INTERNATIONAL CONFERENCE ON ENGINEERING UBI2011 - 28-30 Nov 2011 – University of Beira Interior – Covilhã, Portugal

Green facades as a feature in urban design Ana Lídia Virtudes e Maria Manso C-Made / Centre of Materials and Building Technologies, Department of Civil Engineering and Architecture, University of Beira Interior virtudes@ubi.pt, mariacfmmanso@gmail.com

Conference Topic – CT3 – Architecture, Design and Urban Planning

Abstract

Urban design should always consider the building and the ecological structure, as defining elements in the design of the city. However, the city is currently dominated by building structures to the detriment of natural elements (such as water, vegetal or soil), causing problems of congestion, pollution or lack of green space. This paper aims to reflect on green facades as a feature in urban design and rehabilitation, identifying the advantages of its utilization as an enhancement of the quality of urban image, especially in dense and compact urban fabric areas. It is the result of a multidisciplinary research team in C-Made / Centre of Materials and Building Technologies, in a partnership between the Department of Civil Engineering of University of Beira Interior and the School of Agriculture of the Polytechnic Institute of Castelo Branco, studying the benefits of green surfaces (facades and roofs) in the buildings, using autochthones species of plants.

Key Words: green facades, urban design, urban rehabilitation, image of the city

1. Referências históricas dos elementos verdes na cidade A história da evolução da humanidade é indissociável do uso de elementos vegetais nas múltiplas possibilidades que oferecem, desde a necessidade básica da alimentação, à utilização de materiais de construção ou ao desenho das cidades. 1.1 Jardins suspensos da Babilónia É longa a experiência da utilização de elementos vegetais em edifícios e na construção das cidades. Exemplos marcantes, são os jardins suspensos da Babilónia, mandados edificar no século IV a.C. por Nabucodonosor nas margens do rio Eufrates na Mesopotâmia. Estes jardins caracterizavam-se por construções em terraço criando a percepção de estarem suspensos, numa imagem visível a grande distância sobre as muralhas do palácio. Assemelhavam-se a pequenas elevações com árvores no topo, de inúmeras espécies frutíferas, com cascatas e sistemas de irrigação, que o trabalho escravo mantinha (ver figura seguinte).

1. 2. 3. Figura 1 - Jardins suspensos da Babilónia, séc. IV a.C.

(Fonte: 1. http://arki-tetura.blogspot.com/2010/06/os-jardins-suspensos-da-babilonia-foram.html. 2. e 3. http://joseph_berrigan.tripod.com/ancientbabylon/id14.html, acedidos a 12.07.2011)

1.2 Cidades-jardim Com o dealbar da cidade industrial e o posicionamento científico da disciplina urbanística, os elementos vegetais; espaços verdes, parques, jardins, alamedas arborizadas ou cortinas

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arbóreas; são utilizados como parte da composição e do desenho urbano. Caso exemplar na história do urbanismo da relevância dos elementos vegetais é a cidade-jardim proposta por Ebenezer Howard no final do século XIX (ver figura seguinte). Criada com uma estrutura radial, a cidade-jardim assentava na tipologia habitacional da moradia unifamiliar, com uma zona central dotada de equipamentos sociais e culturais como a escola, o hospital, o teatro, a biblioteca, o museu ou a galeria de arte. As ruas desenhadas em “cul-de-sac” conferiam à zona residencial a percepção de maior privacidade e intimidade. Os elementos verdes definiam e conformavam o desenho das zonas públicas através de amplos espaços verdes, parques e jardins, largas avenidas arborizadas ao estilo “boulevard”, para além de jardins privados nos logradouros. Uma densa cortina arbórea separava a zona industrial da cidade; essencial para garantir a sua autonomia e produtividade; da vasta envolvente agrícola.

1. 2. 3. Figura 2 – Planos das cidades jardim inglesas.

1. Letchworth Garden City, planeada por Raymond Unwin e Barry Parker (1904). 2. Hampstead Garden Suburb, planeado por Raymond Unwin e Barry Parker (1906). 3. Welwyn Garden City, planeada por Louis de Soissons (1921).

