Avaliação do potencial do satélite Sentinel-3/OLCI para a estimativa da qualidade da água do maior sistema de lagoas da América do Sul, Pelotas RS

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Contreras Rojas, Paula Andrea
• Orientador(a): Lobo, Felipe de Lúcia
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Clorofila-a; LakesCCI; Sentinel-3/OLCI; Tipos ópticos d’água; Turbidez; Chlorophyll; Optical water types; Turbidity
• Área do conhecimento CNPq: ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/15240

O sistema de lagunas costeiras Mirim-Patos-Mangueira oferece uma ampla diversidade de serviços ecossistêmicos. No entanto, a divisão política que atravessa esse sistema, juntamente com sua vasta extensão territorial, limita os estudos diagnósticos e de comportamento das lagunas como um sistema unificado. Por isso, este trabalho investiga no primeiro capítulo, a qualidade da água nesse sistema de lagunas costeiras utilizando imagens do satélite Sentinel-3 e seu instrumento Ocean and Land Colour Instrument (OLCI). Com as imagens do satélite, foram aplicados algoritmos de correção atmosférica com ACOLITE, para a posterior agrupação de espectros eletromagnéticos e criação de Optical Water Types (OWTs) com a Sentinel Application Platform (SNAP). Paralelamente, aplicaram-se os algoritmos de Mishra e Dogliotti com ACOLITE para obter dois parâmetros de qualidade da água: clorofila e turbidez, respectivamente. Os dados resultantes foram sobrepostos para analisar a correlação entre a agrupação de espectros e os parâmetros gerados. Observou-se um padrão de aumento dos valores médios da turbidez conforme aumentavam os tipos de água de 2 até 6, além de identificar padrões de aumento das médias de clorofila desde a OWT 2 até a OWT 5, com uma diminuição das médias das concentrações na OWT 6. Posteriormente, foi realizado um estudo de caso na Lagoa dos Patos, no Rio Grande do Sul. Foram analisadas 20 amostras in situ, dados fornecidos pela Agência Lagoa Mirim (ALM), em relação aos 20 resultados de turbidez obtidos pelo algoritmo de Dogliotti, no período de abril e junho, encontrando uma superestimativa dos dados, com um R² de 0,73. Também foi possível observar a dinâmica da lagoa diante das inundações no Rio Grande do Sul (RS), observando a pluma de sedimentos durante um período de três meses. No segundo capítulo, utilizando a plataforma Lakes Climate Change Initiative (LakesCCI) da European Space Agency (ESA), foram analisadas séries históricas de clorofila e turbidez de onze afluentes do sistema de lagunas. Encontraram-se tendências significativas de aumento da clorofila em seis dos afluentes, e tendências significativas de diminuição da turbidez em sete deles. Um estudo mais detalhado do afluente Camaquã não revelou relações entre os dados de precipitação na bacia e os dados de turbidez obtidos.