3º Encontro Brasileiro de Silvicultura FIREGLOBULUS: DESENVOLVIMENTO DE FERRAMENTAS DE APOIO À DECISÃO NO USO DE FOGO CONTROLADO EM PLANTAÇÕES DE EUCALIPTO Carlos Loureiro1; Anita Pinto2; Paulo M. Fernandes3 Eng. Florestal/MSc, GIFF S.A., Rua D. João Ribeiro Gaio, 9B-1ºE, 4480- 811 Vila do Conde, Portugal ([email protected]); 2Eng.ª Florestal/MSc, Bolseira de Investigação, CIFAP, ECAV, UTAD; 3Professor Auxiliar, CIFAP, ECAV, UTAD, Quinta de Prados, Apartado 1013, 5001-801 Vila Real, Portugal ([email protected]) 1 Introdução A gravidade dos fogos florestais em Portugal, a representatividade, combustibilidade e importância económica da fileira do eucalipto, e as mais-valias do fogo controlado na gestão de combustíveis recomendam que se examine a possibilidade do seu uso na mitigação do risco de incêndio. O projeto FIREglobulus tem como objetivo criar a base científica para o desenvolvimento tecnológico do fogo controlado em plantações de Eucalyptus globulus. O comportamento e severidade do fogo foram estudados em queimas experimentais em eucaliptal efetuadas do Outono à Primavera, complementadas por ensaios em laboratório. A análise dos dados relaciona as características do fogo com os descritores do complexo combustível e outros fatores ambientais, analisa o desempenho dos modelos de comportamento do fogo existentes, e resultará numa cadeia de relações preditivas que ligará o piro-ambiente (meteorologia, combustível), o comportamento do fogo e os seus impactes no combustível e nas árvores. Apresentam-se resultados relativos à avaliação da humidade do combustível morto e comportamento do fogo. Metodologia Colheram-se amostras da folhada super- 248 ficial (horizonte L) para avaliação do seu teor de humidade (HL), que se modelou por análise de regressão linearizada, em função do défice de pressão de vapor (VPD, função da temperatura do ar e humidade relativa) e dos índices de humidade do Sistema Canadiano de Perigo Meteorológico de Incêndio (Van Wagner, 1987). Amostras colhidas em queimas experimentais permitiram modelar o teor de humidade das amostras da camada F da folhada (HF) e dos lenhosos >0,6 mm de diâmetro (H10h) com base no DMC (Índice da humidade da manta morta). A humidade da casca acumulada na base das árvores (HCb) e a 1 m de altura no tronco (HCt) modelou-se em função de HL. A sustentabilidade da propagação do fogo em laboratório foi modelada por análise CART (Classification and Regression Tree), em função das características da folhada (teor de humidade, carga, espessura) e velocidade do vento, com ignição linear (Figura 1). A velocidade de propagação e intensidade relativas do fogo foram determinadas em ensaios, em laboratório, e modeladas por análise de regressão. Expressaram-se em função da sua alteração do seu comportamento face a reduções de carga de 25 e 50% respeCtivamente. Resumos Expandidos Resultados A estimação fiável e operacional da humidade do combustível é essencial no fogo controlado já que condiciona a ignição, o comportamento do fogo e o consumo de combustível. Os coeficientes de regressão e análise de desempenho (bastante satisfatório) dos modelos de predição da humidade do combustível morto estão no Quadro 1. A predição de HL tem sido testada em diferentes locais, sendo o resultado comparado na Figura 1. As variáveis determinantes da sustentabilidade da ignição são o teor de humidade, a espessura da folhada e o sentido da propagação do fogo. Os limiares de decisão e a ordem de importância das variáveis estão representados na Figura 2. Quadro 1. Coeficientes (erro padrão) e estatísticas de desempenho dos modelos para estimação da humidade do combustível morto. Compo nente Intercetor VPD FFMC U (kmh-1) DMC HL HL 4,303** -0,390** -0,01738** -0,0123* (n=134) (0,1109) (0,028) (0,0014) (0,0036) HF 5,3246* 0,1082* (n=8) (0,3412) (0,0177) H10h 4,4075** 0,4986** (n=24) (0,2503) (0,0899) HCb 2,2109** 0,0344** (n=23) (0,079) (0,003) HCt 2,2088** 0,0293** (n=27) (0,058) (0,002) R2 MAE MAPE (%) 0,915 4,351 16,659 0,972 13,388 17,715 0,772 2,85 11,65 0,859 2,832 12,652 0,857 1,803 9,766 FFMC – Índice de humidade dos combustíveis finos; MAE – Média absoluta do erro; MAPE – Média percentual do erro ; ** p<0,001; * p<0,05 249 3º Encontro Brasileiro de Silvicultura de do fogo, em função das alterações da carga, tomando como referência as 8 ton/ ha, limiar a partir do qual o combate direto deixa de ser efetivo em situação de condições meteorológicas adversas, é visível na Figura 3. Esta informação é relevante para os gestores de espaços florestais, especialmente ao nível da defesa da floresta contra incêndios, já que permite apoiar a tomada de decisão quanto a tratamentos de silvicultura preventiva. Figura 1 - Comparação entre o teor de humidade do horizonte L (HL) previsto pelo modelo desenvolvido (Predicted FMC %) e o observado (Observed dead FMC %), em povoamentos florestais de eucalipto (círculos, triângulos e quadrados identificam diferentes locais de estudo) Figura 3 - Velocidade de propagação (R PROP) e intensidade (I PROP) relativas do fogo, em função da carga de combustível fino. Conclusão Figura 2 - Analise CART da sustentabilidade da propagação do fogo em folhada de eucalipto (n=137) % H – Valor da humidade da folhada em %; Esp – Espessura da folhada em cm; Prop - F – Propagação ascendente ; Prop - C – Propagação descendente; 1 - propagação sustentada; 0 - propagação não sustentada A forma como varia, em valores relativos, a velocidade de propagação e intensida- 250 A estimação do teor de humidade do combustível morto pode ser efetuada com base na medição da temperatura ambiente e humidade relativa do ar e dos índices do Sistema Canadiano, com boa concordância entre as observações e as predições. Os modelos desenvolvidos com base nos dados obtidos nos ensaios de laboratório para a sustentabilidade da propagação do fogo são bastante satisfatórios e o seu desempenho tem vindo a ser validado nos fogos experimentais efetuados no campo. O impacto relativo da redução de carga de combustível na velocidade de propagação e intensidade do fogo permite planear os tratamentos de redução do combustível em função do tempo, e otimizar o uso do fogo Resumos Expandidos controlado para a redução do perigo de incêndio em plantações de eucalipto. Referências Bibliográficas Van Wagner, C.. (1987) Development and structure of the Canadian Forest Fire Weather Index System. Canadian Forest Service, Information Report 35. (Chalk River, ON) Viney NR (1991) A review of fine fuel moisture modelling. International Journal of Wildland Fire 1, 215–234. doi:10.1071/ WF9910215 Agradecimentos Este estudo é suportado pelo projeto FIREglobulus, projeto I&DT em Co-promoção n.º21555, no âmbito do Quadro de Referência Estratégico Nacional (QREN), co-financiado pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER), através do Programa Operacional Regional de Norte. 251