Overwash sedimentary dynamics in the Ria Formosa barrier islands

Tese dout., Ciências do Mar, Universidade do Algarve, 200

Estudo morfosedimentar da península de Cacela

Tese de mest., Estudos Marinhos e Costeiros, Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente, Univ. do Algarve, 2000A Península de Cacela localiza-se no extremo oriental do sistema de ilhas barreira da Ria Formosa, caracterizado por possuir um carácter extremamente dinâmico, quer ao nível das movimentações sedimentares transversais, quer longilitorais. Devido à elevada vulnerabilidade em que o seu cordão dunar se encontrava foram realizados vários tipos de medidas de recuperação que incluem a alimentação artificial, a colocação de estacaria, a re-vegetação dunar e a colocação de passagens pedonais sobreelevadas. A presente dissertação visou por um lado a caracterização morfodinâmica da Península de Cacela e, por outro, a compreensão da evolução desta zona na sequência das intervenções, tentando encontrar formas de avaliar quantitativamente a sua eficácia. Para tal foi estabelecido um programa de monitorização que consistiu na realização mensal de perfis de praia emersa e na recolha de amostras de sedimentos de praia e de duna, embora com menor regularidade, e na realização ocasional de levantamentos topográficos em alguns locais da península. Foram ainda analisados dois anos de dados de agitação marítima, uma série de fotografias aéreas verticais (entre ~1940 e 1999) e a vulnerabilidade do cordão dunar através de uma checklist. A evolução recente da Península de Cacela (~1940 a 1999) caracterizou-se por uma substancial diminuição do cordão dunar, dado o significativo recuo da linha de costa, a migração para nascente da Barra do Lacém e o aumento das áreas de galgamento oceânico. Este processo conduziu a uma fragilização do cordão dunar desta península, tendo ocorrido ruptura total durante o inverno de 1995/96. No inverno seguinte (1996/97) as características desta península foram drasticamente alteradas pela implementação de um conjunto de medidas de recuperação dunar. A aplicação da checklist de vulnerabilidade dunar demonstrou uma melhoria das condições de praia e de duna devido às medidas de intervenção a que este troço costeiro foi sujeito. No entanto, a aplicação deste método a todos os corpos dunares da Ria Formosa revelou que, genericamente, os resultados são concordantes com as condições reais, mas existe necessidade de reformulação de certos parâmetros e índices. O material usado para a alimentação artificial das dunas da Península de Cacela possuía características granulométricas muito distintas das apresentadas pelas dunas naturais, tendo ocorrido aproximação granulométrica nos locais em que houve recuperação dunar por colocação de armadilhas de areia. Quanto à praia, verificou-se uma grande variabilidade longilitoral e temporal, já notória antes da realimentação. Esta heterogeneidade sedimentar pode constituir vi uma característica intrínseca deste troço costeiro, relacionada com uma fraca selectividade do agente de transporte, com a existência de variações longilitorais significativas da morfologia de praia emersa, ou com a existência de várias fontes sedimentares distintas. De um ponto de vista morfológico, a praia emersa apresentou variação entre dois estados distintos, o perfil de tempestade e o perfil de calmaria, desenvolvendo-se o primeiro numa escala de tempo relativamente curta, tendo-se observado que a recuperação para um perfil de calmaria foi relativamente lenta. Para uma análise quantitativa da evolução morfológica do perfil de praia foram estabelecidos cinco parâmetros, a que se designou por descritores (pendor da face, pendor do terraço, largura da berma, profundidade do runnel e volume de praia). O comportamento da praia, em termos de pendor de face, é relativamente coerente com a transição entre os dois estados da praia referidos, variação esta que se torna mais homogénea longitudinalmente no segundo ano analisado. Existe relativa concordância entre as variações volumétricas sazonais das zonas realimentada e natural, excepto no primeiro verão (1997), devido ao reajuste inicial da zona realimentada. Tendo sido efectuada a refracção dos dados de agitação para o litoral em estudo, foi efectuada a comparação entre a evolução dos vários descritores e as variações mensais e semanais da altura significativa da onda na rebentação (Hsb). Verificou-se que o pendor da face mostra dependência de Hsb média mensal na rebentação. A variação de volume da zona realimentada parece relacionar-se melhor com Hsb média semanal enquanto que a zona natural se relaciona com Hsb média mensal, o que pode ser um indicador de uma maior robustez da praia na zona onde se colocaram os dragados, ou resultar de uma fragilização da praia como consequência da remoção dos sedimentos da praia da zona dita natural, para colmatação dos galgamentos. Quanto ao depósito de dragados propriamente dito, ocorreu acentuada erosão (33% do total depositado) durante o período de monitorização. Estas perdas sedimentares foram mais acentuadas na zona adjacente à Barra do Lacém (45% da erosão registada) e nas zonas relativamente salientes do depósito, num processo que tende, provavelmente, para a linearização da frente da realimentação. Foram propostos métodos de avaliação da eficácia de alimentações artificiais e de estacaria de retenção de areia. A sua aplicação ao caso presente mostrou que o tempo de vida para o qual o índice de eficácia da realimentação é óptimo é de aproximadamente 14 anos. O método proposto de avaliação da estacaria mostrou que, globalmente, esta possui uma eficácia de cerca de 40%.Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT

