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PUBLICAO

ECOLOGIA DO FOGO E GESTO DE REAS ARDIDASEDITORES

FRANCISCO MOREIRA FILIPE X. CATRY JOAQUIM SANDE SILVA FRANCISCO REGODESIGN GRFICO

SILVA! DESIGNERSIMPRESSO

TEXTYPETIRAGEM

500 EXEMPLARESISBN

978-972-8669-48-5DEPSITO LEGAL N

320215/10DEZEMBRO 2010 FINANCIAMENTO

IFAP

ECOLOGIA

DO FOGOE GESTO DE REAS ARDIDAS

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LISTA DE AUTORES PREMBULO

SECO A. Efeitos do Fogo13 I. COMBUSTVEIS E COMBUSTO EM AMBIENTE FLORESTAL

Paulo Fernandes, Francisco Rego21 II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

Antnio Dinis Ferreira, Celeste Coelho, Joaquim Sande Silva, Tanya Esteves49 III. EFEITOS DO FOGO NA VEGETAO

Filipe X. Catry, Joaquim Sande Silva, Paulo Fernandes87 IV. EFEITOS DO FOGO NA FAUNA

Rui Morgado, Francisco Moreira

SECO B. Principios Genricos de Gesto Ps-Fogo121 V. CONCEITOS DE RESTAURO ECOLGICO E PLANEAMENTO DA GESTO FLORESTAL PS-INCNDIO

Ramon Vallejo, Francisco Moreira141 VI. PRINCPIOS DE GESTO PARA MINIMIZAR IMPACTOS DE INCNDIOS FLORESTAIS

Francisco Moreira, Paulo Fernandes, Joaquim Sande Silva, Joo Pinho, Miguel Bugalho167 VII. PERIGO, INCIDNCIA E SEVERIDADE DO FOGO NAS FLORESTAS PORTUGUESAS

Joaquim Sande Silva, Paulo Fernandes, Filipe X. Catry, Francisco Moreira, Francisco Rego

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SECO C. Gesto Ps-Fogo:

o que fazer a seguir aos incndios

191 VIII. A EXTRACO DA MADEIRA QUEIMADA APS OS INCNDIOS FLORESTAIS

Susana Bautista, Rui Morgado, Francisco Moreira211 IX. OS ESCOLITDEOS E O FOGO

Luisa Nunes229 X. ESTRATGIAS E TCNICAS DE CONSERVAO DO SOLO E DA GUA APS INCNDIOS

Antnio Dinis Ferreira, Srgio Prats Alegre, Teresa Carvalho, Joaquim Sande Silva, Alexandra Queirs Pinheiro, Celeste Coelho253 XI. A REGENERAO ARTIFICIAL EM ACES DE REABILITAOPS-INCNDIO

Vasco Paiva, Carmen Correia, Joaquim Sande Silva289 XII. GESTO DA VEGETAO PS-FOGO

Filipe X. Catry, Miguel Bugalho, Joaquim Sande Silva, Paulo Fernandes

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LISTA DE AUTORESSRGIO PRATS ALEGRE

Departamento de Ambiente e Ordenamento, Campus Universitrio de Santiago Universidade de Aveiro, 3810-193 Aveiro, Portugal [email protected] BAUTISTA

Departamento de Ecologa, Universidad de Alicante Apdo 99, E-03080 Alicante, Espanha [email protected] BUGALHO

Centro de Ecologia Aplicada Prof. Baeta Neves, Instituto Superior de Agronomia Universidade Tcnica de Lisboa, Tapada da Ajuda, 1349-017 Lisboa, Portugal [email protected] CARVALHO

Departamento de Ambiente e Ordenamento, Campus Universitrio de Santiago Universidade de Aveiro, 3810-193 Aveiro, Portugal [email protected] X. CATRY

Centro de Ecologia Aplicada Prof. Baeta Neves, Instituto Superior de Agronomia Universidade Tcnica de Lisboa, Tapada da Ajuda, 1349-017 Lisboa, Portugal [email protected] COELHO

Departamento de Ambiente e Ordenamento, Campus Universitrio de Santiago Universidade de Aveiro, 3810-193 Aveiro, Portugal [email protected] CORREIA

Viveiros Aliana Empresa Produtora de Plantas, S.A. Herdade de Espirra, 2985-270 Peges, Portugal [email protected] ESTEVES

Departamento de Ambiente, Escola Superior Agrria de Coimbra P-3040-316 Coimbra, Portugal [email protected] FERNANDES

Centro de Investigao e de Tecnologias Agro-ambientais e Biolgicas e Departamento de Cincias Florestais e Arquitectura Paisagista, Escola de Cincias Agrrias e Veterinrias Universidade de Trs-os-Montes e Alto Douro Quinta de Prados, 5001-801 Vila Real, Portugal [email protected] DINIS FERREIRA

Departamento de Ambiente, Escola Superior Agrria de Coimbra P-3040-316 Coimbra, Portugal [email protected]

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FRANCISCO MOREIRA

Centro de Ecologia Aplicada Prof. Baeta Neves, Instituto Superior de Agronomia Universidade Tcnica de Lisboa, Tapada da Ajuda, 1349-017 Lisboa, Portugal [email protected] MORGADO

Centro de Ecologia Aplicada Prof. Baeta Neves, Instituto Superior de Agronomia, Universidade Tcnica de Lisboa, Tapada da Ajuda, 1349-017 Lisboa, Portugal & Erena, Ordenamento e Gesto de Recursos Naturais Rua Robalo Gouveia, 1-1A, 1900-392 Lisboa, Portugal [email protected] FERREIRA NUNES

Escola Superior Agrria de Castelo Branco Quinta Senhora de Mercules, 6000 Castelo-Branco, Portugal [email protected] PAIVA

Viveiros Aliana Empresa Produtora de Plantas, S.A. Herdade de Espirra, 2985-270 Peges, Portugal [email protected] QUEIROZ PINHEIRO

Departamento de Ambiente e Ordenamento, Campus Universitrio de Santiago Universidade de Aveiro, 3810-193 Aveiro, Portugal [email protected] PINHO

Autoridade Florestal Nacional, Ministrio da Agricultura, do Desenvolvimento Rural e das Pescas Av. Joo Crisstomo, 26-28, 1069-040 Lisboa, Portugal [email protected] REGO

Centro de Ecologia Aplicada Prof. Baeta Neves, Instituto Superior de Agronomia, Universidade Tcnica de Lisboa, Tapada da Ajuda, 1349-017 Lisboa, Portugal [email protected] SANDE SILVA

Centro de Ecologia Aplicada Prof. Baeta Neves, Instituto Superior de Agronomia, Universidade Tcnica de Lisboa, Tapada da Ajuda, 1349-017 Lisboa, Portugal [email protected] VALLEJO

Centro de Estudios Ambientales del Mediterrneo Parque Tecnolgico C/ Charles R. Darwin, 14, 46980 Paterna, Valencia, Espanha [email protected]

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PREMBULOEm 2003, e tambm em 2005, a rea ardida em Portugal ascendeu a mais de 300,000 hectares. Com reas ardidas desta dimenso, a ateno da sociedade e dos polticos deixou de estar exclusivamente concentrada na preveno e combate dos incndios, tpicos usuais das preocupaes, para se v irar para as questes da gesto ps-fogo . O que faz er com as rvores queimadas? Como evitar a eroso do solo nas reas ardidas? E a degradao da qualidade da gua? O que plantar ou semear? C omo gerir os milhar es de hec tares afec tados pelos incndios? C omo e vitar que tragdias com tal escala espacial se voltem a repetir? O que fazer no mbito das polticas de ordenamento do territrio? A verdade que, em Portugal, o nvel de c onhecimento tcnico e cientfic o sobre estas matr ias era (e ainda ) pouco desenvolvido, pelo que a realidade no terreno justificava um maior investimento na investigao e na t ransferncia de conhecimentos para tcnicos e gestores. Na sequncia d o ano desast roso de 2003, foram tomadas inmeras iniciativas polticas e leg islativas, das quais se destacam a cr iao d o Conselho Nacional de Reflorestao, a elaborao do Plano Nacional de Defesa da Flor esta C ontra I ncndios e a cr iao d o F undo Flor estal Permanente (FFP). No mbito do FFP, o Instituto Superior de Agronomia, atravs do Centro de Ecologia Aplicada Prof. Baeta Neves, candidatou o projecto Recuperao de reas ardidas (N 2004 09 002629 7). De 2005 a 2010, em parceria com as Universidades de Aveiro e de Trs-os-Montes e Alto Dour o, instituies que j tinham um r egisto de in vestigao cientfica com relevncia para este tpico, procurou-se desenvolver e divulgar as bases cientficas e tcnicas de int rveno na gesto de reas ardidas. e Para a prossecuo destes objectivos foi determinante a colaborao internacional, j que de facto, a situao que afecta P ortugal partilhada, embora em difer ente escala, por m uitos pases medit errnicos. Desta forma, j no mbito (e com financiamento) do projecto Recuperao de reas ardidas, foram apoiadas e c oordenadas duas iniciati vas paralelas fundamentais, o centro temtico PHOENIX Fire ecology and post-fire management, e a Aco COST FP0701 Post-fire forest management in southern Europe.

