C-MADE - Center of Materials and Building Technologies
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C-MADE, Centre of Materials and and Building Technologies, is a research unit in civil engineering and related areas, formed by consortium between the University of Beira Interior (UBI) and the University of Trás-os-Montes and Alto Douro (UTAD) that have complementary resources for research, advanced training, technological development and innovation, within its scientific objectives.
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Browsing C-MADE - Center of Materials and Building Technologies by Author "Abrantes, Nelson José Cabaços"
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- ASHES - Advecção e difusão de sedimentos provenientes de incêndios florestais transportados em suspensão em cursos de água com margens rugosasPublication . Fael, Cristina Maria Sena; Ferreira, Rui Miguel Lage; Ricardo, Ana Margarida da Costa; Keizer, Jan Jacob; Abrantes, Nelson José CabaçosPara além das perdas de biodiversidade e recursos florestais, os incêndios são responsáveis pelo acréscimo de cinzas e material sólido transportados pelas encostas até aos cursos de água, contribuindo para a contaminação dos ecossistemas aquáticos. Para alcançar um bom estado ecológico das massas de água, exigido pela Diretiva Quadro da Água, é fundamental avaliar e controlar a quantidade de sedimentos nos sistemas fluviais. A presença de vegetação, além de contribuir para manter a biodiversidade, promove a sedimentação do material sólido transportado pelo escoamento. A gestão da vegetação nas zonas ribeirinhas pode ser uma solução para a mitigação de impactes associados à poluição causada pelos incêndios florestais. Assim, o estudo do transporte de material sólido suspenso em escoamentos em canais com vegetação é relevante para a gestão de bacias hidrográfica e conservação da biodiversidade. Estes são os motivos pelos quais se pretende: i) estudar os processos de advecção e difusão de sedimentos em suspensão (SS) em zonas com vegetação; ii) desenvolver um modelo numérico inovador capaz de modelar processos hidrodinâmicos e de qualidade da água em rios; iii) recomendar medidas de mitigação para a poluição aquática originada por incêndios florestais, contribuindo para a necessidade societal de preservar os recursos hídricos. Estes objetivos serão atingido através de uma abordagem multidisciplinar articulando trabalho de campo, laboratorial e numérico. As condições dos testes laboratoriais serão definidas pelos resultados do trabalho de campo, que prevê a monitorização da erosão na zona de transição entre uma encosta recentemente afetada por um incêndio e um curso de água. A ferramenta de modelação será desenvolvida e validada com dados experimentais, à escala da haste e do troço de rio, adquiridos em condições laboratoriais controladas, medindo simultaneamente a velocidade instantânea do escoamento e a concentração de SS. Para melhorar a visualização de escoamentos por entre elementos sólidos distribuídos aleatoriamente, simulando zonas com vegetação, prevê-se a construção de um canal que permita a realização de testes utilizando fluidos e objetos sólidos de igual índice de refratividade. Este canal e a metodologia para aquisição de dados conferem um carácter inovador ao projeto. Os resultados finais do ASHES incluem: i) uma ferramenta de simulação para modelar os processos de hidrodinâmica e de qualidade da água nos rios; ii) bases de dados curadas de velocidades do escoamento e concentrações de SS; iii) recomendações para critérios de projeto para áreas com vegetação a fim de promover a retenção de poluentes, mitigando a poluição aquática gerada por incêndios florestais. O efeito de adicionalidade do projeto também deve ser destacado: i) a ferramenta de simulação beneficiará diretamente as entidades ligadas à gestão dos recursos hídricos; ii) formação de jovens investigadores ao nível de mestrado (7) e de doutoramento (3).