Caracterização e análise do coberto vegetal lenhoso e o seu contributo para a produção de cinzas resultantes de incêndios florestais

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1 = POCI / AGR / / 2004 = Caracterização e análise do coberto vegetal lenhoso e o seu contributo para a produção de cinzas resultantes de incêndios florestais Luís Quinta-Nova Paulo Fernandez Conferências CTC

2 OBJECTIVOS Proceder a uma caracterização da composição das comunidades vegetais a uma escala mais pormenorizada, com especial incidência no estudo das espécies arbóreas e arbustivas. Desenvolvimento de uma metodologia de amostragem e recolha do material vegetal para incinerar. Elaboração de uma metodologia de análise espacial para integração de diferentes variáveis com influência na quantidade e qualidade dos recursos hídricos.

3 Caracterização e análise do coberto vegetal lenhoso e BACIAS ESTUDADAS (1.ª FASE) Bacia do Caratão Bacia do Carvoeiro Bacia da Quebrada

4 Caracterização e análise do coberto vegetal lenhoso e BACIAS ESTUDADAS (1.ª FASE) Bacias Ano do incêndio Caudais Caratão Monitorização desde Sem monitorização Observações Áreas não ardidas recentemente Carvoeiro Quebrada Área não ardida Sem monitorização Área de controlo de qualidade e quantidade de água

5 METODOLOGIA Caracterização da vegetação Foi definida uma grelha de pontos equidistantes de 160 m. Parcelas de amostragem com uma área de 200 m 2 centradas nesses pontos. Inventariação das espécies vegetais lenhosas - método fitossociológico de Braun-Blanquet (KENT & COKER, 1994). Recolha de amostras de terra por inventário florístico. Análise estatística multivariada: método aglomerativo UPGMA e Análise Canónica de Correspondências (ACC).

6 Distribuição espacial das amostras nas bacias hidrográficas REDE DE AMOSTRAGEM (Bacia de Quebradas) 1 ( 2 ( 3 CARVOEIRO ( ( 8 MAÇÃO 4 ( ( ( 7 ( 9 ENVENDOS ( ( ( ( ( ( ( LOCALIZAÇÃO : Bacia Hidrográfica Bacia da Secção de Controle ( ( ( ( REDE DE AMOSTRAGEM : ( Amostras Quebrada ALTITUDE : ( ( ( ( Máx : 1090 Min : ( ( ( ( 24 ( 29 ( ( ( ( ( ( ( ( Projecção - Transverse Mercator Elipsóide - Datum Lisboa Hayford Coordenadas - Lisboa Hayford Gauss IgeoE Avaliação do Impacte dos Fogos Florestais nos Recursos Hídricos Subterrâneos ( 2 3 ( ( ( ,5 1 REDE DE AMOSTRAGEM (Bacia do Carvoeiro) 312 MAÇÃO 322 CARVOEIRO 313 ENVENDOS 323 km ( 2 ( 3 ( REDE DE AMOSTRAGEM (Bacia do Caratão) CARVOEIRO MAÇÃO ENVENDOS ( ( ( ( ( ( 5 7 ( ( ( ( Bacia ( ( ( do ( ( 20 ( ( ( ( ( ( Carvoeiro ( ( 28 ( ( ( ( ( 33 ( 34 ( 35 ( 36 ( LOCALIZAÇÃO : Bacia Hidrográfica Secção de Controle REDE DE AMOSTRAGEM : ( Amostras ALTITUDE : Máx : 1090 Min : ( 7 ( ( ( ( ( Bacia do ( ( ( ( ( Caratão ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 5 ( 30 ( 4 ( LOCALIZAÇÃO : Bacia Hidrográfica Secção de Controle REDE DE AMOSTRAGEM : ( Amostras ALTITUDE : Máx : 1090 Min : ( 31 ( 6 ( Projecção - Transverse Mercator Elipsóide - Datum Lisboa Hayford Coordenadas - Lisboa Hayford Gauss IgeoE Projecção - Transverse Mercator Elipsóide - Datum Lisboa Hayford Coordenadas - Lisboa Hayford Gauss IgeoE Avaliação do Impacte dos Fogos Florestais nos Recursos Hídricos Subterrâneos Avaliação do Impacte dos Fogos Florestais nos Recursos Hídricos Subterrâneos 0 0,5 1 km 0 0,5 1 km

7 INVENTÁRIOS FLORÍSTICOS Método de Braun-Blanquet (KENT & COKER, 1994) Fisiográficos Geologia Hidrogeologia Vegetação Altitude Afloramentos Reduzida Espécie: Exposição Inclinação Natureza das rochas Erosão Mediana Elevada 1. Isolada 2. Pequenos tufos 3. Grandes tufos Topo, Encosta; Vale. 4. Tapetes descontínuos 5. Tapetes contínuos