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O Cent ro P HOENIX um dos c entros t emticos do I nstituto Florestal Europeu (EFI), a rede de investigao florestal lder na Europa, com mais de 130 organizaes-membr o. Os centros temticos do EFI consistem em redes institucionais de membros do EFI e outros parceiros, que desenvolvem investigao no mbito da estratgia de investigao do EFI e sob o seu nome e apoio cientfico. Em Maio de 2005, o EFI aprovou a cr iao d o C entro R egional Temtico P HOENIX (2005-2012), que desenvolve investigao em ecologia do fogo e gesto ps-fogo. O consrcio inclui actualmente 21 membr os de P ortugal, Espanha, Itlia, Frana, Grcia, M arrocos, Tunsia e T urquia e c oordenado pelo C entro de Ecologia Aplicada Prof. Baeta Neves do Instituto Superior de Agronomia. A rede PHOENIX acabou por ser uma verso internacional do projecto Recuperao de reas ardidas, com linhas de trabalho semelhantes. Uma vez que o funcionamento desta rede no er a suportado financeiramente, foi submetida ao programa COST, que financia ac tividades de networking e partilha de infor mao entre diferentes pases, uma candidatur a que acabou por t er suc esso e or iginar a Aco COST FP0701, tambm coordenada pelo Instituto Superior de Agronomia. Com um programa de trabalhos para o perodo 2008-2012, este projecto conta actualmente com a par ticipao oficial de 19 pases e uropeus e instituies da T unsia, Marrocos e Nova Zelndia. Ainda a nvel internacional h que destacar o facto de a equipa do CEABN/ISA ter coordenado o maior projecto europeu de investigao em fogos florestais (FIRE PARADOX). Com o funcionament o da r ede P HOENIX, da Aco COST e d o projecto FIRE PARADOX, garantiu-se que a equipa do pr ojecto teria acesso privilegiado s instituies e in vestigadores com mais conhecimentos na rea da gesto ps-fogo. Para alm disso, foi possvel efectuar presso par a que os fogos flor estais c ontinuassem a faz er par te da investigao financiada a nv el europeu, e for am desenvolvidas outras aces de sensibilizao d os polticos e gestores florestais. Um exemplo marcante desta ltima ac tividade foi a publicao d o EFI Discussion Paper Living with wildfires: what science can tell us A contribution to the science policy dialogue, que j foi traduzido em vrias lnguas. Para alm da acti vidade a nvel internacional, durante estes 5 anos do projecto foram desenvolvidas diversas actividades a nvel nacional e das quais destacamos a criao de um website para divulgao de infor-

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mao vr ia sobr e r ecuperao de r eas ar didas, disponv el em www.phoenixefi.org/content/1/24/raa-homepage e a realizao de 3 Cursos de Formao Avanada em Gesto Ps-Fogo, que deram formao a 60 tcnicos e gestores. O presente livro a ltima aco d o projecto Recuperao de reas ardidas, sendo a sua produo integralmente financiada por ele. Est organizado em 3 seces principais: uma seco inicial sobre os efeitos do fogo, seguida de outra sobre princpios genricos de gesto ps-fogo, e finalizando com uma seco mais prtica sobre o que fazer a seguir aos incndios. A primeira seco (Efeitos do fogo) inclui quatro captulos, o primeiro dos quais aborda os princpios bsicos da ecologia do fogo (combustveis e combusto em meio flor estal) (Captulo I), seguido de t rs captulos onde so abordados os efeitos do fogo no solo (Captulo II), na vegetao (Captulo III) e na fauna (C aptulo IV). A segunda seco ( Princpios genricos de gesto) inclui trs captulos que abordam em primeiro lugar os conceitos de restauro ecolgico e planeamento da gesto florestal ps-fogo (Captulo V) e posteriormente os princpios de gesto para minimizar os impact os d os incndios, c om destaque par a a in vestigao realizada no pas (Captulos VI e VII). A ltima seco (o que fazer a seguir aos incndios) aborda um conjunto de temticas relevantes, comeando desde logo pela pr oblemtica da e xtraco das r vores queimadas (Captulo VIII), e focando outros tpicos essenciais tais como o problema das pragas (escolitdeos) (Captulo IX), as aces de proteco do solo e minimizao da escorrncia superficial aps os incndios (Captulo X), a regenerao artificial em aces de reabilitao ps-incndio (Captulo XI), e terminando com a gesto da vegetao ps-fogo (Captulo XII). Ao longo d o li vro t entmos, sempr e que possv el, dar nfase investigao e realidade florestal portuguesas. Para isso, foram utilizados resultados provenientes de projectos de investigao onde a equipa d o projecto esteve envolvida, desde logo o pr ojecto Recuperao de reas ardidas, mas tambm out ros 8 projectos de investigao, com financiamento nacional e eur opeu, que decorreram em par alelo. Os 19 aut ores deste livro so maioritariamente investigadores associados s instituies participantes no projecto. Mas foram ainda includos outros especialistas nacionais e est rangeiros cuja par ticipao se afigurou importante para uma abordagem fundamentada dos diferentes temas associados ecologia

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do fogo e r ecuperao das r eas ar didas. Agradecemos a t odos a colaborao na compilao desta obra. Agradecemos tambm ao Fundo Florestal Permanente o financiamento que tornou possvel este projecto. Mais do que um fim, espera-se que este livro sirva sobretudo como ponto de partida para um maior investimento na investigao e transferncia de conhecimentos na rea da ecologia do fogo e recuperao de reas ardidas.

Lisboa, Dezembro de 2010 Os editores,FRANCISCO MOREIRA FILIPE X. CATRY JOAQUIM SANDE SILVA FRANCISCO REGO

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EFEITOS DO FOGO

I.

COMBUSTVEIS E COMBUSTO EM AMBIENTE FLORESTALPAULO FERNANDES FRANCISCO REGO

1. Intr oduo 2. O combustvel florestal 3. Comportamento do fogo 4. Interpretao do comportamento do fogo 5. Avaliao do comportamento do fogo

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I. COMBUSTVEIS E COMBUSTO EM AMBIENTE FLORESTAL

1. Introduo Este breve captulo introdutrio tem como objectivo a familiarizao com conceitos bsicos que so nec essrios c orrecta compreenso dos captulos seguintes. As actividades de preveno e combate de incndios obrigam a que as espcies vegetais e a sua biomassa sejam caracterizadas em funo da sua aptido para arder, isto , como um combustvel. No difcil compreender a relevncia do combustvel florestal, pois a energ ia nele contido que sustenta a combusto e a propagao do fogo. O combustvel intermedeia os efeitos do fogo sobre o ecossistema e o impacte do Homem sobre o fogo , e at ravs da sua gesto que a e xtenso e se veridade dos incndios podem ser condicionadas. A definio de prescries de gesto da vegetao objectivas e slidas, com o objectivo de compreender os impactos do fogo e minimizar o risco de incndio, exige: a descrio quantitativa do combustvel e uma tipologia para a sua classificao; a existncia de modelos de predio das caractersticas do fogo; ferramentas que operacionalizem os modelos preditivos; a existncia de relaes causa-efeito entre as caractersticas do fogo e os seus impactes. O processo de combusto inclui trs fases, respectivamente pr-aquecimento, combusto com chama e combusto sem chama. O pr-aquecimento evapora a humidade do combustvel (a temperaturas superiores a 100o C) e volatiliza (a temperaturas superiores a 200o C) os compostos que resultam da decomposio trmica da c elulose. Estes gases inflamam-se a cerca de 300-400o C, combinando-se com o oxignio e dando origem chama. A combusto com chama sucede ignio, que por sua vez requer energia, em quantidade que depende do teor de humidade do combustvel. A combusto sem chama um processo de oxidao superficial que queima o carbono como um slido. A inflamabilidade descreve qualitativamente a maior ou menor dificuldade deste processo. A combusto e a t ransferncia do calor produzido, por conduo, radiao, conveco e t ransporte de falhas, gera o comportamento do fogo. O termo designa o que o fogo faz (Byram, 1959) e traduzido pelas

I. COMBUSTVEIS E COMBUSTO EM AMBIENTE FLORESTAL

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caractersticas da frente de chamas rapidez de propagao, dimenses, energia libertada que so determinadas pelo piro-ambiente, isto , pelas influncias individuais e interaces do combustvel, meteorologia e topografia. O comportamento do fogo frequentemente referido em termos qualitativos como combustibilidade, que reflecte apenas o combustvel, ou perigo de incndio, que r eflecte todo o piro-ambiente. Da c ombinao do perigo de incndio c om a sua pr obabilidade de ocorrncia e valores ameaados resulta o risco de incndio. O contedo deste captulo essencialment e compilado a par tir de Cheney (1981), Chandler et al. (1983), Pyne et al. (1996), Tolhurst e Cheney (1999) e Beck et al. (2005). 2. O combustvel florestal As propriedades do combustvel com maior infl uncia no c omportamento do fogo so o tipo , arranjo (estrutura), carga, distribuio por classes de dimenso, continuidade e teor de humidade. Os combustveis apresentam-se no estado morto, ou seja sem actividade fisiolgica, ou vivo, ambos importantes em ecossistemas mediterrneos, e so classificv eis por estrato: manta morta, sub-bosque, combustveis de transio, copado das rvores. O combustvel de superfcie inclui a folhada superficial, no decomposta, e as ervas e arbustos. Um tipo de c ombustvel ou complexo combustvel constitui uma associao identificvel de elementos que arder de forma especfica por apresentar car actersticas distintas. A continuidade do c ombustvel descreve a sua dist ribuio e impor tante para a propagao do fogo, porque a limita ou facilita, respectivamente em caso de descontinuidade ou uniformidade. A carga de combustvel a sua quantidade por unidade de rea (em kg m-2 ou t ha-1 de peso seco). medida que aumenta a carga de c ombustvel disponvel para arder aumenta o pot encial de liber tao de calor. A rapidez da combusto aumenta em combustveis menos compactos, devido ao arejamento existente. A disponibilidade do combustvel para arder depende da sua dimenso e humidade. O teor de humidade exerce um papel cr ucial na c ombustibilidade de um det erminado complexo combustvel. Em combustveis verdes ou hmidos o fogo propaga-se com

