Expandindo a capacidade de monitorar a eutrofização de águas costeiras e interiores do estado de São Paulo utilizando dados de satélites multi-espectrais

• Processo: 23/13904-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências
• Pesquisador responsável: Cláudio Clemente Faria Barbosa
• Beneficiário: Daniel Andrade Maciel
• Instituição Sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Assunto(s): Sensoriamento remoto Qualidade da água
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Chlorophyll-a | Eutrophication | Remote Sensing | Sentinel-2 | time-series | water quality | Sensoriamento Remoto

Resumo

O Brasil é um país com uma imensa, porém desigual, distribuição nos recursos hídricos. O estado de São Paulo, apesar de apresentar a maior população, possui cerca de 6% desses recursos. Influências antrópicas como mudanças climáticas e no uso e cobertura da terra, estão colocando esses ambientes em perigo e causando problemáticas ambientais, como seca e eutrofização. Este último, pode acarretar o aumento na biomassa de fitoplâncton e ocorrência de florações de algas tóxicas. A eutrofização é monitorada usando a concentração de clorofila-a (Chl-a), um proxy para biomassa de fitoplâncton. Em São Paulo, a Agência de Proteção Ambiental (CETESB) vem monitorando a Chl-a através de mais de 500 pontos de campo em águas interiores e costeiras. Esse monitoramento, entretanto, é custoso e não possui alta representatividade espaço-temporal. Assim, o sensoriamento remoto surge com um importante aliado na redução de custos e em prover uma visão sinóptica dos corpos d'água. Apesar de vários estudos terem estimado a Chl-a em São Paulo, ainda é necessário um algoritmo consistente, geral e robusto que possa ser aplicado a uma diversidade de tipos ópticos de água (OWT). Assim, esse projeto propõe o desenvolvimento de um modelo de Chl-a baseado em tipos ópticos de água para as águas costeiras e interiores do estado de São Paulo, baseado em sensores multi-espectrais (Sentinel-2/MSI), bem como em outros sensores com melhores resoluções (e.g., OLCI, PRISMA, PACE). Uma base de dados geral será usada como treinamento, que será validado com dados específicos de São Paulo (CETESB). Os resultados deste estudo vão poder auxiliar no entendimento futuro de pressões antropogênicas nos corpos d'água, avaliar impactos de chuvas intensas, bem como prover dados em tempo quase-real (5 dias) sobre concentração de Chl-a, auxiliando uma redução de custos no monitoramento.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MACIEL, DANIEL A.; LOUSADA, FELLIPE; FASSONI-ANDRADE, ALICE; QUEVEDO, RENATA PACHECO; BARBOSA, CLAUDIO CLEMENTE FARIA; PAULE-BONNET, MARIE; NOVO, EVLYN MARCIA LEAO DE MORAES. Sentinel-1 data reveals unprecedented reduction of open water extent due to 2023-2024 drought in the central Amazon basin. ENVIRONMENTAL RESEARCH LETTERS, v. 19, n. 12, p. 10-pg., 2024-12-01. (18/12083-1, 23/13904-7)