteção)

Tratando-se Portugal um país litoral e insular, os assuntos relacionados com o litoral deveriam constituir uma prioridade nacional. O litoral continental tem sido sujeito a inúmeras pressões naturais e humanas que se têm vindo a intensificar, tornando-se essencial a definição de zonas de risco face às ações do mar para fundamentar medidas que interessam à gestão urbana, ao ordenamento do território e a planos de ação para uma adequada proteção, prevenção e socorro às comunidades costeiras afetadas. Para apoiar a tomada de decisão nas opções estratégicas a adotar para prevenção de riscos é igualmente necessário fazer análises comparadas de custos para diferentes estratégias de adaptação. Este trabalho resultou de um estágio efetuado na Agência Portuguesa do Ambiente e consistiu na elaboração de uma proposta de estratégia de adaptação para os litorais artificializados em risco às ações marítimas, incluindo as estratégias combinadas de defesa, acomodação e relocalização, baseadas na modelação dos processos costeiros e na ocupação humana. A proposta consiste num modelo de identificação e classificação de zonas expostas, vulneráveis e em risco a galgamentos e à erosão costeira à escala nacional através da análise multicritério recorrendo a Sistemas de Informação Geográfica. Foi realizada uma avaliação dos custos associados a diferentes opções de adaptação considerando cenários de risco muito elevado, obtidos no modelo de identificação de zonas em risco. Os resultados dos índices foram apresentados sob a forma de mapas divididos pelas células sedimentares do litoral continental português. Para o caso de estudo que envolveu o Furadouro, aglomerado costeiro muito exposto à ação abrasiva do mar, os custos acumulados das medidas de adaptação ao fim de 50 anos estimam-se ser de 646M€ na estratégia combinada de defesa/proteção+acomodação, 164M€ na acomodação, 112M€ na defesa/proteção e 75M€ na relocalização, sendo que se prevê necessários 20, 40 e 45 anos para os custos de relocalização compensarem em relação aos custos de defesa/proteção+acomodação, defesa/proteção e acomodação, respetivamente. Os resultados evidenciam a utilidade da abordagem efetuada enquanto contributo para a identificação de vulnerabilidades e riscos costeiros e como suporte à tomada de decisão para processos que envolvam gestão urbana e ordenamento do território de espaços expostos à ação abrasiva do mar.

ESTRATÉGIAS DE SOBREVIVÊNCIA DE INVERTEBRADOS TERRESTRES EM FLORESTAS INUNDÁVEIS DA AMAZÔNIA CENTRAL: UMA RESPOSTA À INUNDAÇÃO DE LONGO PERÍODO

As florestas inundáveis na Amazônia Centrai e suas margens adjacentes sofrem alagações de vários metros de altura por 5-7 meses cada ano, devido ao pulso monomodal de inundação dos rios. Os invertebrados terrestres adaptaram-se à este ecossistema, envolvendo várias estratégias de sobrevivência. A fauna compõe-se de animais terrícolas e arborícolas. Ambos os grupos incluem não migrantes e migrantes. A reação migratória dos animais terrícolas é horizontal (à frente da linha d'água), vertical (subida temporária para troncos ou copas de árvores) ou inclui um vôo temporário para florestas de terra firme. Não migrantes têm estágios ativos ou dormentes abaixo d'agua. Os dormentes passam a inundação em abrigos disponíveis em condições naturais, em abrigos fabricados ou cm estágio de ovo. Animais arborícolas não migrantes vivem e se reproduzem exclusivamente em troncos e copas das árvores, enquanto que os migrantes tem estágios de desenvolvimento os quais vivem também no chão. São dadas as características e exemplos de espécies para cada uma destas categorias. O pulso de inundação é considerado como determinante original da migração. Entretanto, a maioria dos invertebrados se tornaram sensíveis aos ecofatores secundários, na sua maioria abióticos. Somente em algumas espécies, a migração ainda é diretamente relacionada com o pulso de inundação.

Influência do pulso de inundação na fenologia foliar e conteúdo de clorofila em duas espécies da floresta de Igapó da Amazônia Central, Brasil

Com o objetivo de verificar a influência da dinâmica do pulso de inundação na fenologia foliar e conteúdo de clorofilas a, b e total, 15 indivíduos adultos de duas espécies típicas das cotas mais baixas da floresta de igapó, Eschweilera tenuifolia e Hevea spruceana, foram estudados no baixo curso do rio Tarumã-Mirim, Amazonas, Brasil. A fenologia foliar foi acompanhada em observações semanais de campo de julho de 1993 a dezembro de 1994 e o conteúdo de clorofilas foi medido em laboratório, mensalmente. Mudanças no conteúdo de clorofilas relacionaram-se à idade da folha. As concentrações médias de clorofila total em folhas maduras e velhas de E. tenuifolia foram de 473,5 e 288,6 mg m-2, e em H. spruceana de 418,5 e 199,0 mg m-2. Na fase aquática deu-se o pico de abscisão e brotamento foliar.

Desmidioflórula de um Lago da Planície de Inundação do Rio Acre, Estado do Amazonas, Brasil

Este trabalho trata da desmidioflórula de um lago marginal do rio Acre, lago Novo Andirá (AM), baseado na análise de 52 amostras coletadas, mensalmente, no período de maio/ 1988 a junho/1989. Foram identificados e descritos 98 táxons de desmídias, dos quais 38 são variações da espécie típica correspondente, distribuídos em 10 gêneros e três famílias. Os gêneros Cosmarium, Closterium e Staurastrum foram, em termos qualitativos, os mais bem representados, com 29, 19 e 16 espécies, respectivamente; os menos representados foram Gonatozygon, Octacanthium e Xanthidium, com uma espécie cada. A distribuição geográfica foi feita com base na literatura publicadada até dezembro de 1998 e foram considerados tanto os trabalhos mais completos, com descrições e/ou ilustrações, quanto aqueles nos quais constam apenas listagem de espécies. Devido à variação morfológica observada na população, particularmente neste trabalho, o gênero Staurastrum foi o que apresentou maiores problemas taxonômicos, conflitando dados registrados em literatura. A variação morfológica em nível populacional também impossibilitou a identificação de Euastrum verrucosum Ehrenberg ex Ralfs.

Dinâmica da mobilização de elementos em solos da Amazônia submetidos à inundação

Parte significativa de solos da Amazônia permanece saturada ou inundada por períodos que podem variar de alguns dias a vários meses, em decorrência de enchentes ou deficiência de drenagem em algumas áreas, resultando em alterações químicas, físicas e biológicas nos solos. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a dinâmica da mobilização de Al, Ca, Fe, K, Mg, Mn, Na, Si e P em solos da Amazônia submetidos a inundação. Amostras de vários solos foram submetidas à inundação durante seis meses. Alíquotas da solução foram coletadas periodicamente durante o tempo de inundação e determinaram-se os teores dos diversos elementos em solução. A inundação influenciou a cinética dos elementos, com aumento da mobilização dos mesmos, principalmente, nas primeiras semanas. Os teores de Fe em solução foram mais elevados para os solos mais ricos em Fe amorfo. Em amostras com baixos teores de Fe amorfo e baixo conteúdo de matéria orgânica, os teores de Fe em solução foram muito reduzidos. O teor de P em solução foi influenciado por todas as formas de P. O P ligado ao Fe foi a forma que maior influência exerceu sobre o teor de P solúvel. Os teores dos cátions Ca, Mg, K e Na, em solução, foram diretamente influenciados por seus respectivos teores trocáveis, bem como pela cinética do Fe e do Mn.