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I. COMBUSTVEIS E COMBUSTO EM AMBIENTE FLORESTAL

dificuldade, quando se pr opaga, ao passo que c ombustveis herbceos completamente secos suportam fogos extremamente rpidos. O combustvel morto absorve e liberta gua para a atmosfera circundante, a uma taxa que depende da sua dimenso, compactao e rea exposta. 3. Comportamento do fogo A frente activa de um fogo flor estal tem trs caractersticas bsicas: 1) desloca-se, 2) consome combustvel, e 3) produz calor na for ma de chama. Byram (1959) definiu a intensidade do fogo como a liber tao de energia por unidade de t empo e por unidade de c omprimento da frente do fogo (em kW m-1), resultando do produto do calor de combusto (kJ kg-1), quantidade de combustvel consumido por unidade de rea da zona de combusto com chama, e velocidade linear de pr opagao do fogo (m s-1). So t rs as car actersticas dimensionais bsicas de uma fr ente de chamas: profundidade (a largura da zona de combusto activa), altura (a extenso vertical) e o comprimento (a distncia da extremidade da chama ao ponto mdio da zona de combusto activa). A durao da combusto com chama dada pelo t empo de residncia, que se obtm di vidindo a profundidade da chama pela velocidade de propagao. A intensidade do fogo (I) e o c omprimento da c hama (L) esto r elacionados, constituindo a equao I = 300 L2 uma aproximao geral razovel. A partir do seu ponto de origem o fogo desenvolve-se em dimenso e envolver progressivamente os vrios estratos do combustvel, da folhada copa das rvores, dependendo da sua sobreposio e continuidade vertical. Aps uma fase inicial de ac elerao, a pr opagao d o fogo ent ra em equilbrio com o piro-ambiente. A expanso do fogo aproximadamente elptica, resultando em formas mais alongadas quando o vento e/ou o declive so mais fortes. As caractersticas do fogo variam acentuadamente ao longo do seu permetro, distinguindo-se trs seces com velocidade e intensidade crescentes: a cabea ou dianteira, os flancos e a cauda ou retaguarda. Um fogo de superfcie consome apenas a manta mor ta e vegetao do sub-bosque, enquanto um fogo de copas avana atravs do estrato arbreo, quase sempre em conjuno com o fogo de superfcie. Usualmente distinguem-se o fogo de copas intermitente (ou passivo), dependente da

I. COMBUSTVEIS E COMBUSTO EM AMBIENTE FLORESTAL

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propagao do fogo de superfcie e associado a floresta aberta, e o fogo de copas activo, que avana como uma parede de chamas que se estende do solo at bastante acima do topo das rvores e possvel em floresta densa. Um fogo de c opas independente progride apenas na folhagem, o que muito raro, excepto em for maes arbustivas. O tipo de fogo de c opa expectvel em conferas depende de trs propriedades do estrato arbreo a altura da base da c opa viva e sua h umidade foliar e densidade (peso seco por unidade de volume) e de duas caractersticas do fogo, respectivamente a intensidade do fogo de superfcie e a v elocidade de propagao aps a transio para fogo de copas. 4. Interpretao do comportamento do fogo A interpretao das car actersticas de c omportamento do fogo de utilidade indiscutv el em situaes o peracionais ou de planeament o. A intensidade do fogo ou c omprimento da chama relaciona-se com a possibilidade de fogo de c opas (Van Wagner, 1977), a probabilidade do fogo superar uma descontinuidade (Wilson, 1988), a distncia de segurana frente de chamas (Butler e Cohen, 1998), problemas de controlo devidos a projeco de falhas (Alexander, 2000) e a produtividade e eficincia dos meios de combate (Hirsch e Martell, 1996). A intensidade do fogo tambm til para predizer os efeitos do fogo nas partes areas da vegetao, essencialmente porque condiciona a altura de copa dessecada (e.g., Van Wagner, 1973) e, consequentemente, a mortalidade de conferas. O consumo dos horizontes orgnicos que encimam o solo mineral, compactos e em decomposio, essencialmente independente da intensidade do fogo. Desta forma os efeitos do fogo no solo, incluindo nos rgos subterrneos e as respostas vegetativa e germinativa da vegetao, so relacionveis com variveis que exprimem a durao total da combusto, como a remoo da manta morta em carga ou em profundidade. Intensidade e severidade do fogo no so sinnimos.A severidade do fogo refere-se grandeza do impacto directo e imediato do fogo e reflecte o calor total libertado pela combusto da biomassa (Ryan e Noste, 1985). A intensidade do fogo contribui assim para a sua severidade mas apenas a explica parcialmente.

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I. COMBUSTVEIS E COMBUSTO EM AMBIENTE FLORESTAL

5. Avaliao do comportamento do fogo A capacidade de avaliar consistentemente o comportamento do fogo indispensvel ao planeamento da proteco contra incndios. A utilidade das estimativas do comportamento do fogo redutvel a trs situaes gerais: 1. Fogo hipottico ou possvel: planeamento e avaliao da gesto de combustveis. 2. Fogo provvel: indexao do perigo de incndio; pr-planeamento da supresso de incndios; planeamento do fogo controlado. 3. Fogo a decorrer: uso no combate a incndios (avaliao da rea a atacar, predio da evoluo das frentes do fogo, definio dos meios necessrios e do seu posicionamento) ou na monitorizao de fogos controlados. H duas categorias opostas de modelos de pr edio do comportamento do fogo, respectivamente de natureza emprica e puramente fsica. Somente os primeiros tm capacidade operacional, integrando os vrios sistemas preditivos que so usados nas ac tividades da gesto do fogo . Em Portugal tm sido desen volvidos modelos simples que descr evem o comportamento do fogo em mat os (Fernandes, 2001) e em pinhal bravo (Fernandes et al., 2009), vocacionados para o planeamento do fogo controlado. Para avaliao do comportamento potencial do fogo escala regional, tal como determinado pelas condies meteorolgicas presentes e passadas, possvel recorrer aos ndices do Sistema Canadiano FWI (Van Wagner, 1987). Finalmente, a t ecnologia desenvolvida nos EUA e baseada no modelo semi-empr ico de Rothermel (1972) passv el de aplicao uni versal, desde que o c omplexo c ombustvel se ja descr ito quantitativamente como um modelo de combustvel.

I. COMBUSTVEIS E COMBUSTO EM AMBIENTE FLORESTAL

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I. COMBUSTVEIS E COMBUSTO EM AMBIENTE FLORESTAL

WILSON, A. G., 1988 Width of firebreak that is necessary to stop grass fires: some field experiments. Canadian Journal of Forest Research 18, 682-687.

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EFEITOS DO FOGO

II.

EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICOANTNIO DINIS FERREIRA CELESTE COELHO JOAQUIM SANDE SILVA TANYA ESTEVES

1. Intr oduo 2. Efeitos directos do calor sobre a matria orgnica 3. Implicaes ao nvel dos nutrientes do solo 4. A formao de uma camada hidrfoba por aco do calor 5. Implicaes no ciclo hidrolgico e nos processos erosivos 6. Sntese dos efeitos produzidos ao nvel do solo e da gua

22

II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

1. Introduo

Os efeitos do fogo ao nvel do solo revestem-se de uma complexidade considervel devido aos mltiplos mecanismos envolvidos e forma como esses mecanismos se encontram inter-relacionados. Deste modo, podemos considerar numa primeira abordagem a existncia de efeitos directos sobre o solo, essencialmente derivados da aco d o calor sobre a sua c omponente orgnica, e de efeitos indirectos, derivados do desaparecimento da proteco proporcionada pelo coberto vegetal e pela folhada. Quanto aos primeiros traduzem-se principalmente na mineralizao da matria orgnica existente no solo, que fica desta forma mais disponvel para poder ser exportada pelos processos hidrolgicos e erosivos. J o desaparecimento do coberto vegetal e da folhada leva a uma maior susceptibilidade do solo er oso e a uma alt erao c onsidervel d o r egime hidr olgico. Est es mecanismos de natureza fsica esto directamente relacionados com as alteraes de natureza qumica e biolgica, na medida em que os nutrientes podem ser mais facilment e exportados at ravs de fenmenos er osivos e, por sua vez, a eroso est directamente relacionada com as alteraes na est rutura do solo, de vido c ombusto da matr ia orgnica. A este respeito importante salientar que os efeitos do fogo no se fazem sentir apenas nas r eas percorridas pelo fogo mas, pelo c ontrrio, tm r epercusses, por v ezes muito importantes, a jusant e dessas r eas devido ao movimento da gua e dos sedimentos e solutos que transporta. Todos estes mecanismos podem assumir maior ou menor importncia em funo das condies especficas em que dec orrem. Os fogos pr oduzem todo um espectro de impactos mais ou menos severos sobre o solo, que dependem de mltiplos factores, incluindo: o regime de fogo, a meteorologia, a vegetao, o tipo de solo e o relevo (Neary et al., 1999). Devemos igualmente enquadrar a questo no contexto actual de alteraes climticas, dado existir o receio de uma maior frequncia e durao de perodos extremamente quentes e secos, o que poder vir a traduzir-se num aumento substancial do nmero de incndios e da rea queimada. Esse novo contexto poder desencadear importantes processos de degradao in situ e a jusante, resultando em fenmenos catastrficos, tais como aluimentos de terras e picos de cheia extremos, com destruio de bens e mesmo perda de vidas humanas. Os incndios florestais alteram signi-

