AQUAVANT

Desenvolvimento tecnológico para utilização de sensores multi-hiperespectrais leves em veículo aéreo não-tripulado (µVANT) no monitoramento da qualidade de água.

CONTEXTO: Na maioria dos estudos hidrológicos o levantamento dos dados é feito de modo empírico, por estações fixas de monitoramento, que apresenta alto custo de manutenção e possui distribuição espacial restrita, que pode inviabilizar o monitoramento preciso dos recursos hídricos. Assim, as técnicas de sensoriamento remoto podem superar esses empecilhos e complementar as redes físicas de monitoramento. Diversos estudos têm demonstrado a viabilidade de imagens coletadas por sensores orbitais para análise de processos de transporte de sedimentos e de eutrofização em corpos d´água, entretanto os sensores orbitais possuem limitações nas resoluções espectrais, espaciais e temporais, além de terem o imageamento afetado por presença de nuvens nos períodos de chuva, quando ocorre os principais eventos que carreiam sedimentos e outros materiais para os corpos d´água. Neste contexto, o uso µVANT associado a sensores ópticos de pequeno porte são novas ferramentas para geração de plataformas leves de sensoriamento remoto, que são promissoras a superar os mecanismos convencionais devido ao baixo custo, a altíssima resolução espacial, pontualidade e alta taxa de revista.

OBJETIVO: Desenvolver técnicas de sensoriamento remoto para otimizar as redes de monitoramento convencionais de qualidade de águas em rios, lagos e reservatórios com o emprego de sensores multi e hiperespectrais acoplados em µVANT e esclarecer os seguintes questionamentos: a) qual é o menor tamanho de um corpo de água que pode ser monitorado por um sensor do tipo global de alta resolução?; b) qual é o nível de detecção dos componentes oticamente ativo, materiais orgânicos, mineral em suspensão e pigmentos fotossintéticos, e a precisão do monitoramento em função das características do corpo de água?; c) é possível definir descritores óticos comuns aos diferentes tipos de aguas ou se é necessário considerar algoritmos regionais ou por bacia

METODOLOGIA: Serão elaborados dois VANTS, seguindo os procedimentos da legislação brasileira vigente para certificar e homologar os veículos, com diferentes capacidades de carga, um de 700g e outro de 2000g. Esses VANTS irão transportar sensores espectrais (3 bandas), multi (6 bandas) e hiperespectrais (355 bandas) para medir componentes opticamente ativos do meio aquático e analisar o potencial dessa nova técnica para os estudos hidrológicos e suas limitações na obtenção de imagens aéreas de alta qualidade espacial, temporal e espectral.


RESULTADOS ESPERADOS:

Certificação e homologação das aeronaves pela ANAC;

Identificação das propriedades opticamente ativas, material sedimentar em suspensão, fitoplancton e material orgânico dissolvido e particulado;

Integração dos processos desenvolvidos com vista a construção de uma metodologia integradora para o monitoramento de corpos hídricos;

Avaliação da variabilidade espacial dos componentes oticamente ativos das águas para cada corpo hídrico analisado para duas estações climáticas (inverno e verão);

Banco de dados piloto sobre as propriedades óticas (propriedades óticas inerentes e aparentes) e os componentes oticamente ativos (material particulado, material dissolvido e fitoplancton) nos corpos de água monitorados pelo projeto.

Autor
Diogo Olivetti
Doutorando em Geociências Aplicadas
Instituto de Geociências – Universidade de Brasília