Encontros Scientia

The role of fires on forest hydrological ecosystem service provisioning

Sala 2.2.14, FCUL, Lisboa

João Pedro Nunes
Researcher (CCIAM Group)

Forests are normally associated with the provisioning of hydrological services such as soil protection, flood regulation and water quality control. Mediterranean plantation forests, however, are associated with recurrent wildfires, a problem which could be exacerbated by climate change. Fires negatively impact the hydrological services of forests by destroying vegetation and litter cover, and by changing soil properties; but is this a sporadic effect, or can repeated fires lead to a long-term degradation of the hydrological services usually expected from forest landscapes?

The destruction of vegetation and litter by fires leads to the creation of an ash layer and the presence of water-repellent components in the soil. In consequence, less water is loss to vegetation evapotranspiration, and a larger fraction of rainfall is exported as surface runoff. As a result, burnt forests can experience severe erosion rates, and downstream rivers can experience fire-induced floods and strong turbidity. Moreover, ashes contain toxic compounds such as heavy metals and PAHs, which can contaminate streams, harm aquatic ecosystems and affect the quality of water for human consumption.

Despite these effects, there is little information on their consequences. Firstly, the impacts of fire are difficult to measure due to their sporadic and unpredictable nature. Secondly, the processes connecting burnt hillslopes and streams are still poorly understood, as the field of water and sediment connectivity is still in its infancy. Finally, large-scale Mediterranean forest fires are relatively recent events and there is therefore a lack of long-term datasets. However, recent research has produced sufficient data to help understand the basic processes, and also to parameterize fire-adapted hydrological models which can be used for studies at larger spatial and temporal scales. This presentation will address these problems, focusing on:

  • an introduction to this topic: afforestation, fire regimes, and how they can affect hydrological processes and services;
  • an introduction to hydrological field research methods and numerical models, with examples of my research in different Portuguese landscapes;
  • my research on the impacts of afforestation on hydrology in northern Portugal, without fires, in comparison with the previous agricultural landscape;
  • my research on the added impacts of fires on hydrology, and long-term consequences for expected ecosystem services of Portuguese forested landscapes;
  • my research project SCONEFIRE: “Stream CONtamination by forEst FIREs – pathways, impacts on water resources, and future vulnerability”, which will be developed in CE3C in the coming years.
12h00-13h00
cE3c - Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais
Física de altas energias

workshop é destinado a estudantes e investigadores em inicio de carreira que tenham interesse na aplicação de técnicas de machine learning à física de altas energias, com especial referência às experiências do LHC no CERN.

Logótipo da Unite! e fotografia de três estudantes

2nd Unite!-Ed Future Conference.

Logótipo do Dia Internacional da Matemática

Atividades a decorrerem em CIÊNCIAS nos dias 14 e 19 de março.

A Academia das Ciências de Lisboa e o Seminário de Jovens Cientistas celebram a Matemática no panorama científico nacional e em sua relação com a sociedade.

Fotografia de jovens investigadores

Inscrições até 15 de março.

Título "Jornadas de Matemática" e logótipos das entidades envolvidas

O Departamento de Matemática e o Núcleo de Estudantes de Matemática e Matemática Aplicada associam-se às celebrações do Dia Internacional da Matemática.

Cardume

Seminário do Centro de Física Teórica e Computacional, por Ana Machado (IPMA, Lisboa, Portugal).

Seminário de Lógica Matemática, por Luís Pereira (Universidade de Lisboa).

Planta

As candidaturas terminam a 20 de março, estando previstos vários eventos de matchmaking para ajudar os participantes a encontrar parceiros para os seus projetos.

A Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa celebra o segundo aniversário da Horta Solar, um projeto pioneiro que alia a produção de alimentos à geração de energia limpa.

Pintura abstrata em tons de azul, laranja e amarelo

Seminário do Centro de Física Teórica e Computacional, por Mariana Oliveira (ICECO - Aveiro Institute of Materials, University of Aveiro, Portugal).

Alunos de CIÊNCIAS

Uma iniciativa gratuita, dirigida aos estudantes do 1.º e 2.º ciclo de estudos de CIÊNCIAS, com inscrições até 20 de março.

Logótipo C-Academy

2.ª edição do curso, com candidaturas até 17 de março.

Representação de folhas de árvores

Concerto no âmbito do programa Música na Universidade de Lisboa.

Título "Cybersecurity Executive Program Edição 2025", sobre um fundo em tons de verde

Adotar boas medidas e práticas de Cibersegurança é fundamental nos dias de hoje, para qualquer empresa, para proteger a integridade, confidencialidade e disponibilidade de dados sensíveis e pessoais, reduzindo o risco de ataques e fraudes.

Título/data/local do evento e representação de floresta

Esta é a altura certa para fazer os últimos preparativos para uma agrofloresta viçosa e produtiva que nos dará fruta, biodiversidade e sombra nos meses mais quentes.

Fotografia de criança a observar plantas com uma lupa

This course aims to explore ways of communicating science to non-specialized audiences, such as policy makers, industry, general public (including students and teachers), through their engagement and participation in citizen science activities.

Logótipo da Semana da Sustentabilidade

O foco da da SDS’25 é abrir espaço à reflexão sobre como as nossas ações, hoje, poderão influenciar o amanhã, sendo, assim, o lema desta Edição “Pelo Futuro, o Amanhã começa Hoje“.

Sala de aula

Curso creditado para efeitos de progressão na carreira dos professores do Ensino Secundário dos grupos 500 e 550, com candidaturas até 25 de março.

Reitoria da ULisboa

O ato eleitoral decorrerá nos dias 31 de março e 01 de abril de 2025.

Fotografia de coleção de insetos

The course includes several case studies of insect adaptation, and the most recent overview on insect evodevo, plasticity, ecophysiological responses and conservation under global change.

A leading venue for presenting and discussing the latest research, industrial practice and innovations in dependable and secure computing.

O maior evento de empregabilidade de CIÊNCIAS, a decorrer nos dias 08 e 09 de abril.

Título/data/local do evento e fotografia da cidade de Lisboa

The conference aims to bring together students and young researchers working in Mathematics, Statistics, and Applications with a view to fostering discussions and collaborations amongst participants.

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