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ficativamente a resposta hidrolgica e geomorfolgica das bacias hidrogrficas, pelo que episdios c huvosos que n unca produziriam picos de cheia assinalveis, podem vir a desencadear episdios catastrficos (Hyde et al., 2007; Ferreira et al., 2008b). Dest e mod o, r eveste-se de especial significado a compreenso dos processos de degradao a vrias escalas e a avaliao da frequncia e mag nitude que os pic os de cheia podem adquirir, bem como as taxas de mobilizao e deposio de sediment os e de exportao de nutrientes. No presente texto tentamos assim fazer uma descrio dos efeitos dos incndios ao nvel do solo e do regime hdrico, assim como dos mecanismos envolvidos, tendo em conta os conhecimentos mais recentes a este respeito. Apesar de t entarmos c ompartimentar os difer entes efeit os envolvidos de modo a facilitar a consulta e a leitura, na verdade a passagem do fogo d origem a uma teia de mecanismos intimamente relacionados entre si, que no devem ser encarados de forma isolada. Dadas as caractersticas particulares de Portugal em termos do regime de fogo, das condies edafo-climticas e d o tipo de r evestimento vegetal, dad o um r elevo particular informao disponvel para as condies do nosso pas.2. Efeitos directos do calor sobre a matria orgnica

A matria orgnica do solo crucial para a formao da estrutura do horizonte A, que por sua vez determina em grande medida o funcionamento hidrolgico dos solos. Solos bem estruturados tm os macroporos necessrios movimentao da gua em profundidade e ao seu armazenamento, facilitando ainda o crescimento das razes (Porta et al., 1999). A gua que se infilt ra no solo fica disponv el par a as plantas e par a a utilizao das po pulaes micr obianas e de micr o e macr o-fauna. A matria orgnica abundante que condiciona a estrutura do solo e apresenta uma ele vada por osidade, pr ofundamente afectada pelo fogo . A degradao da estrutura superficial dos solos pode durar entre um ano at dcadas, dependendo da int ensidade do fogo e das c ondies dos ecossistemas aps o fogo (Neary et al., 1999). A volatilizao de nutrientes, e em particular do azoto, inicia-se com temperaturas entre os 200 e os 400 C. No entanto, perdas significativas de matria orgnica podem acontecer a temperaturas inferiores (DeBano

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II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

et al., 1998). A combusto da manta morta e a destilao dos compostos orgnicos volteis associados acontecem entre os 180 C e os 200 C. No intervalo 180-300 C ocorre a destilao e combusto de cerca de 85% da manta morta. Para temperaturas superiores a 300 C todo o horizonte orgnico superficial do solo ger almente destrudo. Praticamente toda a matria orgnica consumida nas zonas do solo onde as temperaturas atingem os 450 C (Neary et al., 1999). Os perfis de temperatura nos horizontes orgnicos e no solo mineral dependem da intensidade do fogo, da quantidade de c ombustvel disponvel, da durao do fogo e das condies antecedentes de humidade do solo (Hartford e Frandsen, 1992). Com fogos de baixa intensidade, as temperaturas do solo mineral raramente excedem os 100 C superfcie e os 50 C a 5 cm de pr ofundidade (Agee, 1973). Fogos intensos podem elevar a temperatura superfcie do solo a 275 C em solos c horizontes om orgnicos espessos (Sackett e Haase, 1992). No entanto, pontualmente esses valores podem atingir os 700 C, em reas de acumulao de resduos florestais, ou no caso de fogos de pr ogresso lenta. Nestas condies, as temperaturas podem ating ir mais de 250 C a 10 cm de pr ofundidade e mais de 100 C a 22 cm abaix da superfcie do solo (Neary et al., 1999). o As temperaturas do solo podem manter-se elevadas durante apenas alguns minutos, no caso dos fogos controlados, at mais de cinco dias na sequncia de incndios particularmente intensos. Se a matria orgnica superficial for c ompletamente c onsumida pelo fogo , a t emperatura superficial do solo mineral pode permanecer elevada durante meses ou anos c omo r esultado d o aqueciment o pr ovocado pela incidncia da radiao solar directa sobre o solo n (Neary et al., 1999).3. Implicaes ao nvel dos nutrientes do solo

Uma das c onsequncias mais impor tantes da passagem d o fogo a exportao de grandes quantidades de nutrientes, que poder desencadear problemas de poluio a jusante, em especial se existirem barragens e captaes de gua m uito prximas das r eas queimadas. A matria orgnica mineralizada, fazendo com que os nutrientes fiquem temporariamente disponveis para as plantas sobre a forma de sais dissolvidos na soluo do solo, que fica assim c om um pH m uito alcalino (frequen-

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temente > 8.5). Os nutrientes esto disponveis para as plantas dur ante pouco tempo j que os nutrientes em soluo so facilmente arrastados em profundidade e e ventualmente super fcie atravs de escorrncia. Este arrastamento para as linhas de gua causa a degradao da qualidade das guas a jusant e. O g rau e a g ravidade destes efeitos dependem da temperatura que atinge o solo a qual, por sua vez, depende das caractersticas dos combustveis, das c ondies meteorolgicas na altur a do incndio e da condutividade trmica do solo. O significado das perdas atravs da escorrncia pode ser comparado com a r eposio de n utrientes proveniente da at mosfera. Com efeito, dada a pobreza em nutrientes, da rocha-me e dos solos, em par ticular nas reas de xisto do pas, a reposio dos nutrientes no ecossistema est bastante dependente da deposio at mosfrica. A Tabela 1 apresenta os dados da deposio atmosfrica para trs situaes distintas: em campo aberto sem vegetao, sob pinhal e sob eucaliptal (Ferreira, 1996).TABELA 1DEPOSIO ATMOSFRICA ANUAL NA SERRA DO CARAMULOPRECIPITAO INCIDENTE PRECIPITAO INTERNA + ESCORRNCIA PELO TRONCO EM EUCALIPTAL 12 ANOS

( KG . HA -1 . ANO -1 )

SOLUTOS

PRECIPITAO INTERNA + ESCORRNCIA PELO TRONCO EM PINHAL 40 ANOS

NO3SO42ClCa2+ Mg2+ K+ Na+

0.7 6.2 38.0 8.9 4.5 2.7 34.9

2.7 11.4 78.1 10.4 7.2 11.9 45.7

3.2 19.1 70.5 15.3 12.6 29.1 66.2

Para alm das quantidades de nutrientes removidas e arrastadas pelo processo de wash off, ocorrem nas copas das rvores processos de absoro e exsudao que contribuem para alterar significativamente a quantidade de solutos que atingem o solo sob povoamentos florestais quando comparados com a deposio t otal nas reas desprovidas de povoamentos arbreos (Tabela 1). Deste modo as reas queimadas perdem a capacidade

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de transferir quantidades adicionais de n utrientes da at mosfera para o solo em resultado do desaparecimento da parte area da vegetao. Esta diminuio particularmente sentida no caso dos nitratos e do potssio, que registam decrscimos significativos (trs vezes menos) quando comparados com os valores obtidos sob pinhal e e ucaliptal. De notar que o pinhal mais eficiente na reposio de solutos da atmosfera para o solo.CAIXA 1EXPORTAO DE NUTRIENTES EM DIFERENTES SITUAES NA REGIO CENTRO

A Tabela 2 mostra as perdas anuais de nutrientes para vrias situaes estudadas em parcelas com 16m2 (8x2 m), de rea, que drenavam para uma caixa de Gerlach modificada (Shakesby et al., 1991). O facto do fogo controlado ter dado origem a v alores semelhant es aos das par celas no ar didas de veu-se pequena quantidade de escorrncia produzida, e possibilidade da escorrncia produzida em locais hidrf obos se infiltr ar em locais hidrfilos a jusant e. A menor intensidade do fogo pode ajudar a explicar as perdas reduzidas de nutrientes e as baixas quantidades de esc orrncia. Por sua v ez as per das de nutrient es no incndio flor estal apr esentam v alores mais de 200 v ezes superior es s apresentadas nas restantes situaes.

PERDAS DE SOLUTOS POR ESCORRNCIA SUPERFICIAL ( KG . HA -1 . ANO -1 ) EM DIFERENTES SITUAES , MEDIDOS EM PARCELAS DE 16 M 2

TABELA 2

SOLUTOS

PINHAL ADULTO

MATO

FOGO CONTROLADO

INCNDIO FLORESTAL

Ca2+ Mg+ K+ SO42-

0.068 0.027 0.067 0.065

0.035 0.014 0.045 0.079

0.052 0.018 0.068 0.088

13.8 13.9 5.9 18.1

No entanto, as perdas atravs da escorrncia e do escoamento no so o nico processo pelo qual os ecossistemas perdem nutrientes em resultado dos incndios florestais. A volatilizao tambm desempenha um papel relevante. A perda de nutrientes para a atmosfera por esta via, depende da temperatura atingida pela combusto. O azoto o element o sujeito a maiores perdas, dado que a sua v olatilizao comea aos 200 C. Para temperaturas superiores a 500 C, cerca de metade do azoto presente na

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matria orgnica sofreu volatilizao. So necessrias temperaturas mais elevadas para volatilizar outros nutrientes: o potssio v olatiliza-se com temperaturas superiores a 760 C, o fsforo a 774 C, o enxofre a 800 C, o sdio a 880 C, o magnsio a 1107 C e o clcio a 1240 C ( Weast, 1988). Embora uma grande parte do azoto total do solo se perca para a atmosfera sob a forma de N2, h uma parte importante que fica incorporada nas cinzas sob a forma de amonio (NH4+). Uma parte deste azoto acaba ao fim de algum tempo por ser transformada em nitrato (NO3-), atravs da aco de bactrias nitrificantes, as quais beneficiam das condies favorveis criadas pela diminuio da acidez. Apesar de se encontrar mais disponvel para as plantas, o azoto sob esta for ma fica tambm mais sujeit o a arrastamento, o que le va a uma pe rda adicional deste nutriente. Uma outra forma de exportao pode ocorrer quando existe arrastamento de partculas de solo at ravs de fenmenos er osivos, as quais podem t er nutrientes adsorvidos superfcie (Thomas et al., 1999, 2000a, b). De acordo com Soto e Diaz-Fierros (1993), a disponibilidade de nutrientes presentes nas cinzas infl uenciada pelas temperaturas atingidas durante a combusto e pelas caractersticas da vegetao e do elemento em questo. Os aut ores chegaram c oncluso que a taxa de disponibilizao dos diferentes nutrientes determinada pela intensidade do fogo, atravs do seu impacto sobre a volatilizao e mineralizao da matria orgnica no solo. Trabalhos recentes apresentam verses diferentes quanto ao impacto dos incndios flor estais sobre a e xportao de n utrientes dissolvidos. beda e Sala (2001) registaram perdas maiores em fogos com intensidade mdia quand o c omparados c om fogos c om int ensidade elevada, enquanto que C oelho et al. (2004) estabelecem uma r elao directa entre a int ensidade do fogo e a per da de n utrientes. De acordo com dados de Ferreira (1996), anualmente sero perdidas em mdia cerca de 268 t oneladas de nit ratos, 696 t oneladas de clcio, 931 t oneladas de magnsio e 332 toneladas de potssio, devido aos incndios em Portugal. De notar que as per das ocorrem predominantemente em solos m uito pobres, com fraca concentrao de nutrientes.

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II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

4. A formao de uma camada hidrfoba por aco do calor Outro efeito dos incndios flor estais sobre os solos, com relevncia para os pr ocessos hidrolgicos e de deg radao, o apar ecimento ou fortalecimento da repelncia dos solos gua (DeBano, 1981). Este processo tem sido encontrado em locais queimad os por incndios flor estais de elevada intensidade, bem como sob alguns tipos de manta morta, como o caso da folhada produzida por povoamentos de Eucalyptus globulus. (Ferreira et al., 2000, 2005a, 2005b; Coelho et al., 2004). O calor gerado pelo fogo faz com que os compostos orgnicos hidrfobos resultantes da decomposio das plantas e micr oorganismos sejam vaporizados pelo calor, condensando seguidamente superfcie das partculas minerais do solo, mais frias situadas mais abaixo de acordo com o gradiente de temperatura (DeBano et al., 1970; Giovannini e Lucchesi, 1984; Giovannini 1994). Forma-se assim uma camada hidrfoba logo aps a camada mais supericial f hidrfila, composta por cinzas e partculas minerais, resultante da passagem do fogo. A camada hidrfoba for mada quando a t emperatura excede os 176 C e destruda a temperaturas superiores a 288 C (DeBano, 1981; DeBano et al., 1976) (Figura 1).NO QUEIMADO FOGO QUEIMADO

MANTA MORTA COMPOSTOS ORGNICOS HIDRFOBOS

CAMADA HIDRFOBA

CAMADA HIDRFILA CAMADA HIDRFOBA

DECRSCIMO DA TEMPERATURA

SOLO HIDRFILO

SOLO HIDRFILO FIGURA

SOLO HIDRFILO

1

Processo de formao da camada hidrfoba aps um incndio. (adaptado de DeBano, 1990)

II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

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Quando os solos possuem uma camada hidrfoba, a gua no c onsegue humedecer os agregados e a capacidade de infiltrao sofre uma forte quebra (Neary et al., 1999). Sevink et al. (1989) referem que a repelncia do solo gua pode originar uma distribuio preferencial da humidade do solo, com a camada ectorgnica a apresentar um elevado contedo de gua, seguida por uma camada de solo repelente gua, bastante seca, que por sua vez repousa sobre uma camada mais hmida e menos hidrfoba. Hendrickx et al. (1993) observaram frentes de humedecimento instveis em solos repelentes gua, contrastando com as frentes homogneas em solos no hidrfobos. A gua e os solutos atingem as toalhas freticas mais rapidamente em solos hidrfobos, dado que est es promovem os fluxos preferenciais da gua no solo (Ritsema et al., 1993). Este processo encontra-se directamente relacionado com a natureza e a dist ribuio dos combustveis, os quais, ao condicionar as car actersticas da c ombusto, infl uenciam dessa for ma as car actersticas da camada de solo r epelente gua (DeBano , 1968, 2000; L etey, 2001). A intensidade da repelncia dos solos gua induzida pelo fogo depende , de vrios factores, onde se incl ui: o contedo de gua no solo (r elao inversa), a textura (maior repelncia para solos arenosos), a severidade do fogo, a quantidade da matria orgnica e a sua composio (Botelho et al. 1994, Giovannini 1994). Estes aspectos fazem com que a dist ribuio espacial da repelncia seja muito heterognea, variando por exemplo de acordo com a proximidade ao tronco das rvores (Keizer et al., 2005). Consequentemente, as magnitudes da mudana nos processos hidrolgicos e erosivos podem depender em parte da intensidade e distribuio espacial da repelncia do solo gua (Jungerius e DeJong, 1989; Ritsema e Dekker, 1994; Coelho et al., 2004; Ferreira et al., 2005b). De acordo com Giovannini (1994), os incndios que atingem t emperaturas acima de 450 C tm um impacto significativo no aumento da escorrncia e das taxas de eroso, devido induo de repelncia gua. No entanto, de acordo com o referido atrs, h um fenmeno inverso de destruio da repelncia (Doerr et al., 2006) at uma profundidade varivel (0.5 a 5 cm) de acordo com a intensidade do fogo. Por baixo desta camada hidrfila e pouc o consistente, persiste a repelncia pr-existente, ou o se u fortalecimento devido c oalescncia das substncias hidr ofbicas super fcie das partculas dos solos. Assim, quanto mais intenso for um incndio, mais

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II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

profundamente se forma a camada hidrfoba, e maior a quantidade de material desagregado hidrfilo entre a superfcie do solo e a camada hidrfoba. Esse material extremamente erodvel e grande parte perdido nos primeiros 4 meses aps o incndio (Ferreira et al., 2005a). importante salientar que no existe consenso sobre a real importncia da formao de uma camada hidrfoba no aparecimento de fenmenos de eroso aps o fogo. Shakesby et al. (2000) questionam se o risco de eroso est to intimamente ligado com a repelncia do solo gua e Benavides-Solorio e MacDonald (2001) no encontraram qualquer correlao entre a repelncia gua e a produo de sedimentos provenientes da eroso.

CAIXA 2A REPELNCIA GUA APS FOGO EM SITUAES ESTUDADAS NA REGIO CENTRO

Na avaliao da repelncia do solo gua, f oram utilizados transeptos de 25 metros, com medies a cada metr o em seis locais da R egio Centro: Fogo florestal (incndio) em pinhal adult o (Carato); Fogo florestal (incndio) em pinhal adulto (Senhor da Serra ); Fogo experimental em mato (Gestosa); Fogo controlado em mat o (Cadafaz); Mato no ar dido (Aigra Nova); Pinhal adult o no ardido (Carato). A repelncia do solo gua f medida atravs do mtodo MED (Molarity of an oi Ethanol Droplet) (Letey, 1969). Seguindo a suges to de Doerr et al. (1998), foram usadas as seguintes concentraes de etanol: 0%, 1%, 3%, 5%, 8.5%, 13%, 18%, 24% e 36%, em que 0 c orresponde a situaes hidrfilas e 36% a casos extremos de solos hidrfobos. A cada metro eram colocadas 5 gotas de gua com etanol sobre o solo mineral, determinando-se a mdia das concentraes usadas no teste. O teste do etanol baseia-se no f acto de as gotas com solues mais concentradas apresentarem uma menor tenso superficial e desse modo terem maior f acilidade de infiltr ao no solo . Consequentemente, uma maior repelncia gua ir implicar a nec essidade de solues c om maior concentrao de etanol, para que a infiltrao se processe. A Figura 2 apresenta a distribuio espacial e a int ensidade da repelncia do solo gua. De notar que o pinhal adult apresenta as menores quantidades de o repelncia do solo gua, com uma mdia de 0,64 e um valor mximo de 5%. Na maior parte dos casos os pontos medidos eram hidrfilos. A repelncia do solo gua acontece naturalmente em alguns tipos de uso do solo, tais como os povoamentos de Eucalyptus globulus Labill. (ver Ferreira et al. , 2000), e tambm reas de matos.

II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

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36 30 24 18 12 6 0

% etanol

1

3

5

7

9

11

13

15

17

19

21

23

25 metros

Pinhal adulto Matos Fogo controlado

Fogo experimental Fogo florestal Senhor da Serra Fogo florestal CaratoFIGURA

2

Intensidade e distribuio espacial da repelncia do solo gua em seis locais de estudo na Regio Centro.

Neste sentido , as dif erenas entr e os mat os e os f ogos c ontrolados que a decorrem, no so importantes, apresentando os dois tipos de situao repelncia , mdia idntica, com locais apresentando repelncia mdia (na ordem dos 13-18%), encadeados com reas hidrfilas, estabelecendo padres em que a gua ger ada em locais hidrfobos se pode infiltrar em locais hidrfilos. O fogo experimental apresenta valores ligeiramente mais elevados, mas ainda assim c om alguns (pouc os) locais hidrfilos, enquant o as r eas queimadas apresentam uma gr ande homogeneidade de padres de r epelncia e xtremamente fortes, geralmente acima dos 18% de etanol, e sem locais hidrfilos onde a escorrncia se possa infiltrar.