8 Inventários florísticos Bacia do Carvoeiro N.º DE INVENTÁRIO Exposição SE SE SO S N S SO SE E SE NO N N NE NE SO SE NO NO NE NE NE NO NE NO E Altitude (m) Inclinação (º) Rocha Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q N.º de espécies_lenhosas Pinus pinaster Eucalyptus globulus Cistus ladanifer Cistus salvifolius Cistus popolifolius Cistus monspeliensis Chamaespartium tridentatum Calluna vulgaris Lavandula stoechas Halimium ocymoides Phyllirea angustifolia Genista triacanthos Myrtus communis Erica umbellata Quercus coccifera Quercus rotundifolia Quercus suber Rubus ulmifolius Arbutus unedo Ulex minor Lithodora prostata

9 Inventários florísticos Bacia do Carvoeiro (cont.) N.º DE INVENTÁRIO Exposição S SE NE SO S NO E E E O Altitude (m) Inclinação (º) Rocha Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q N.º de espécies_lenhosas Pinus pinaster Eucalyptus globulus Cistus ladanifer Cistus salvifolius Cistus popolifolius Cistus monspeliensis Chamaespartium tridentatum Calluna vulgaris Lavandula stoechas Halimium ocymoides Phyllirea angustifolia Genista triacanthos Myrtus communis Erica umbellata Quercus coccifera Quercus rotundifolia Quercus suber Rubus ulmifolius Arbutus unedo Ulex minor Lithodora prostata

10 Caracterização pedológica - Bacia do Carvoeiro Análise sumária ph matéria orgânica (%) Fósforo assimilável (ppm) Potássio assimilável (ppm)

11 Material vegetal recolhido para incineração tojo-molar (Genista triacanthos) urze (Erica sp.) roselha - pequena (Cistus crispus) esteva (Cistus ladannifer) carqueja (Chamaespartium tridentatum) sargaço (Halimium sp.) rosmaninho (Lavandula stoechas) queiroga (Calluna vulgaris)

12 Inventários florísticos Parâmetros da vegetação Estratificação Distribuição por espécie CARTA DE ESTRATIFICAÇÃO 312 MAÇÃO 322 CARVOEIRO 313 ENVENDOS h CARTA DE DISTRIBUIÇÃO Erica umbellata 312 MAÇÃO 322 CARVOEIRO 313 ENVENDOS CARVOEIRO LOCALIZAÇÃO : Bacia Hidrográfica Secção de Controle GRELHA DE AMOSTRAGEM : cm cm h h h h h h LOCALIZAÇÃO : GRELHA DE AMOSTRAGEM : h Bacia Hidrográfica Secção de Controle Ausência Isolado Pequenos Tufos Tufos ou Grupos ,5 1 km Projecção - Transverse Mercator Elipsóide - Datum Lisboa Hayford Coordenadas - Lisboa Hayford Gauss IgeoE Avaliação do Impacte dos Fogos Florestais nos Recursos Hídricos Subterrâneos ,5 1 km Projecção - Transverse Mercator Elipsóide - Datum Lisboa Hayford Coordenadas - Lisboa Hayford Gauss IgeoE Avaliação do Impacte dos Fogos Florestais nos Recursos Hídricos Subterrâneos

13 Inventários florísticos Parâmetros da vegetação Grau de cobertura Riqueza específica CARTA DE COBERTURA 312 MAÇÃO 322 LOCALIZAÇÃO : CARVOEIRO Bacia Hidrográfica Secção de Controle 313 ENVENDOS 323 GRELHA DE AMOSTRAGEM : 0-10 % % % > 50 % ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( CARTA DE RIQUEZA ESPECIFICA (Bacia do Carvoeiro) 312 MAÇÃO 322 LOCALIZAÇÃO : CARVOEIRO Bacia Hidrográfica 313 ENVENDOS Secção de Controle 323 REDE DE AMOSTRAGEM: (Nº de Espécies por Inventário) ( ( ( ( Projecção - Transverse Mercator Elipsóide - Datum Lisboa Hayford Coordenadas - Lisboa Hayford Gauss IgeoE Avaliação do Impacte dos Fogos Florestais nos Recursos Hídricos Subterrâneos Projecção - Transverse Mercator Elipsóide - Datum Lisboa Hayford Coordenadas - Lisboa Hayford Gauss IgeoE Avaliação do Impacte dos Fogos Florestais nos Recursos Hídricos Subterrâneos 0 0,5 1 km 0 0,5 1 km

14 Análise Classificativa Análise aglomerativa (modo Q, UPGMA) dos valores de dissimililaridade das comunidades vegetais (Bacia Hidrográfica do Carvoeiro)

15 Análise Canónica de Correspondências Diagrama de ordenação das espécies nos eixos canónicos correspondentes às variáveis consideradas (Bacia Hidrográfica do Caratão)

16 OBJECTIVOS - ESTIMATIVA DA BIOMASSA FLORESTAL Caracterizar a situação anterior e posterior à ocorrência dos fogos (tipo de coberto vegetal, (sua) densidade, volume de biomassa combustível); Determinar quais são as substâncias poluentes (composição das cinzas) e a sua quantidade em função do coberto vegetal.

17 ESTIMATIVA DA BIOMASSA FLORESTAL Parâmetros avaliados Composição (Puro / Misto) Estrutura (Regular / Irregular) Grau de Cobertura Regime cultural (Alto Fuste / Talhadia / Talhadia Mista) Rotação (1.ª / 2.ª / 3.ª / Indeterminada) Tipo de Corte (Raso/ Algumas Árvores/ Área Cortada) Espécie, DAP, Altura das árvores de amostra, Altura das árvores dominantes, Idade

18 ESTIMATIVA DA BIOMASSA FLORESTAL Métodos Utilizados Estimativa de Biomassa dos Povoamentos de Eucalipto (Soares & Tomé, 2000) Avaliação Indirecta da Carga de Combustível em Pinhal Bravo (Fernandes et al., 2002) Estimating Net Primary Production in Pinus Pinaster Ecosystems in Portugal (Lopes, 2005) Avaliação da Potencialidade de Produção de Biomassa Residual dos Povoamentos Florestais. Contribuição para a elaboração de um Atlas dos resíduos da Floresta e Aplicação da Biomassa do Espaço Atlântico (Páscoa, et al., 2006).

19 Quantidade de Biomassa (Árvores) Interpolação Espacial - Kriging Legenda Pontos de Amostragem Secção de Controle Bacia hidrográfica - Carvoeiro Biomassa (ton/ha) 9,525-26,126 26,127-34,602 34,603-42,726 42,727-99,590

20 Quantidade de Biomassa (Árvores) Interpolação Espacial - IDW Legenda Pontos de Amostragem Secção de Controle Bacia hidrográfica - Carvoeiro Biomassa (ton/ha) 0,028-19,628 19,629-29,427 29,428-43,310 43, ,271

21 Quantidade de Biomassa (Matos) Interpolação Espacial - Kriging Legenda Pontos de Amostragem Secção de Controle Bacia hidrográfica - Carvoeiro Biomassa (ton/ha) 0,0104-0,0407 0,0408-0,0545 0,0546-0,0700 0,0701-0,1206

22 Quantidade de Biomassa (Matos) Interpolação Espacial - IDW Legenda Pontos de Amostragem Secção de Controle Bacia hidrográfica - Carvoeiro Biomassa (ton/ha) 0,0032-0,0275 0,0276-0,0357 0,0358-0,0681 0,0682-0,6929

23 INTERPOLAÇÃO ESPACIAL A selecção do método de interpolação mais ajustado à modelação geográfica da variável? Inspecção visual dos mapas produzidos; Estudo dos erros de estimação dos modelos de interpolação espacial.

24 O ERRO QUADRÁTICO MÉDIO (EQM) EQM = 1/ n n i = 1 ' ( f ( x, y ) f ( x, y )) i n representa o número de observações do fenómeno disponíveis f (x i, y j ) representa uma estimativa do fenómeno para a posição geográfica i f (x i, y j ) representa uma observação do fenómeno para a posição geográfica i 0, ,00360 i i i 2 Interpolação Espacia al Biomassa - Matos EQM 0, , , , , , , , , ,00310 IDW Kriging -Circular Kriging -Exponencial Kriging -Esférico

25 O ERRO QUADRÁTICO MÉDIO (EQM) Interpolação Espac cial Biomassa - Arbóre eo EQM IDW Kriging -Circular Kriging -Exponencial Kriging -Esférico

26 2ª Fase Bacia do Penhascoso Vale do Zêzere a montante de Manteigas Área ardida em 2006 Área ardida em 2005

27 2ª Fase Bacia do Penhascoso - Ocupação do Solo - (em hectares)

28 2ª Fase Vale do Zêzere - Ocupação do Solo - (em hectares)

29 2ª Fase Vale do Zêzere - Biomassa ardida -