• Monitoramento da qualidade de água na Lagoa Mirim, RS, Brasil, utilizando dados de sensoriamento remoto. Código COCEPE: 9065

A Lagoa Mirim está localizada na fronteira do Brasil com Uruguai, no sul do Rio Grande do Sul, tendo um regime de águas compartilhadas entre os dois países. A relevância dessa lagoa para a região sul decorre de sua utilização para navegação, irrigação, principalmente de arroz e utilização das margens com atividades de pecuária entre outras. A Lagoa Mirim é considerada a segunda maior lagoa do Brasil, e possui uma grande importância no aspecto econômico, social e ambiental. Em geral, dentre os fatores mais nocivos à saúde dos habitats estão a eutrofização, os contaminantes orgânicos e inorgânicos, as alterações morfológicas e os efeitos das mudanças climáticas, como acidificação e aumento da temperatura da água. A eutrofização, assim como as alterações morfológicas nos lagos, influência na transparência da água que é uma propriedade essencial e relaciona-se com a disponibilidade de luz. Considerando todos esses aspectos, é de suma importância a realização do monitoramento da qualidade da água sobre os mananciais. O sensoriamento remoto óptico tem se tornado uma alternativa para auxiliar estudos de águas interiores, como lagos, devido à ampla faixa de imageamento e alta frequência de aquisição de dados para um contínuo monitoramento. Os sensores orbitais ópticos como OLI/Landsat-8 e MSI/Sentinel-2, apresentam uma ótima oportunidade para pesquisas nas águas interiores. As características espectrais e espaciais aprimoradas dos dados destes sensores servem como base para aplicação no monitoramento da qualidade de água com grande êxito, visto que são aplicadas em várias pesquisas cientificas na atualidade. A Lagoa Mirim é relativamente rasa, em alguns locais no norte da lagoa a profundidade vária de 1 a 2 metros e mais ao sul pode chegar até 6 metros. Em decorrência da utilização para navegação, em alguns locais ocorre o processo de dragagem de sólidos, o que justifica o monitoramento de sólidos em suspensão nesse importante manancial. O monitoramento do fósforo é muito importante para controlar a eutrofização nas águas superficiais, embora na maioria dos estudos com uso do sensoriamento remoto esse elemento não seja considerado um constituinte opticamente ativo. No entanto, a concentração de fósforo pode estar correlacionada com as concentrações dos sólidos suspensos, matéria orgânica dissolvida colorida e com a clorofila-a. Sendo assim, é necessário o uso da correlação e regressão para estimar o valor do fósforo total, com o uso da análise multivariada. Desta forma, o projeto proposto tem como objetivo geral desenvolver um sistema para o monitoramento de parâmetros de qualidade de água na Lagoa Mirim, localizada no extremo sul do Estado do Rio Grande do Sul, utilizando os sensores OLI/Landsat-8 e MSI/Sentinel-2.

• Modelagem empírica de Clorofila-a combinando sensoriamento remoto orbital e dados in situ na Lagoa Mirim, RS, Brasil. Código COCEPE: 9064

Os recursos hídricos são fundamentais para a manutenção da vida terrestre e dos serviços ecossistêmicos. Nesse sentido, as águas interiores representam uma importante fonte desses recursos, fornecendo habitats para animais e vegetais, formando componentes essenciais no ciclo global do carbono e outros nutrientes. No entanto, como diversos outros ecossistemas, lagos e rios estão ameaçados pelos efeitos sinérgicos de pressões antrópicas, como o enriquecimento de nutrientes e outras poluições orgânicas e inorgânicas, alterações climáticas, acidificação, estabelecimento e disseminação de espécies invasoras, entre diversos outros. Uma das principais ameaças às águas interiores é a eutrofização, que ocorre devido à poluição pelo excesso de nutrientes na água, que causam o afloramento de algas no corpo hídrico. Assim como as alterações morfológicas nos lagos, a eutrofização influencia a transparência da água, que por sua vez, influencia diretamente na disponibilidade de luz. A disponibilidade luminosa é fundamental para os processos biológicos, químicos e físicos em lagos, como a produção primária e a formação de macrófitas, as quais servirão como bioindicadores dos eventos de mudanças climáticas e alterações da qualidade da água. O esquema de amostragem baseado na coleta pontual de medições é um método que consome tempo, dinheiro e recursos humanos, não representando a variabilidade espacial de maneira contínua. Dessa forma, uma maneira de superar essas limitações é usando o sensoriamento remoto. O sensoriamento remoto oferece uma fonte significativa de informações que podem ser usadas em métodos para o monitoramento operacional em larga escala da qualidade da água. Neste contexto, o sensoriamento remoto óptico tem se tornado uma alternativa para auxiliar estudos de águas interiores, como lagos, devido à ampla faixa de imageamento e alta frequência de aquisição de dados para um contínuo monitoramento, tendo o potencial de complementar as abordagens convencionais de monitoramento in situ. Diante do exposto, torna-se importante o desenvolvimento de metodologias que otimizem o monitoramento da qualidade das águas interiores. A extensão da Lagoa Mirim favorece a utilização de dados de sensoriamento remoto para estudos de qualidade de água e, nesse contexto, o presente trabalho tem o objetivo de desenvolver um modelo empírico para o monitoramento da clorofila-a nesse local. Sendo assim, o projeto proposto tem como objetivo geral modelar empiricamente a clorofila-a combinando imagens dos sensores OLI/Landasat-8 e MSI/Sentinel-2 com dados in situ na Lagoa Mirim, localizada no extremo sul do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil.