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http://hdl.handle.net/10174/36284
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Title: | Impacte das alterações climáticas na variabilidade ambiental e na definição de estratégias para a floresta portuguesa: o controlo de espécies invasoras pela valorização energética |
Authors: | Nunes, Leonel Jorge Ribeiro |
Advisors: | Gomes, Carlos José Pinto Ribeiro, Nuno Manuel Cabral Almeida Meireles, Catarina |
Keywords: | Alterações climáticas Gestão florestal Espécies invasoras Valorização energética Bioeconomia circular Climate change Forest management Invasive species Energy recovery Circular bioeconomy |
Issue Date: | 9-Jan-2024 |
Publisher: | Universidade de Évora |
Abstract: | O presente Trabalho incide sobre o impacto das alterações climáticas na
floresta portuguesa, analisando a sua influência na variabilidade dos
parâmetros ambientais e propondo novas estratégias de gestão florestal
que contribuam para o aumento da resiliência das florestas. A
problemática das espécies invasoras e o seu controlo através da
valorização energética é um dos eixos centrais deste trabalho.
As alterações climáticas têm impactado diretamente as florestas
portuguesas. Aumentos na temperatura média do ar, redução da precipitação
e concentração dos períodos de precipitação levaram ao aumento do risco
de fogos rurais e à propagação de espécies invasoras. Estes impactos,
aliados ao abandono das zonas rurais, exigem a definição de novas
estratégias de gestão florestal.
Neste trabalho confirma-se que as alterações nos parâmetros ambientais
têm contribuído para a ocorrência de períodos de seca recorrentes, com
efeitos diretos na floresta. Esta situação tem também contribuído para
o aumento do risco de fogos rurais, enfraquecendo a floresta e permitindo
a dispersão de espécies invasoras. Este ciclo prejudica a resiliência
da floresta e incentiva a aplicação de ações que mitiguem estes impactos
negativos.
A valorização energética da biomassa resultante das operações de controlo
e erradicação de espécies invasoras surge como uma possibilidade a
considerar. Esta abordagem permite recuperar grandes quantidades de
biomassa residual, mantendo pressão constante sobre os povoamentos de
espécies invasoras e reduzindo a sua capacidade de recuperação.
Propõe-se a adoção de modelos de gestão florestal adaptativos e
multifuncionais. Estes modelos são dinâmicos, baseando-se a tomada de
decisão nas medidas a implementar no pressuposto de que a gestão
florestal deve ser enquadrada de forma abrangente, incluindo a análise
de todas as variáveis. O recurso não só é valorizado, como potenciado. A pesquisa enfrentou desafios significativos, nomeadamente a pandemia
COVID-19, que limitou a capacidade de recolha de amostras e interação
direta entre os participantes. No entanto, apesar das dificuldades, foi
possível concluir o trabalho de caracterização prática de amostras de
biomassa em laboratório.
Os temas discutidos nesta tese justificam maior profundidade e dedicação,
e este trabalho serve para abrir um conjunto de possibilidades para
futuras pesquisas. A intenção é dar continuidade ao estudo das alterações
climáticas e dos modelos de gestão florestal, principalmente na
identificação de processos para a recuperação da biomassa residual até
ao seu pleno potencial, mas dando foco preferencial à recuperação
energética através de processos de conversão termoquímica.
A conclusão deste trabalho não significa o fim dos temas discutidos, mas
sim o início de novas possibilidades de investigação. Entre os temas
abordados, as alterações climáticas certamente serão o impulso para
continuar a pesquisa, analisando o impacto das mesmas no desenvolvimento
de algumas espécies através do estabelecimento de modelos de crescimento
para espécies lenhosas invasoras. Além disso, pretende-se estabelecer
um modelo de correlação entre o crescimento de algumas espécies lenhosas
e parâmetros como a precipitação e temperatura, que podem servir como
um modelo para caracterizar o clima em locais onde dados não estão
disponíveis.
Propõe-se a continuação da análise dos modelos de gestão florestal,
principalmente na identificação de processos para a recuperação da
biomassa residual até ao seu pleno potencial, mas dando preferencialmente
foco à recuperação energética através de processos de conversão
termoquímica, como a torrefação, a pirólise ou a gaseificação, combinados
com a análise de cadeias de fornecimento baseadas na floresta, numa
perspetiva de sustentabilidade dos recursos e da introdução de práticas
de bioeconomia circular; - Impact of Climate Change on Environmental Variability and Defining
Strategies for the Portuguese Forest: Control of Invasive Species through
Energy Valorization
Abstract:
This doctoral thesis focuses on the impact of climate change on
Portuguese forests, examining its influence on the variability of
environmental parameters and proposing new forest management strategies
that contribute to increasing forest resilience. The issue of invasive
species and their control through energy recovery is one of the central
themes of this work.
Climate change has directly impacted Portuguese forests. Increases in
average air temperature, reduction of precipitation, and concentration
of rainfall periods have led to an increased risk of rural fires and the
spread of invasive species. These impacts, coupled with rural
depopulation, necessitate the definition of new forest management
strategies.
This thesis confirms that changes in environmental parameters have
contributed to the occurrence of recurring drought periods, with direct
effects on the forest. This situation has also contributed to the
increased risk of rural fires, weakening the forest and allowing the
dispersal of invasive species. This cycle damages forest resilience and
encourages the application of actions to reduce/mitigate these negative
impacts.
The energy recovery of biomass resulting from the control and eradication
operations of invasive species emerges as a consideration. This approach
allows the recovery of large quantities of residual biomass, maintaining
constant pressure on stands of invasive species and reducing their
recovery capacity.
The thesis proposes the adoption of adaptive and multifunctional forest
management models. These models are dynamic, with decision-making based
on the measures to be implemented on the assumption that forest
management should be encompassed comprehensively, including the analysis
of all variables. The resource is not only valued but also enhanced. The research faced significant challenges, including the COVID-19
pandemic, which limited the capacity for sample collection and direct
interaction between participants. However, despite the difficulties, it
was possible to conclude the practical characterization work of biomass
samples in the laboratory.
The topics discussed in this thesis justify further depth and dedication,
and this work serves to open a range of possibilities for future
research. The intention is to continue studying climate change and forest
management models, mainly in identifying processes for the recovery of
residual biomass to its full potential, but with a preferential focus
on energy recovery through thermochemical conversion processes.
The conclusion of this work does not signify the end of the topics
discussed, but rather the beginning of new research possibilities. Among
the topics addressed, climate change will certainly be the impetus to
continue research, analyzing its impact on the development of certain
species through the establishment of growth models for invasive woody
species. In addition, it is intended to establish a correlation model
between the growth of certain woody species and parameters such as
precipitation and temperature, which can serve as a model to characterize
the climate in locations where data are not available.
The thesis proposes the continuation of the analysis of forest management
models, mainly in identifying processes for the recovery of residual
biomass to its full potential, but with a preferential focus on energy
recovery through thermochemical conversion processes, such as
torrefaction, pyrolysis, or gasification, combined with the analysis of
forest-based supply chains, from a perspective of resource
sustainability and the introduction of circular bioeconomy practices. |
URI: | http://hdl.handle.net/10174/36284 |
Type: | doctoralThesis |
Appears in Collections: | BIB - Formação Avançada - Teses de Doutoramento
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