(Fonte: arquivo Ana Virtudes)

Letchworth Garden City foi a primeira cidade-jardim construída nos arredores de Londres em 1904. Foi planeada por Raymond Unwin e Barry Parker (autor do Plano Geral de Melhoramentos da cidade do Porto de 1915). Welwyn Garden City foi a segunda cidade-jardim construída nos arredores de Londres em 1921. Planeada por Louis de Soissons, os seus edifícios são em estilo neo-georgiano numa espécie de Garden City Beautiful.

O exemplo de Hampstead Garden Suburb, também planeado por Raymond Unwin e Barry Parker em 1906, não se refere propriamente a uma cidade autónoma, mas a um subúrbio jardim da cidade de Londres (ver figura seguinte). Consequentemente, apresentava algumas variações face ao modelo típico das cidades jardim, como seja o facto de o seu plano não prever actividades industriais. O seu funcionamento como bairro periférico de uma grande metrópole era apoiado pelo acesso à linha de metro, previsto no seu plano urbanístico.

Não se conhecem construções de cidades jardim em Portugal, contudo, muitos são os exemplos de subúrbios jardins criados nas décadas de 1940 e 1950 no auge dos Planos Gerais de Urbanização. Estes bairros, muitos deles planeados nas propostas dos Planos Gerais de Urbanização, foram construídos como zonas habitacionais em áreas de expansão urbana, assentes na tipologia da moradia unifamiliar, com vastas zonas ajardinadas e equipamentos públicos como escolas ou liceus entre outros.

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Figure 3 – Welwyn Garden City. (Fonte: Google earth, acedido a 19.07.2011)

2. Princípios de sustentabilidade urbana No urbanismo dos finais do século XX tornaram-se determinantes as questões relativas à sustentabilidade do espaço urbano, dados os problemas ecológicos com que se debatiam as cidades, de poluição a vários níveis (água, solos, ar, ruído, visual), congestionamento ou a incerteza do destino a dar aos resíduos sólidos. Tais factores vieram pôr em causa o entendimento da cidade como um “ecossistema” que se integra na natureza e no qual a natureza se articula com a urbanidade (1).

De um processo de concentração e densificação urbana, as cidades passaram a revelar um novo modelo organizativo assente na expansão e na dispersão de uma periferia cada vez mais distante. Esta expansão, baseada na acessibilidade das populações que se deslocam diariamente entre o local de residência e o local de trabalho, requer uma eficiente rede de infra-estruturas e meios de transporte, com consequências no crescimento dos níveis de poluição atmosférica e sonora, no consumo de energia, na carência de amenidade, nos alojamentos insalubres, na impermeabilização dos solos ou na falta de espaços verdes.

Actualmente defende-se a contenção da cidade ao invés da sua expansão. Os autores indicam a premência de criar zonas multifuncionais de modo a reduzir as necessidades de mobilidade e transporte, a dimensão dos perímetros urbanos, aumentar a concentração de actividades e desincentivar a extensão das infra-estruturas, cuja subutilização implicará o aumento dos custos de manutenção, ou seja, a insustentabilidade financeira.

O crescimento do número de pessoas que vive em cidades é uma tendência universal das sociedades modernas independentemente da sua localização no Interior ou no Litoral, no hemisfério Norte ou no hemisfério Sul, em países desenvolvidos ou em países em desenvolvimento. A nível mundial, as cidades ocupam cerca de 2% da superfície terrestre e contribuem para um consumo de 76% da madeira industrializada e de 60% da água doce (2).

Neste contexto, o conceito de sustentabilidade urbana vem sendo discutido de modo intenso desde a década de 1990. Para além da tradicional dimensão ambiental inclui também a dimensões económica e sociocultural. Na vertente ambiental, a sustentabilidade urbana exige que a taxa de consumo de recursos renováveis (incluindo a água e a energia) não exceda a taxa de reposição e que o consumo de recursos não renováveis não exceda a capacidade de desenvolver os recursos renováveis (3). Neste cenário, os actuais níveis de consumo dos países industrializados não serão alcançados por todos sem a destruição do capital natural (4).

