Mapeamento de cianobactérias no reservatório de Promissão por algoritmos híbridos e imagens do sensor OLCI/Sentinel-3

• Processo: 21/02714-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências
• Pesquisador responsável: Cláudio Clemente Faria Barbosa
• Beneficiário: Thainara Munhoz Alexandre de Lima
• Instituição Sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 22/01107-2 - Análise da qualidade da água a partir de observações hiperespectrais, BE.EP.MS
• Assunto(s): Cianobactérias Ficocianina Sensoriamento remoto
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cianobactéria | Estado Trófico | ficocianina | Modelo híbrido | Reservatório Tropical | Sensoriamento Remoto

Resumo

O florescimento de cianobactérias em águas continentais é um problema mundial que precisa ser mapeado e monitorado pelo potencial risco que representa para a saúde humana. Nas últimas décadas, com o aumento do crescimento populacional e das mudanças climáticas, os processos biogequímicos desses ambientes aquáticos têm sido negativamente afetados no que se refere a qualidade da água. Nesse contexto, o sensoriamento remoto surge como uma importante ferramenta no monitoramento desses ecossistemas, onde por meio de algoritmos bio-ópticos, informações sobre os parâmetros da qualidade da água e processos biogeoquímicos podem ser derivados. Apesar do amplo uso, as altas variação espaço-temporal das propriedades óticas dos sistemas aquáticos brasileiros trazem desafios ao uso desses algoritmos, que se mostram acurados apenas para faixas específicas de concentrações de parâmetros. Outro aspecto importante diz respeito a estimativa da clorofila-a como critério para emissão de alerta de florescimento de cianobactérias. A clorofila trata-se de um pigmento presente em várias espécies de fitoplânctons, sendo um indicador adequado da biomassa fitoplanctônica, mas não de cianobactérias. Diferentes estudos vêm demonstrando que a ficocianina exibe uma forte correlação com florescimento de cianobactérias, sendo um pigmento único e importante para o monitoramento de ambientes tróficos. Sendo assim, nesta pesquisa, o principal objetivo é desenvolver um algoritmo híbrido para mapeamento de cianobactérias no reservatório Promissão/SP utilizando o sensor OLCI/Sentinel-3. Almeja-se obter com o final desta pesquisa um algoritmo híbrido que tenha abrangência temporal para o ciclo hidrológico anual, permitindo o monitoramento contínuo de cianobactérias no reservatório. Além disso, espera-se que o algoritmo consiga contornar as limitações dos algoritmos bio-ópticos no monitoramento da qualidade da água em sistemas aquáticos brasileiros, principalmente no que se refere ao monitoramento e emissão de alertas de florescimento de cianobactérias.