5. Implicaes no ciclo hidr olgico e nos processos erosivos Os incndios florestais provocam alteraes significativas em vrios componentes do ciclo hidrolgico (Figura 3), nomeadamente ao nvel da intercepo pela copa das rvores, na evapo-transpirao para a atmosfera, na capacidade de infilt rao dos solos, e nos processos pelos quais a gua c hega aos cursos de gua e aos aqufer os, influenciando assim o caudal de base e os picos de cheia das bacias hidrogrficas.

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II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

PRECIPITAO ATMOSFRICA

TRANSPIRAO DA FLORESTA

RETENO E EVAPORAO PELA RAMAGEM

EVAPORAO PELA SUPERFCIE DO SOLO

INFILTRAO NO SOLO

ESCORRNCIA SUPERFICIAL

PERCOLAO

GUA SUBTERRNEA

EVAPORAO PELA SUPERFCIE DA GUA

CAMADA IMPERMEVEL

FIGURA

3 Ciclo hidrolgico

Quando o incndio consome a vegetao e a manta morta subjacente, o solo fica exposto e a porosidade do solo pode diminuir devido ao impacto directo das gotas de chuva sobre o solo, resultando em quantidades de escorrncia muito maiores. Para alm de aumentar drasticamente a energia do impacto das gotas de chuva sobre o solo, a perda de vegetao e da manta morta na sequncia de um incndio r eduz ainda mais a capacidade de reteno e armazenamento da gua bem como a resistncia aos fluxos de gua nas vertentes, tambm em resultado da perda da matria orgnica do solo (Martin e Moody, 2001; Meyer, 2002). Assim, as propriedades do solo que contribuem para o bom funcionamento do sistema hidrolgico, nomeadamente a capacidade de infiltrao, a porosidade, a condutividade hidrulica e a capacidade de armazenamento e reteno de gua pelos solos, podem ser afectadas de forma muito negativa pelo fogo (Neary et al., 1999).

II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

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Os pic os de c heia ac ontecem mais r apidamente e c om mag nitudes superiores, quando comparados com as respostas em bacias hidrogrficas com vegetao, o que resulta num aumento das foras tangenciais sobre a superfcie do solo, responsveis pelo transporte de sedimentos. O fogo tambm poder consumir uma par te dos sistemas radiculares, contribuindo para a perda de coeso do solo (Hyde et al., 2007). As Figuras 4A e 4B mostram as alteraes que se verificam em vertentes antes e depois da passagem de um incndio florestal.

R

H OC

AM

E

A Processos hidrolgicos numa encosta no queimada.

B Processos hidrolgicos e erosivos numa encosta recentemente queimada.

FIGURA

4

Ilustrao dos efeitos do fogo nos processos hidrolgicos e erosivos.

34

II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

Na vertente florestada, a precipitao raramente excede a capacidade de infilt rao, pelo que a maior par te dos fluxos de gua em dir eco base da vertente se processa atravs do solo, o que diminui significativamente a velocidade de deslocamento da gua e per mite o ar mazenamento de parte importante da precipitao, que assim fica disponvel para as plantas. Ocasionalmente em termos de tempo e espao pode oc orrer a saturao do solo, com a formao de escorrncia. Aps o fogo, a camada hidrfoba e a camada hidroflica sobrejacente condicionam os processos hidrolgicos e er osivos. A camada hidrfoba dimin ui dr asticamente a capacidade de infilt rao, dand o or igem a esc orrncia, que mobiliza facilmente a camada de cinzas hidroflica, erodindo assim uma importante fonte de nutrientes. A existncia de macroporos no solo, muitas das vezes resultantes da queima de razes, permite a infiltrao pontual de alguma da escorrncia. A transio das vertentes para os cursos de gua tambm apresenta alteraes muito significativas, como se pode depr eender das figuras 5A e 5B.

A Transio vertente curso de gua numa bacia no queimada

II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

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B Transio vertente curso de gua numa bacia recentemente queimada

FIGURA

5

Transio de vertente em diferentes bacias.

Os picos de cheia na bacia florestada acontecem porque a gua, no seu percurso descendente, satura o fundo da vertente, o que produz escorrncia que forma o pico de cheia. Quanto mais chover, maior a r ea saturada, logo maior a quantidade de rea produtora de escorrncia e maior o pico de cheia. No entanto, como parte da gua possui um tempo de deslocao lento nos solos em dir eco ao fundo da vertente, os picos de cheia so regra ger al r etardados e esbatid os. Na bacia hidr ogrfica queimada, a quantidade de gua que se infilt ra no solo r eduzida, pelo que h uma parte importante da precipitao que se escoa sob a forma de escorrncia superficial assim que a camada de cinzas hidr oflicas se satura, sendo depois mobilizadas por esse processo. Os picos de cheia, alimentados pela escorrncia de gua que no se infilt ra sequer no solo, so muito rpidos em resposta queda de precipitao, e regra geral de uma magnitude insuspeita. So muitos os casos de picos de cheia de dimenses muito superiores ao normal, que ocorrem em reas recentemente queimadas. Em alguns casos registaram-se mortes de pessoas e importantes perdas de bens em pequenas bacias hidrogrficas.

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II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

RESPOSTA HIDROLGICA EM REAS QUEIMADAS VS . NO QUEIMADAS

CAIXA 3

A Figura 6 apresenta a distribuio temporal da escorrncia superficial em parcelas de 16m 2 e do escoamento global ao nvel de uma pequena bacia hidr ogrfica numa zona queimada e numa zona no queimada. De notar a rpida resposta inicial queda de precipitao na rea queimada. Nas primeiras semanas, a quantidade de precipitao no foi suficiente para saturar a camada de cinzas e pr ovocar respostas significativas ao nvel da parcela ou da bacia hidrogrfica. Os primeiros picos significativos acontecem quando a precipitao excede os 50 mm semanais. De notar ainda que cerca de 1 ano depois do incndio, a resposta da bacia hidrogrfica a semanas com cerca de 50 mm de pr ecipitao idntica r egistada logo aps o fogo, mas ao nvel da parcela nota-se uma quebra acentuada da escorrncia. Nota-se uma resposta pronta da bacia hidrogrfica quantidade de precipitao ao longo de todo o perodo. No entanto existe normalmente um decrscimo dos picos de cheia com o tempo, aps o incndio. De facto, os primeiros picos de cheia r epresentam c erca de 50% da pr ecipitao. Um ano aps o incndio , o limiar de pr oduo de picos de cheia aument ou, e apenas episdios chuv osos com mais de 25 mm produzem picos de cheia, que representam menos de 10% da precipitao, em mdia. A r esposta da rea no queimada (povoamentos florestais adultos) negligencivel ao nvel das par celas e da bacia hidr ogrfica, com pequenos picos de cheia a ocorrerem apenas em resposta aos episdios mais extremos, capazes de saturar os solos.SEMANAS APS INCNDIO

49

43

45

39

59

29

47

33

55

35

53

23

25

37

27

57

41

19

13

31

15

51

21

17

11

9

3

5

7

1

0 50 100(mm)

120

150 200 25 30 35 400Precipitao semanal Escorrncia parcela pov. adultos Escoamento bacia pov. adultosFIGURA

80

60

40

20

0Escorrncia parcela queimada Escoamento bacia queimada

6

Escorrncia e escoamento semanal em parcelas e bacias hidrogrficas queimadas e em povoamentos adultos de controlo.

ESCORRNCIA E ESCOAMENTO

PRECIPITAO

(mm)

100

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Alguns aut ores r egistaram taxas de er oso baixas aps incndio (Emmerich e Cox, 1992; Kutiel e Inbar, 1993). J Coelho et al. (1995) encontraram taxas de eroso logo aps incndio na ordem das 2 ton.ha1 .ano-1, um valor muito mais elevado se comparado com os povoamentos florestais adultos (0.02 ton.ha-1.ano-1), mas sig nificativamente inferior aos registados para muitas das prticas incorrectas usadas habitualmente na gesto da floresta em Portugal, como por exemplo a mobilizao do solo ao longo da linha de maior decli ve. Nesses casos as taxas de er oso podem ating ir valor es da or dem das 50 t on.ha-1.ano-1. N o entant o podero e xistir localment e c ondies que per mitem a infilt rao da escorrncia aps fogo, dando origem a taxas ir relevantes de eroso, tal como reportado por Shakesby et al., (2007), para florestas queimadas do Sudeste da Austrlia. Deste modo os impactos podem ser muito diversos dependendo no s das c ondies locais mas em boa par te tambm da intensidade do fogo, a qual pode c ontribuir para diferenas ao nvel da escorrncia, do escoamento das bacias hidrogrficas e das taxas de eroso (Ferreira et al., 2005a,b). A importncia da relao entre as taxas de eroso e a int ensidade d o fogo est bem pat ente nas n umerosas r eferncias bibliogrficas que abordaram esta questo. (DeBano et al., 1996; MacDonald et al., 2000; Huffman et al., 2001; Wondzell, 2001, Coelho et al., 2004; Ferreira et al., 2005b, Hyde et al., 2007). Um outro factor que influencia a resposta das bacias e as taxas de er oso aps fogo, prende-se com o teor de gua no solo. Os poucos trabalhos publicados sobre o efeito do fogo neste factor apontam para concluses diversas. Na verdade, ao contrrio do que se possa pensar, a quantidade de gua no solo pode aumentar aps a passagem d o fogo (M artin e Moody, 2001; Silva et al., 2006) devido eliminao temporria da transpirao das plantas (Bond-Lamber ty et al., 2009). Est e efeit o poder atenuar, anular ou mesmo ultrapassar o efeito provocado pelo aumento da evaporao superficial devido perda do efeito de sombra pela vegetao e pela folhada e ao decrscimo d o albedo das cinzas, mais vulgarmente referidos pela lit eratura disponvel (e.g . Hyde et al. , 2007). Este aumento da humidade pode, por sua vez, fazer com que aumente a percolao para os lenis freticos (mais gua nas nascentes), mas pode tambm facilitar a satur ao do solo dur ante a poca das c huvas, contribuindo tambm para o aumento da escorrncia superficial e, consequentemente,