Em Portugal, a preocupação com a sustentabilidade urbana repercute-se no conteúdo dos instrumentos de gestão territorial, nomeadamente nos planos de detalhe; o Plano de Pormenor de Reabilitação Urbana e o Plano de Pormenor de Salvaguarda do Património; que alerta para os dez princípios da reabilitação urbana nos quais se insere a sustentabilidade nas vertentes ambiental, sociocultural e económica (ver figura seguinte). Cerca de 60% da população portuguesa e 80 % da europeia vive em cidades que ocupam 25% do território. Nestas cidades, as áreas verdes escasseiam, apesar das suas funções essenciais de produção

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de oxigénio, absorção de poluentes, constituição de cortinas acústicas ou embelezamento estético.

Figura 4 – Sustentabilidade como princípio de reabilitação urbana.

3. As fachadas verdes na composição e desenho urbano 3.1 Benefícios das fachadas verdes na cidade A vida social não se limita ao interior do edifício. Um grupo de pessoas reunidas a conversar num passeio constitui também um elemento de fruição do lugar (5). Ora, as fachadas dos edifícios decidem e condicionam os espaços exteriores urbanos e a sua fruição. Os vãos constituem os elementos de comunicação do interior com o exterior, de acordo com os quais o edifício deixa de ter uma posição neutra na cidade e passa a assumir uma postura activa. A estrutura verde deve constituir a par do edificado um dos elementos fundamentais dos espaços urbanos. Não só porque favorece sob o ponto de vista estético, o embelezamento da cidade mas também porque entre outros factores (sociais, culturais e paisagísticos) é um agente moderador do clima, contribuindo para reduzir a impermeabilidade do solo urbano, transmitindo quer ao espaço edificado, quer ao espaço não edificado a sua devida dimensão. Os elementos vegetais, do canteiro à árvore, do pequeno jardim de bairro ao parque urbano, são componentes identificáveis na estrutura urbana, de composição e desenho urbano que caracterizam a imagem da cidade, organizam, definem e contêm os espaços (6).

Alguns factores poderão justificar o facto de os elementos verdes nem sempre constituírem uma prioridade nas cidades, na gestão dos processos de transformação da forma física do espaço não edificado e nas condições de cariz técnico. Contudo, desde a década de 1980 diversas pesquisas têm vindo a abordar a premência dos elementos vegetais relacionados com a eficiência energética dos edifícios, os efeitos no isolamento dos edifícios pela utilização de plantas nas fachadas ou a capacidade das plantas para reduzirem a poeira e criarem habitats para a fauna urbana. É neste contexto que têm vindo a surgir as fachadas verdes também designadas por jardins verticais.

Assim, por fachada verde entende-se uma superfície vegetal disposta na vertical que faz parte integrante de um edifício. A fachada verde pode ser utilizada para revestir edifícios novos ou existentes, pode ser erigida como uma estrutura autónoma do imóvel ou como elemento conformador e definidor do espaço urbano.

São inúmeros os benefícios associados às fachadas verdes quer no sector público quer no sector privado da cidade. A sua utilização, nomeadamente em espaços de malha urbana compacta, ruas estreitas e sinuosas ou elevada densidade construtiva, como é a cidade histórica, tradicional, tem imensas vantagens perante a escassez de espaços verdes que deverão ser consideradas nas acções de reabilitação urbana. Desde logo porque permite criar espaços verdes, trazendo os elementos vegetais para o centro urbano, sem consumo de espaço livre ao nível da rua, largo ou praça existentes, que na cidade compacta escasseia.

PRINCÍPIOS DE REABILITAÇÃO

URBANA

Responsabilidade

Subsidiariedade

Solidariedade intergeracional

Sustentabilidade

IntegraçãoContratação

Protecçãodo existente

Justa ponderação

Equidade

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Por outro lado, a fachada verde proporciona inúmeros benefícios ambientais no conjunto urbano como seja o facto de absorver o CO2 emitido pelos veículos automóveis e os metais pesados que circulam no ar e de promover a biodiversidade dos ecossistemas. As fachadas verdes são uma oportunidade para promover a presença de espécies autóctones da flora, pássaros e pequenos insectos. Promovem a eficiência energética do edifício, protegem a estrutura exterior da exposição à radiação solar, contribuem para reduzir os níveis de ruído do exterior para o interior do imóvel, para valorizar a amenidade urbana no seu conjunto e para melhorar a qualidade da experiência humana no ambiente construído (7).