Química de elementos-traço nos sedimentos do Lago do Parú (Manacapuru - Amazonas), sob influência do pulso de inundação do baixo Rio Solimões

O objetivo deste estudo foi determinar as concentrações totais e em frações geoquímicas de Fe, Mn, Co, Cu e Zn em sedimentos, coletados nos períodos de seca (2005) e cheia (2006) do Lago do Parú. Nas partículas de sedimento seco ao ar (SSA) < 45 µm foi feita uma extração seqüencial pelo método de Tessier et al. (1979) que separa os elementos nas frações geoquímicas trocável, carbonácea, oxídica, orgânica e residual. As amostras de extrato diluídas foram lidas em cada fração, por espectrometria de absorção atômica de chama, sendo que o Fe apresentou a maior concentração total e uma forte associação com óxidos. O Mn alcançou a maior fração trocável dentre os elementos, em ambas as estações analisadas. O Zn obteve uma fração trocável constante entre os dois períodos analisados. O Cu se caracterizou por apresentar forte ligação pela fração orgânica, não variando de uma estação para outra nesta fração. O Co apresentou comportamento similar ao do Cu, exceto pela fração orgânica que apresentou diferença de concentração entre os períodos, sendo maior na cheia. As análises multivariadas confirmaram que os metais foram movimentados entre as frações geoquímicas do período seco para o de cheia.

Efeito da inundação de longa duração sob o crescimento de Pouteria glomerata (Sapotaceae), uma arbórea da várzea da Amazônia Central

Para entender a ocorrência de P. glomerata na várzea amazônica, investigamos as respostas morfo-fisiológicas a longo período de inundação. Durante seis meses, plântulas de P. glomerata foram submetidas a dois tratamentos de inundação (parcial e total) para análise da assimilação fotossintética líquida (A), eficiência quântica do fotosistema II (referido como Fv/Fm), altura, número de folhas, diâmetro do colo do caule (DCC), área foliar e biomassa da planta. Encontramos um decréscimo da atividade de trocas gasosas, das taxas de crescimento e danos foliares com o aumento do nível de inundação. Após seis meses de experimento, a área foliar, a biomassa dos órgãos vegetativos (raiz, caule e folha) e a biomassa total das plântulas inundadas foram menores que das plântulas controle, plântulas não-inundadas. De acordo com o aumento do nível de inundação, a biomassa fotoassimilada foi alocada principalmente para o caule. Somente área foliar específica, razão raiz / parte aérea e massa seca de raiz não apresentaram diferenças entre os tratamentos. As plântulas totalmente inundadas foram fortemente comprometidas, demonstrando ser esta à condição mais crítica para a manutenção do metabolismo fisiológico. P. glomerata foi afetada pelo longo período de inundação, no entanto a espécie revela adaptações morfo-fisiologica que justifica a sua ocorrência em florestas de várzea.

Desmídias filamentosas (Conjugatophyceae) de um lago de inundação de águas pretas na Amazônia Central

Com base em 109 amostras coletadas em diferentes fases do ciclo hidrológico nos anos de 2002 a 2004 no lago Cutiuaú, um ambiente de águas pretas localizado no Parque Nacional do Jaú na bacia do rio Negro, foi realizado um levantamento taxonômico das espécies de desmídias filamentosas. Foram identificadas 15 espécies distribuídas em sete gêneros, sendo Desmidium C. Agardh ex Ralfs, com sete espécies, o gênero que apresentou a maior riqueza específica, incluindo D. quadratum citado pela primeira vez para o estado do Amazonas. O gênero Groenbladia Teiling apresentou três espécies, enquanto os gêneros Bambusina Kützing ex Kützing, Hyalotheca Ehrenberg ex Ralfs, Phymatodocis Nordstedt, Spondylosium Brébisson ex Kützing e Teilingia Bourrelly, apresentaram uma única espécie. Em relação aos períodos do ciclo hidrológico, três táxons foram registrados no período de águas baixas, seis no de vazante, oito no de águas altas e 15, ou seja, todos foram observados no período de enchente.

Risco de inundação em áreas rurais: bacia do rio Luís Alves (SC)

O presente trabalho identificou e mapeou as áreas inundáveis da Bacia do Rio Luís Alves. A bacia, de uso da terra predominantemente agrícola, possui um notável histórico de inundações, demandando estudos que subsidiem o planejamento e a gestão do território. A partir da coleta de dados pluviométricos e fluviométricos, associada ao processamento de dados espaciais, foi desenvolvida uma metodologia em ambiente de SIG, que possibilitou a simulação de eventos de inundação, bem como a determinação de áreas de risco.