Dynamic allometry in coastal overwash morphology

Allometry refers to a physical principle in which geometric (and/or metabolic) characteristics of an object or organism are correlated to its size. Allometric scaling relationships typically manifest as power laws. In geomorphic contexts, scaling relationships are a quantitative signature of organization, structure, or regularity in a landscape, even if the mechanistic processes responsible for creating such a pattern are unclear. Despite the ubiquity and variety of scaling relationships in physical landscapes, the emergence and development of these relationships tend to be difficult to observe - either because the spatial and/or temporal scales over which they evolve are so great or because the conditions that drive them are so dangerous (e.g. an extreme hazard event). Here, we use a physical experiment to examine dynamic allometry in overwash morphology along a model coastal barrier. We document the emergence of a canonical scaling law for length versus area in overwash deposits (washover). Comparing the experimental features, formed during a single forcing event, to 5 decades of change in real washover morphology from the Ria Formosa barrier system, in southern Portugal, we find differences between patterns of morphometric change at the event scale versus longer timescales. Our results may help inform and test process-based coastal morphodynamic models, which typically use statistical distributions and scaling laws to underpin empirical or semi-empirical parameters at fundamental levels of model architecture. More broadly, this work dovetails with theory for landscape evolution more commonly associated with fluvial and alluvial terrain, offering new evidence from a coastal setting that a landscape may reflect characteristics associated with an equilibrium or steady-state condition even when features within that landscape do not.Funding Agency NERC Natural Environment Research Council NE/N015665/2 Leverhulme Trust RPG-2018-282info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Explicit Formulas for Relaxed Disarrangement Densities Arising from Structured Deformations

Structured deformations provide a multiscale geometry that captures the contributions at the macrolevel of both smooth geometrical changes and non-smooth geometrical changes (disarrangements) at submacroscopic levels. For each (first-order) structured deformation $(g,G)$ of a continuous body, the tensor field $G$ is known to be a measure of deformations without disarrangements, and $M:=\nabla g-G$ is known to be a measure of deformations due to disarrangements. The tensor fields $G$ and $M$ together deliver not only standard notions of plastic deformation, but $M$ and its curl deliver the Burgers vector field associated with closed curves in the body and the dislocation density field used in describing geometrical changes in bodies with defects. Recently, Owen and Paroni [13] evaluated explicitly some relaxed energy densities arising in Choksi and Fonseca's energetics of structured deformations [4] and thereby showed: (1) $(trM)^{+}$, the positive part of $trM$, is a volume density of disarrangements due to submacroscopic separations, (2) $(trM)^{-}$, the negative part of $trM$, is a volume density of disarrangements due to submacroscopic switches and interpenetrations, and (3) $|trM|$, the absolute value of $trM$, is a volume density of all three of these non-tangential disarrangements: separations, switches, and interpenetrations. The main contribution of the present research is to show that a different approach to the energetics of structured deformations, that due to Ba\'ia, Matias, and Santos [1], confirms the roles of $(trM)^{+}$, $(trM)^{-}$, and $|trM|$ established by Owen and Paroni. In doing so, we give an alternative, shorter proof of Owen and Paroni's results, and we establish additional explicit formulas for other measures of disarrangements.Comment: 17 pages; http://cvgmt.sns.it/paper/2776

Co-encapsulation of Daphnia magna and microalgae in silica matrices, a stepping stone toward a portable microcosm

We report on the first silica encapsulation of a metazoan (Daphnia magna), with a high initial viability (96% of the population remained active 48 h after encapsulation). Moreover, the co-encapsulation of this crustacean and microalgae (Pseudokirchneriella subcapitata) was achieved, creating inside a silica monolith, the smallest microcosm developed to present. This artificial ecosystem in a greatly diminished scale isolated inside a silica nanoporous matrix could have applications in environmental monitoring, allowing ecotoxicity studies to be carried out in portable devices for on-line and in situ pollution level assessment.Fil: Perullini, Ana Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Orias, Frédéric. Université Claude Bernard Lyon 1; FranciaFil: Durrieu, Claude. Université Claude Bernard Lyon 1; FranciaFil: Jobbagy, Matias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Aldabe, Sara Alfonsina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentin

Prediction of overwash in alongshore variable barrier islands [Previsão da ocorrência de galgamentos em ilhas barreira com variabilidade longilitoral]

