Avaliação não destrutiva de árvores em ambiente urbano através da combinação dos métodos da eletrorresistividade e Ground Penetrating Radar

• Processo: 19/09483-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Botânica Aplicada
• Pesquisador responsável: Vinicius Rafael Neris dos Santos
• Beneficiário: Vinicius Rafael Neris dos Santos
• Empresa: Kerno Geo Soluções Ltda
• CNAE: Serviços de engenharia ; Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Pesquisadores principais: Marcelo Farias Caetano ; Marcelo Martinatti
• Vinculado ao auxílio: 17/22855-9 - Avaliação não destrutiva de árvores em ambiente urbano através da combinação dos métodos da eltrorresistividade e ground penetrating radar, AP.PIPE
• Bolsa(s) vinculada(s): 20/11873-9 - Análise de dados geofísicos e sua aplicação para entendimento da fisiologia e estado fitossanitário de árvores, BP.TT; 20/12750-8 - Desenvolvimento de aplicativo para mapeamento de risco e prevenção de queda de árvores e software para gestão de informações, BP.TT; 20/09315-8 - Combinação dos métodos da eletrorresistividade e GPR na avaliação do risco de queda de árvores, BP.PIPE; 20/09318-7 - Aplicação da eletrorresistividade na avaliação de risco de queda de árvores, BP.PIPE
• Assunto(s): Resistividade elétrica Radar de penetração no solo Arborização urbana Árvores Raízes de plantas Análise de risco Queda Manejo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise de árvores | Análise Não Destrutiva | Eletrorresistividade | Gpr | Raízes não aparentes | Análise de risco de queda de árvores

Resumo

A arborização urbana traz diversos benefícios, tanto estéticos como funcionais, à população e ao meio ambiente. Porém, a falta de planejamento desde a escolha da espécie adequada até o manejo da planta implica em transtornos, incluindo acidentes decorrentes da queda de árvores. Atualmente no Brasil, verifica-se que existem lacunas para o correto diagnóstico da condição de saúde ou risco de queda de uma árvore, principalmente quanto às raízes. Muitas análises partem de avaliações invasivas (penetrógrafo) ou apenas visuais, resultando em decisões equivocadas quanto ao manejo das árvores. A continuação do projeto na Fase 2 foca na análise das raízes, combinando os métodos geofísicos de eletrorresistividade (ER) e GPR (Ground Penetrating Radar). A primeira metodologia mede a variação de resistividade elétrica, através da injeção de corrente diretamente no tronco ou no solo. Já o método GPR utiliza o princípio da reflexão de ondas eletromagnéticas em alta frequência, possibilitando a obtenção de uma imagem de alta resolução do interior do tronco e das raízes. O ambiente urbano requer que as análises sejam realizadas de maneira eficiente, ou seja, que não prejudique o trânsito nas vias e que forneça uma resposta rápida para que as devidas ações sejam postas em prática. Ambos os métodos geofísicos são capazes de indicar cavidades e outros defeitos, bem como o sistema radicular em diferentes profundidades, imageando a condição e distribuição espacial das raízes sob o solo, através de variações nas propriedades físicas envolvidas. Serão obtidos parâmetros do solo, como porosidade, compactação e conteúdo de água, a partir dos dados geofísicos, que relacionam as grandezas físicas de resistividade aparente e permissividade dielétrica com a petrofísica do solo. Para os dados GPR, será também analisado o espectro de amplitude do sinal eletromagnético utilizando a transformada de Fourier do tempo curto (short-time Fourier transform - STFT), visando estabelecer a relação deste espectro com a sanidade (conteúdo de água) das raízes em subsuperfície. A partir do monitoramento das árvores, será desenvolvido um aplicativo de avaliação participativa da população para gerar um mapa de risco que pode auxiliar na determinação de regiões propensas a queda. No contexto apresentado, a ER e o GPR mostram potencial para serem ferramentas de uso prático que podem e devem ser integradas com outros tipos de análise já bem estabelecidas, visando o correto monitoramento das árvores em ambiente urbano. (AU)