Influência da heterogeneidade ambiental sobre os atributos da comunidade de Chironomidae em lagoas de inundação neotropicais

A estrutura do ambiente é um importante fator que influencia a distribuição das comunidades. Neste sentido, ambientes fisicamente mais complexos sustentam maior riqueza de espécies que aqueles mais simples. Este estudo teve por objetivo avaliar a influência da heterogeneidade ambiental sobre os atributos da comunidade de Chironomidae, determinando a distribuição espacial do grupo em diferentes lagoas da planície de inundação do alto rio Paraná. As coletas foram realizadas trimestralmente de março a dezembro de 2011, em seis ambientes (três lagoas com conexão e três lagoas sem conexão ao rio principal). A heterogeneidade das lagoas foi determinada pelo Escore Ambiental, o qual foi calculado através da soma das características físicas, químicas e biológicas das lagoas. As correlações entre o Escore Ambiental das lagoas com a riqueza, densidade e a diversidade de larvas de Chironomidae foram significativas. Tais resultados sugerem que as lagoas com maior Escore Ambiental ou maior heterogeneidade são mais propícias à suportar um número mais elevado de indivíduos e de táxons.

Características de solos sistematizados em duas áreas cultivadas com arroz sob inundação

A sistematização dos solos, um processo de adequação da superfície do terreno, vem sendo introduzida em grande escala em diversas propriedades orizícolas do estado do Rio Grande do Sul, gerando alterações nas propriedades morfológicas, físicas, químicas e biológicas dos solos. Para estudar estas alterações, selecionaram-se áreas-testes em superfícies homogêneas onde ocorrem Planossolos sistematizados em diferentes épocas (oito anos, um ano e um mês) e em perfis não alterados (original), no município de São João do Polêsine (RS). A descrição morfológica e a coleta de amostras dos horizontes e, ou, camadas dos perfis representativos das áreas de corte e aterro (sistematizadas) e não alterados foram efetuadas em 1997/98. Nas áreas de corte, observaram-se as maiores alterações em relação aos perfis originais, com concentração mais elevada de argila, teores mais baixos de carbono orgânico e fósforo e teor mais elevado de Al trocável, principalmente no primeiro ano após a sistematização. A sistematização aumentou a densidade do solo em subsuperfície, em razão do intenso tráfego de máquinas, e reduziu a compactação na superfície, pelo revolvimento com o preparo do solo e incorporação de resíduos da cultura do arroz. As camadas superficiais dos perfis de corte apresentaram teores de Fet, Fed e Alt semelhantes aos do horizonte Btg do perfil original. Os ciclos de umedecimento e secagem a que os solos foram submetidos alteraram os tipos de óxidos de ferro, com aumento das formas mal cristalizadas.

DRIS na avaliação do estado nutricional do arroz irrigado por inundação

O alto custo das adubações, a importância da nutrição mineral na produtividade e o nível de tecnologia adotado nas lavouras de arroz irrigado no sul do Brasil tornam relevante a utilização de técnicas de avaliação do estado nutricional, como a diagnose foliar. Entre os métodos para diagnóstico nutricional das plantas, destaca-se o Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS), que utiliza o conceito do balanço de nutrientes. O objetivo deste trabalho foi estabelecer normas de referência DRIS e padrões nutricionais para a cultura do arroz irrigado por inundação. Foram utilizados resultados de análise foliar e de produtividade de 356 lavouras das diferentes regiões arrozeiras do Rio Grande do Sul na safra 2005/2006. As amostragens foram feitas no estádio de florescimento da cultura. A população de alta produtividade foi determinada pela melhor correlação entre o Índice de Balanço Nutricional (IBN) e a produtividade, sendo ela a que atingiu produtividade > 9.000 kg ha-1. O cálculo das funções e índices DRIS baseou-se no método original de Beaufils. Os resultados indicaram que: a concentração dos nutrientes mostrou relação positiva com os respectivos índices DRIS; o IBN apresentou correlação negativa com a produtividade; a determinação do ponto de equilíbrio DRIS permitiu o estabelecimento de um padrão nutricional para o arroz irrigado por inundação; e o método DRIS, utilizando normas específicas para o Rio Grande do Sul, foi eficiente no diagnóstico nutricional do arroz irrigado por inundação.