Os desempenhos relacionados com a utilização de fachadas verdes associam-se também à melhoria da imagem urbana, pois, promovem um ambiente positivo em zonas urbanas mais densas, proporcionado pelas extensas superfícies verdes nos edifícios (8). A sua utilização como elementos de composição e desenho da cidade influencia aspectos como os índices e parâmetros urbanísticos, as densidades, as condições do local ou a escala do projecto urbano, contribuindo para regularizar cérceas e alinhamentos ou disfarçar empenas cegas. À construção do território estão inerentes atributos de beleza que possibilitam a sua fruição e conferem valor simbólico aos lugares, ou seja, a emoção estética. Assim, alguns estudos indicam que as fachadas verdes promovem uma imagem urbana qualificada e uma percepção positiva dos cidadãos perante a cidade, justificada no interesse visual que as plantas proporcionam, escondendo imóveis esteticamente sem interesse e valorizando a propriedade. 3.2 Regularização de cérceas A noção de cércea no desenho urbano diz respeito à bitola volumétrica na qual se inscreve o edifício. Ora, as fachadas verdes são um elemento sofisticado na promoção da imagem da cidade, pois, permitem regularizar a cércea de edifícios baixos implantados em envolventes de imóveis mais altos ou vice-versa (ver figura seguinte).

Figura 5 – Utilização das fachadas verdes na regularização de cérceas.

Sendo ainda diminuta a utilização de fachadas verdes quer como elementos de reabilitação da cidade histórica, tradicional quer como elementos de composição urbana através do desenho da cidade, não se conhecem exemplos da sua aplicação com o objectivo expresso de regularizar as cérceas dos imóveis. Contudo, serve de referência nesta matéria a acção de reabilitação do edifício do Casal Parroquial, da década de 1950, localizado em Golmés, próximo de Lleida em Espanha com o objectivo de nele instalar o Teatro El Casal (ver figura seguinte). A solução projectada pelo arquitecto Salvador Giné i Macià permitiu instalar uma fachada ajardinada suportada por uma estrutura metálica independente da fachada original. Deste modo, foi possível nivelar a cércea do edifício e conferir-lhe uma imagem distinta da que o caracterizava anteriormente. A utilização desta fachada verde resultou em melhorias significativas no comportamento térmico do imóvel que foram quantificadas na tese de doutoramento “Façanes vegetades”, de Gabriel Pérez i Luque (ETSAB UPC, 2010).

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1. 2. Figura 6 – Fachada vegetal em Golmés, vista geral da estrutura metálica exterior.

(Fonte: Tese de doutoramento, “Façanes vegetades”, de Gabriel Pérez i Luque, ETSAB UPC 2010. 1. Capítulo 5, Figura 113, p.123. 2. Capítulo 5, Figura 115, p.125)

À semelhança do caso anterior, na intervenção do botânico Patrick Blanc, realizada em 2009, no edifício Pacha the Driver em Londres, a fachada ajardinada permitiu destacar a acção de reabilitação do imóvel preexistente. Para tal, foi utilizado um revestimento vegetal inovador que assinalou o alinhamento da cércea deste edifício de gaveto face aos imóveis contíguos, cuja altimetria é marcadamente distinta entre os dois arruamentos (ver figura seguinte).

Figura 7 – Pacha, The Driver, Londres, intervenção de Patrick Blanc, 2009.

(Fonte: http://www.verticalgardenpatrickblanc.com/#/en/projects/geographical/80, acedido a 12.07.2011)

A fachada vegetal da Agência Europeia do Ambiente, na cidade dinamarquesa de Copenhaga, veio representar simbolicamente o mapa da Europa. Os elementos vegetais que a compõem caracterizam-se pela variação cromática de mais de 5.000 plantas (9). Nesta intervenção é notória a marcação horizontal dos pisos e o alinhamento dos vãos, sem alterar o enquadramento da cércea deste imóvel no conjunto edificado (ver figura seguinte).