Overwash prediction is very important for coastal zone management. This work intends to identify alongshore variations in storm impact and evaluate the role of sub-aerial and submerged morphologies in overwash occurrence. For this study, 24 cross-shore topo-bathymetric profiles were set on Barreta Island (Ria Formosa barrier island system, Portugal). Pre- and post-overwash surveys were made between August 2012 and April 2013. During overwash events, tidal levels and wave parameters at breaking were obtained. Overwash occurred under storm and non-storm conditions, the latter coincident with spring high-tide. Beach morphology was spatially variable, and changeable from one overwash episode to the next. Predictions of overwash occurrence were made using the Overwash Potential, defined as the difference between runup and barrier elevation. Several runup equations were tested, and the results compared to the actual observations. The selected predictor provided an accuracy of 88% for the identification of the locations where overwash occurred. This study proves that nearshore and foreshore morphologies have a major impact on the longshore distribution of overwash.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Sofrimento psicológico na população portuguesa em 2004 e 2014: resultados do estudo ECOS

Objetivo: Calcular e comparar a frequência e distribuição de um indicador de sofrimento psicológico (MHI-5) em dois anos: 2004 e 2014

General Practitioner Sentinel Network as a Tool of [Public] Health Surveillance

[PT] As atuais estratégias de saúde europeias preconizam um reforço do papel da saúde pública, exigindo dos decisores a capacidade de defender e potenciar a saúde dos indivíduos e das populações em todas as políticas. Na persecução deste objetivo, a saúde pública deve ser baseada em evidência, informação e conhecimento. Deste modo, a vigilância em saúde pública que desde o século XIX é tida como um importante instrumento de saúde pública, assume um papel central na sua prática por levar à produção e disseminação de informação de saúde necessária ao planeamento, implementação e ações de saúde pública. No âmbito da prática da saúde pública, as estimativas de frequência de doenças necessárias para o controlo de surtos, definição de necessidades em saúde e avaliação de ganhos em saúde nem sempre estão disponíveis para a totalidade da população pelo que a utilização de sistemas de vigilância sentinela se assume vantajosa na vigilância de doenças de elevada prevalência. No âmbito das doenças crónicas, a definição de um sistema de vigilância centrado na atividade dos especialistas de Medicina Geral e Familiar afigura-se como o mais adequado, dado o crescente papel do médico de família na gestão da doença crónica. Em Portugal, existe uma rede sentinela (Rede Médicos-Sentinela) que ao longo de 25 anos se tem ocupado da descrição de fenómenos de saúde através da estimativa de taxas de incidência sendo que, alguns dos problemas estudados são alvo de programas prioritários. Assim, considera-se que a Rede Médicos-Sentinela possa ser perspetivada como um sistema de vigilância de doenças crónicas em Portugal.[ENG] Current strategies of European health advocate the strengthening of the role of public health, requiring from decision-makers the ability to defend and enhance the health of individuals and populations in all policies. In the pursuit of this objective, public health should be evidence-based and so public health Surveillance, seen as an important tool of public health since the nineteenth century, plays a central role in public health practice through the production and dissemination of the health information necessary for health planning and for evaluation of public health actions. Within the practice of public health estimations of disease frequency are important for outbreak control, health assessment, health needs assessment and estimation of health gains, but unfortunately these estimations are not always available for the entire population. In those cases and for diseases with high prevalence sentinel surveillance based in sentinel networks have some advantages for specific groups, namely needed of scarce resources and obtainment of quick results. The central role of family doctors in chronic disease management, their knowledge on individuals and families and their responsibilities in the management of a clear defined patients list are characteristics that make general practice an appropriate context to develop a sentinel network. In fact, in Portugal there is a general practitioner sentinel network named Rede Médicos-Sentinela working since 1989 which estimated, for the last 25 years, incidence rates of several chronic diseases, some of them targeted on national priority health programs. Thus, we consider that Rede Médicos-Sentinela can be integrated in a national surveillance system for chronic diseases in Portugal

Management measures for ancient settlements threatened by coastal hazards at Boca do Rio, Algarve, Portugal

Coastal areas are dynamic by nature, with physical changes occurring over various time scales. When these changes manifest themselves as a landward movement of the shoreline occurring on human time scales, the quantification of erosion rates becomes important (Moore and Griggs, 2002). The evolution of coastal retreat results from several relationships between external and local processes, with many variables potentially affecting the rate and manner of retreat. Currently, the Portuguese coastal zone is strongly affected by coastal erosion in association with an important sedimentary deficiency, which was initiated around the beginning of the 20th century, and became strongly enhanced after the 1930s-1940s (Dias and Neal, 1992). At present, shoreline retreat rates reach the order of a few meters per year in some parts of the Portuguese coastline (Dias and Neal, 1992). A decrease in fluvial sediment transport and a continuing rise in sea level are two of the main causes of coastal erosion not only in Portugal, but also in other parts of the world. Over shorter timescales, storms are also able to cause coastal retreat. Such retreat is only reversible on a human scale (years to decades) if sediment starvation is naturally or artificially stopped (e.g., by beach nourishment or dune building) (Carter, 1988). Changes in storm patterns and incident wave climates may result in beach realignments and higher rates of foreshore change