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da eroso laminar. No entanto, ao deixar a super fcie do solo exposta radiao solar, o fogo faz com que exista uma maior dessecao superfcie, devido maior evaporao. Se pensarmos ainda no que foi referido anteriormente, relativamente maior dificuldade de infiltrao da gua da chuva devido formao de uma camada repelente gua, percebemos que o resultado final em termos de humidade no solo disponvel para o crescimento das plantas pode ser di verso, dependendo da impor tncia relativa de cada um dos mecanismos referidos. Num estudo efectuado na Tapada Nacional de Mafra, durante trs anos aps um fogo experimental (Silva et al., 2006), verificou-se que o balano, em termos de gua no solo, era francamente positivo (havia mais gua disponvel) no primeiro ano e ao longo dos 180 cm de per fil de solo estudado. medida que a vegetao foi crescendo, esse saldo positivo foi diminuindo, mas manteve-se em geral positivo at ao final do terceiro ano de estudo. Muito embora vrios autores tenham chegado a resultados semelhantes aos descritos, quanto ao balano final do efeito do fogo no teor de gua do solos (Klock e Helvey, 1976; Campbell et al., 1977; Soto e Diaz-Fierros, 1997; Mullen et al., 2006) vrios outros chegaram a resultados diferentes (Litton e Santelices, 2003; Obrist et al., 2004; Redmann, 1978; Sakalauskas et al., 2001; Snyman, 2003), pelo que se torna necessrio investigar melhor este tema. A di versidade de r esultados obtid os nos estud os sobr e o balano de gua no solo aps fogo, ter seguramente a ver com a diversidade de situaes (vegetao, solo, clima, relevo) de cada estudo, mas poder estar igualmente associada diversidade de metodologias utilizadas. Em termos espaciais h a ter em conta o perfil de solo que estamos a c onsiderar e em termos temporais h a ter em conta o perodo aps fogo que analisado, assim como a sazonalidade do fogo. H que ter em conta que apenas podemos ter uma ideia segura sobre ganhos ou perdas, se existirem medies de humidade anteriores ao fogo, o que relativamente raro na bibliografia disponvel, e difcil por razes tcnicas. A questo da profundidade do solo que estamos a avaliar fundamental, na medida em que a aco das razes das plantas lenhosas medit errnicas pode faz er-se a vr ios met ros de profundidade (Silva e Rego, 2003) condicionando dessa forma a humidade do solo muito abaixo dos horizontes superficiais. Por sua vez estas alteraes do teor de humidade em profundidade podem ser determinantes em termos da resposta hidrolgica das bacias hidrogrficas, ao influenciar o

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escoamento para as toalhas freticas e a capacidade do solo para absorver quantidades adicionais de precipitao (Klock e Helvey, 1976). Um outro aspecto fundamental que influencia a taxa de escorrncia prende-se com a existncia de obstculos ao longo da encosta. Assim, no caso de no e xistir qualquer tipo de desc ontinuidade de uso do solo , geomorfolgica ou mesmo barreiras introduzidas pelo homem (mobilizao do solo, estradas, terraos), o transporte de gua e sedimentos entre as vertentes e os cursos de gua no enc ontra obstculos, o que implica uma elevada exportao para fora da bacia hidrogrfica. No caso de existirem descontinuidades, como por e xemplo uma r ea tampo ent re as vertentes e os cursos de gua, a transferncia de gua e sedimentos muito mais limitada (Ferreira et al., 2008a). Por outro lado, se a descontinuidade acontecer ao nv el das v ertentes, ento a infilt rao desempenhar um papel importante, e como tal a bacia hidrogrfica passar a ter uma resposta mais lenta, baseada na oc orrncia de esc orrncia satur ada, segund o o modelo de Hewlett (1961, 1969), o que promove a conservao do solo e da gua (Ferreira et al., 2008a). As implicaes em termos estratgicos para a conservao do solo e da gua, passam por aumentar a diversidade de usos do solo ao nvel de toda a bacia hidr ogrfica e de pr omover usos d o solo especficos para reas especficas de forma a estabelecer interrupes na transferncia da gua e dos sediment os das vertentes para os cursos de gua (Figur a 7). A manuteno de espcies mais r esistentes ao fogo , nomeadamente a faixa ripcola em redor dos cursos de gua pode ser uma opo , se bem que ainda no e xista infor mao suficient e sobr e a sua eficcia na mitigao d os impac tos d os incndios nos pr ocessos hidr olgicos e erosivos escala das bacias hidrogrficas.

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Elevada escorrncia e produo de sedimentos Baixa escorrncia e produo de sedimentos Zona tampo no alterada Escorrncia e sedimentos maior

menor

PERTURBADO: SEM ZONA TAMPO

PERTURBADO: ZONA TAMPO NO ALTERADA

FOGO CONTROLADO

FIGURA

7

Modelo conceptual do escoamento em bacias hidrogrficas queimadas (adaptado de Ferreira et al., 2008a)

II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

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As quebras da transferncia da gua e dos sedimentos decorrentes de infra-estruturas feitas pelo homem ou devidas a formas geomorfolgicas especficas tm em c omum o fact o de t erem forosamente de j e xistir antes do incndio. Locais onde e xistam caminhos, terraos ou for mas concavas na base das vertentes, produzem uma ruptura na transferncia da gua e dos sedimentos das vertentes para os cursos de gua. Estas reas sero menos prioritrias no que concerne a intervenes de conservao do solo e da gua aps a ocorrncia de um incndio.

CAIXA 4O USO DE SIMULAES DE CHUVA PARA AVALIAR O POTENCIAL DE EROSO E ESCORRNCIA

De f orma a f azer uma a valiao c omparativa das tax as de er oso e de escorrncia, podem f azer-se simulaes de chuv a c orrespondendo a uma quantidade de precipitao fixa e igual para as situaes a comparar. Com este objectivo f oi utilizado um simulador de chuv a porttil, segundo o modelo descrito por Calv o et al. (1988) e C erd et al. (199 7) para aferir as tax as de eroso e de esc orrncia ao nv el de uma micr o-parcela c om 0 .24 m 2 nos seguintes locais de estudo: Fogo florestal (incndio) em pinhal adulto (Carato); Fogo flor estal (incndio ) em pinhal adult o (Senhor da Serr a ); F ogo experimental em mat o (Gestosa); Fogo controlado em mat o (Cadafaz); Mato no ardido (Aigra Nova); Pinhal adult o no ar dido (Carato). As simulaes consistiram em c olocar o aspersor de gua a 2 metr os de altur a, de modo a simular uma chuva homognea com uma intensidade de 50.5 mm.hora-1 numa rea de 1m 2, dur ante uma hor a. A esc orrncia e a humidade do solo er am medidas a cada minuto e a eroso dependia da quantidade de esc orrncia e da turbidez da gua. A T abela 3 apresenta os resultados das simulaes de chuva. Nota-se a esta escala um aumento significativo tanto da escorrncia como das taxas de eroso, na sequncia da destruio da vegetao e manta morta, que diminui a r esistncia pr ogresso da gua e dos sediment os. No entant o, parece existir uma diferena ntida na quantidade de esc orrncia e de er oso entre o fogo controlado e os incndios florestais, com os dois incndios a ger ar cerca de quatro vezes mais escorrncia e mais do dobro da eroso. O valor de eroso inferior no fogo experimental (que teve lugar em matos) pode decorrer de uma menor quantidade de cinzas disponveis nos locais amostrados.