Figura 8 – Fachada ajardinada da Agência Europeia do Ambiente, Copenhaga, Dinamarca. (Fonte: Ana Virtudes, Outubro.2010)

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3.3 Regularização de alinhamentos A noção de alinhamento no desenho urbano diz respeito à implantação da fachada do edifício face à via pública. Assim, o traçado ou alinhamento pode ser definido por uma fachada verde. A utilização de fachadas verdes com este objectivo constitui um elemento de composição urbana que permite regularizar situações em que se verifique o recuo ou a saliência de imóveis face ao alinhamento resultante das fachadas vizinhas (ver figura seguinte).

Figura 9 - Utilização das fachadas verdes na regularização de alinhamentos. Ainda que não se conheçam casos da utilização de fachadas verdes com o objectivo expresso de regularizar os alinhamentos, alguns casos existentes podem servir de inspiração nesta matéria. O MFO Park, situado num bairro periférico da cidade de Zurich, consistiu na criação de um parque urbano vertical, composto por uma estrutura metálica revestida com vegetação e colocada no alinhamento dos edifícios confinantes. Este projecto permitiu criar um espaço público verde a diferentes cotas voltado para o interior do quarteirão (ver figura seguinte).

Figura 10 – MFO Park, Zurich, Suiça (2002), arquitectos Burckhardt+Partner e arquitectos paisagístas Raderschall. (Fonte: http://www.burckhardtpartner.ch/en/projekte/projektliste/mfo/ancProject_photos?idx=0&cat=freizeit,

acedido a 12.07.2011)

A proposta elaborada pelo gabinete de arquitectura ARUP para o Citi Data Center de Frankfurt resultou num projecto exemplar de integração de critérios de sustentabilidade, através de uma extensa fachada ajardinada que marca a altimetria do conjunto edificado (ver figura seguinte). Esta fachada verde combinou soluções técnicas que garantiram uma maior eficiência energética do edifício, o qual obteve a classificação Platina atribuída pelo sistema de certificação LEED® - Leadership in Energy and Environmental Design (10).

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Figura 11 – Citi Data Center, Frankfurt, Alemanha, arquitectura ARUP Associates.

(Fonte: http://www.arup.com/Projects/Citigroup_Citi_Data_Centre.aspx, acedido a 12.07.2011)

3.4 Disfarce de empenas cegas Utiliza-se o termo de empena cega para denominar o alçado lateral do edifício no qual não existem vãos. As empenas cegas, que não vêem porque ausentes de olhos (os vãos), transmitem uma imagem pouco qualificada na cidade, de não vivência e de não cidade (ver figura seguinte). Este aspecto pode ser minorado trazendo a natureza para a cidade através da utilização de fachadas verdes como elemento qualificador dos espaços públicos urbanos tornando-os mais habitáveis, dinâmicos e sustentáveis (11).

Figura 12 - Utilização das fachadas verdes nas empenas cegas.

Existem alguns exemplos da utilização de fachadas verdes como elemento de disfarce de empenas cegas de imóveis. Um caso exemplar é o edifício cultural CaixaForum situado no Paseo del Prado em Madrid (ver figura seguinte). Criado pelos arquitectos Herzog & de Meuron com base na remodelação da antiga Central Eléctrica Mediodía, este projecto conjugou novos materiais com as fachadas antigas através da introdução de um jardim vertical do botânico Patrick Blanc na empena de um edifício confinante. Esta fachada verde é constituída por cerca de 15.000 plantas, de 250 espécies diferentes (12).

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1. 2. Figura 13 – Fachada ajardinada do edifício CaixaForum situado no Paseo del Prado Nº36 em Madrid, arquitectos

Herzog & de Meuron e botânico Patrick Blanc, Setembro.2008.

(Fonte: 1. https://picasaweb.google.com/arqgurgel/EcoConstrucoes#5452686670692045874, acedido a 12.07.2011.

2. Maria Manso, Junho.2011)

Outro exemplo é a requalificação de um arruamento situado em Paris, a Rue d’Alsace, com base no revestimento das empenas cegas dos imóveis preexistentes, utilizando um sistema de fachada ajardinada também da autoria do botânico Patrick Blanc. Esta intervenção através da construção da fachada verde revestindo o alçado lateral do imóvel, transformou uma empena cega num espaço verde vertical. Consequentemente, permitiu melhorar o ambiente urbano, tornando este espaço público mais aprazível aos seus utentes e qualificar a imagem da cidade transformando uma rua estreita e sombria num extenso jardim vertical (ver figura seguinte).

Figura 14 – Intervenção do botânico Patrick Blanc na Rue d´Alsace, Paris, 2008. (Fonte: http://www.verticalgardenpatrickblanc.com/#/en/projects/geographical/60, acedido a 12.07.2011)

3.5 Reforço da intimidade em pequenos espaços interiores A utilização de fachadas verdes na cidade pode ainda contribuir para reforça a sensação de intimidade em pequenos espaços privados no interior dos quarteirões, abertos ao exterior.

O exemplo da integração de um revestimento vegetal num muro que delimita o pátio interior do café Royale em Lisboa permitiu proporcionar a este espaço de cariz privado um ambiente mais acolhedor, intimista e natural. Paralelamente, contribuiu para ocultar as fachadas desqualificadas das traseiras dos restantes edifícios que encerram este logradouro, onde a agradável sensação de um café ao final da tarde com um grupo de amigos pode ser acompanhada da melodia de um chilrear (ver figura seguinte).

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Figura 15 - Muro vegetal de delimitação do pátio interior do café Royale em Lisboa.

(Fonte: http://www.flickr.com/photos/49383573@N06/4525098161/sizes/l/in/photostream/, acedido a 12.07.2011)

4. Conclusão Conclui-se que os casos mais frequentes que se conhecem da utilização de fachadas verdes estão associados a edifícios novos, isolados, frequentemente descontextualizados da malha urbana preexistente. Esta descontextualização justifica-se no facto de acentuar, destacar e realçar a presença simbólica destes imóveis, como ícones da modernidade e competitividade da cidade. Consequentemente, é ainda diminuta a utilização de fachadas verdes como elementos de reabilitação urbana e de desenho da cidade.

Como se pôde observar a utilização de fachadas verdes pode desempenhar um papel determinante na composição da cidade e na reabilitação da imagem urbana, em aspectos como a regularização de cérceas e alinhamentos, o disfarce de empenas cegas ou a qualificação de pequenos lugares privados como são os típicos pátios das cidades portuguesas. Neste sentido, constitui um desafio para os municípios; principais promotores do urbanismo em Portugal; criarem políticas, instrumentos de gestão territorial e projectos de desenho urbano, que incentivem a utilização de fachadas verdes, como parte basilar da homeostasia urbana, ou seja, da capacidade da cidade para permanecer em equilíbrio (13).

References

(1) Massapina, V.: “Inversão do modelo de Ordenamento do Território, parâmetros de sustentabilidade: um novo paradigma territorial”, separata policopiada, Junho 2011.

(2) John, L.: “Os desafios crescentes da ecologia urbana”, http://br.groups.yahoo.com/group/ DMGeoUnB/message/231.

(3, 4) Carta das cidades europeias para a sustentabilidade, conferência europeia sobre cidades sustentáveis, Aalborg, Dinamarca, 27 Maio de 1994.

(5) Jacobs, J.: “The dead and life of Great American Cities”, Penguin Books, New York, 1961.

(6) Lamas, J.: “Morfologia urbana e desenho da cidade”, Fundação Calouste Gulbenkian / Junta Nacional de Investigação Científica e Tecnológica, 2003.

(7, 8) “Introduction to Green Walls Technology, Benefits & Design”, (www.greenroofs.org), Green Roofs for Healthy Cities, Green Screen, AIA/CES, 2008.

(9) http://laud8.wordpress.com/2011/03/21/biodiversity-facade/.

(10) http://www.arup.com/Projects/Citigroup_Citi_Data_Centre.aspx.

(11) AA.VV.: “Urban landscapes sostenibilidad”, Equipo editorial Monsa, Barcelona, 2008.

(12) http://obrasocial.lacaixa.es/apl/actividades/activitats.ciclo_es.html?idCiclo=1875.

(13) Odum, E.: “Fundamentos de ecologia”, (4.ª edição) Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa, 1971.