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II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

TABELA 3TAXAS DE EROSO E ESCORRNCIA EM REAS QUEIMADAS , E NO QUEIMADAS POR FOGOS COM DIFERENTES INTENSIDADES , OBTIDAS ATRAVS DE SIMULAES DE CHUVAPINHAL ADULTO

(CARATO)ESCORRNCIA

MATOS (AIGRA NOVA)

FOGO CONTROLADO

(CADAFAZ)

2.8 0.4FOGO EXPERIMENTAL

< 0.5 > limite de detecoINCNDIO

7.3 6.5INCNDIO

(mm)EROSO

(g.m-2.h-1)

(GESTOSA)ESCORRNCIA

(CARATO)

(SENHOR

DA SERRA)

11.7 3.8

32.9 15.6

27.7 16.6

(mm)EROSO

(g.m-2.h-1)

6. Sntese dos efeitos produzidos ao nvel do solo e da gua As alt eraes pr oduzidas por um fogo passam pela c ombusto de grande parte da manta morta e da vegetao arbustiva e herbcea, e frequentemente pela morte da vegetao arbrea. Por sua vez estes efeitos do origem a uma sr ie de mecanismos ao nv el do ciclo hidr olgico e d os ciclos biogeoqumicos que podem traduzir-se em processos de degradao mais ou menos impor tantes. O nv el de impor tncia desses pr ocessos depende de vrios factores. Um dos factores mais importantes prende-se com a intensidade do fogo que, tal como para as plantas, pode dar origem a diferentes nveis de severidade ao nvel do solo. Uma maior severidade do fogo est associada a uma maior dest ruio da vegetao, da manta morta e da matria orgnica do solo. Por sua vez estes efeitos do origem a maiores perdas de nutrientes por diferentes vias e possvel formao de uma camada de solo repelente gua, que dificulta a infiltrao e possibilita a existncia de escorrncia superficial. No entanto, aps o fogo pode igualmente ocorrer um aumento relativo da gua no solo, devido menor transpirao das plantas, permitindo que se atinja mais r apidamente a situao de saturao e desse modo contribuindo igualmente para uma maior exportao da gua para jusante. Quer um quer outro fenmeno tm

II. EFEITOS DO FOGO NO SOLO E NO REGIME HIDROLGICO

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como consequncia uma resposta mais rpida das bacias hidrogrficas no aumento do caudal dos rios, o que pode originar cheias a jusante. Os efeitos na hidrologia so acompanhados por efeitos ao nvel da exportao de nutrientes a qual pode assumir difer entes formas. Todos estes mecanismos podem ocorrer com diferente magnitude dependendo de factores locais nomeadamente: os combustveis, o relevo e o solo. Os combustveis influenciam a intensidade e por sua v ez a severidade do fogo. O declive do terreno e a existncia de obstculos, naturais ou artificiais influenciam os fenmenos de transporte superfcie e em profundidade. O tipo de solo influencia de mltiplas formas os mecanismos descritos j que condiciona tanto os processos hidrolgicos, como os processos biogeoqumicos. Deste modo, tal como na vegetao, a magnitude dos efeitos no solo muito varivel. Em algumas situaes os impac tos negativos no solo e nos processos hidrolgicos podem ser elevados e afectar no apenas os ecossistemas mas tambm as infr a-estruturas para uso das po pulaes como estradas, barragens ou aglomerados populacionais. Assim, necessrio ter em ateno a gesto do risco, sobretudo atravs do ordenamento do territrio, da diversificao dos usos do solo e da optimizao da localizao das infra-estruturas.

Agradecimentos Este t rabalho r epresenta o culminar de duas dcadas de in vestigao. Agradecemos aos projectos: Recuperao de reas ardidas (FFP-IFAP); PROJECTO RECOVER Immediate soil management st rategy for recovery after forest fires (PTDC/AGR-AAM/73350/2006), financiado pela FCT; e PROJECTO DESIRE DESertification mItigation and REmediation of land a global approach for local solutions (GOCE 037046 Integrated Project) no mbito do programa FP6 da Unio Europeia.

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EFEITOS DO FOGO

III.

EFEITOS DO FOGO NA VEGETAOFILIPE X. CATRY JOAQUIM SANDE SILVA PAULO FERNANDES

1. Introduo 2. Resistncia das plantas ao fogo2.1. rvores e arbustos 2.2. Herbceas

3. Formas de regenerao ps-fogo3.1. Regenerao vegetativa 3.2. Regenerao seminal

4. Variabilidade e incerteza nos padres de sucesso ecolgica aps fogo

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III. EFEITOS DO FOGO NA VEGETAO

1. Introduo Este captulo aborda as interaces entre as plantas e o fogo. So apresentados os pr incpios e os pr ocessos de base que det erminam a for ma como as plantas so afectadas pelo fogo e os fact res que controlam as suas o respostas aps o fogo. Os efeitos do fogo na vegetao so normalmente os impactes mais bvios que se podem observar aps um incndio. A capacidade de resposta das plantas ao fogo pode variar significativamente de fogo para fogo ou entre diferentes reas dentro de um mesmo incndio. O tipo de r esposta ser na maior par te dos casos var ivel em funo da interaco entre uma srie de factores como o regime de fogo (e.g., intensidade do fogo, durao da combusto, poca do ano), as caractersticas do local (e.g., solos, topografia, clima) e as caractersticas de cada planta (e.g., espcie, vigor vegetativo, idade). A capacidade de sobr evivncia e de regenerao das comunidades vegetais no perodo aps o fogo depende ainda da intensidade de ocorrncia de factores adicionais de perturbao (e.g., seca, pastoreio, mobilizaes de solo, pragas). A utilizao de tcnicas apropriadas para monitorizar os efeitos especficos do fogo sobr e a v egetao nec essria para detectar as alt eraes ocorridas na comunidade de plantas. O objectivo permitir que os gestores sejam capazes de prever os efeitos do fogo nas plantas, baseados no conhecimento sobre as c ondies do incndio e nas car actersticas das espcies e comunidades existentes antes do fogo, e interpretar as causas para a var iabilidade nas r espostas das plantas obser vada aps o fogo . O conhecimento sobre as caractersticas da vegetao e do fogo, bem como a compreenso dos mecanismos que influenciam a resposta das diferentes espcies de plantas aps um incndio, constituem factores-chave no planeamento florestal e na gesto de reas ardidas.

2. Resistncia das plantas ao fogo A r esistncia das plantas ao fogo depende em g rande medida da presena de caractersticas adaptativas que lhes permitam tolerar melhor o calor, da per centagem de t ecidos mortos e localizao desses t ecidos, dos mecanismos reprodutivos e da capacidade para recuperar dos danos sofridos. Existem duas formas de as plantas conseguirem tolerar a expo-

III. EFEITOS DO FOGO NA VEGETAO

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sio ao fogo. Uma a de que as clulas que constituem os tecidos vitais consigam suportar temperaturas mais ele vadas, e a out ra at ravs da proteco desses t ecidos v itais e vitando que a t emperatura letal se ja atingida (Whelan, 1995). Por outro lado, as caractersticas que adicionam ou c onservam as r eservas n utritivas da planta so tambm m uito importantes uma vez que permitem a recuperao dos indivduos aps o fogo (e.g. Pyne et al., 1996). A morte dos tecidos das plantas devido ao fogo depende da quantidade de calor a que estes so expostos. O calor recebido pela planta depende simultaneamente da temperatura atingida e do tempo durante o qual os tecidos esto expostos a essa temperatura. A capacidade que as clulas tm para suportar temperaturas elevadas varia pouco entre espcies e entre tecidos de uma mesma planta. A maior parte das clulas vegetais morrem se a temperatura atingir aproximadamente 50-55 C (Hare, 1961; Wright e Bailey, 1982), embora alguns tecidos de plantas consigam suportar temperaturas mais elevadas por perodos de tempo muito curtos. Para uma dada temperatura aplicada a um tecido vegetal, a variao da mortalidade das clulas resulta tambm do seu estado de hidratao e se esto ou no metabolicamente activas. Tecidos de plantas em r epouso vegetativo e que se encontram num estado de desidratao podem tolerar um calor m uito mais intenso do que tecidos metabolicamente activos e completamente hidratados (Whelan, 1995). Por exemplo, os gomos so geralmente muito mais sensveis ao calor do fogo quando esto em fase de crescimento activo e o seu contedo em humidade elevado (aumentando a condutividade trmica), do que durante o perodo de dormncia ou aps terminar o crescimento anual (Dieterich, 1979; Wright e Baile y, 1982). Alguns estudos indicam que diversas espcies resistem melhor ao fogo durante o Inverno do que durante o Vero (Whelan, 1995). Para alm do estado metablico em que as plantas se encontram, o facto de as condies meteorolgicas no momento do fogo influenciarem a intensidade e o comportamento do fogo, bem como o tempo necessrio para que as clulas atinjam uma temperatura letal, so outros factores que podem explicar estas diferenas. Para alm d os aspectos j mencionad os, as r eservas nutritivas que permitem a recuperao dos indivduos aps o fogo tambm variam entre espcies e ao longo do ano. Em geral as plantas esto mais susceptveis aos danos provocados pelo fogo quando as reservas de hidratos de carbono

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III. EFEITOS DO FOGO NA VEGETAO

se encontram num nvel relativamente baixo. Os padres saz onais das reservas nutritivas das plantas var iam muito entre espcies (Zwolinski, 1990), e deste modo, um fogo que ocorre num determinado momento do ano pode ser mais prejudicial para algumas espcies do que para outras. Algumas espcies de rvores so aparentemente mais susceptveis aps o perodo inicial de cr escimento anual do que no perod o final de cr escimento ou durante a dormncia (e.g. Regelbrugge e Conard, 1993), pois aps o crescimento inicial as plantas tm menos reservas disponveis. Algumas partes da planta so mais importantes para a sobrevivncia aps o fogo d o que out ras. O cmbio um t ecido vital para a sobr evivncia d o t ronco e da c opa. Os gomos so impor tantes por que a produo de novas folhas aps o fogo depende da sobr evivncia destes tecidos. As sement es tambm so v itais par a algumas espcies pois representam a nica oportunidade de a planta pe rpetuar o seu cdigo gentico. Os tecidos vegetais mais importantes e susceptveis tais como o cmbio e os gomos podem no estar dir ectamente expostos ao calor do fogo, sendo protegidos por outros tecidos como a casca, encontrando-se enterrados no solo, ou situados muito acima da superfcie, onde menos provvel que se jam submetidos a um calor letal. Da mesma for ma as sementes podem estar pr otegidas por fr utos que as isolam d o calor excessivo, enterradas no solo, ou na c opa a g rande altura. A resistncia das rvores ao fogo t ende geralmente a aumentar c om a idade, pois as copas tornam-se maiores, a espessura da casca e o dimetro dos troncos aumentam, e par a algumas espcies a altur a da base da c opa