Temperatura da superfície terrestre como traçador para identificar áreas de descarga do Sistema Aquífero Guarani

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Cobalchini, Érick Rúbens Oliveira
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-13092024-112823/
Resumo:  O Sistema Aquífero Guarani (SAG) é uma das principais fontes de águas subterrâneas no mundo, por causa do seu volume de água armazenado (∼40.000 km3). No entanto, ainda há pouca informação sobre as regiões de recarga e descarga do SAG. Alguns poucos estudos publicados indicam áreas de descarga pontuais, em pequenas áreas de afloramento. O objetivo deste trabalho foi identificar as áreas de descarga do Sistema Aquífero Guarani. A metodologia avaliada, estabelecida por meio da observação do comportamento da temperatura na superfície do solo, com resolução espacial de 1000 m, ao longo de 7, 15, 29, 57 e 85 dias, divididos em intervalos iguais antes e depois da data central da estação do ano em questão, durante o período compreendido entre a primavera de 2011 e o inverno de 2022. Temperatura da Superfície Terrestre (MODIS), índices espectrais (Landsat), Albedo (MODIS) e Elevação (SRTM) foram os principais produtos utilizados. A inovação desse trabalho reside na identificação de áreas de descarga pela observação multitemporal e espacial da temperatura, englobando possíveis variações sazonais. A identificação das áreas de descarga permitirá melhores abordagens ao gerenciamento dos recursos hídricos, possibilitando maior compreensão do fluxo e estimativas de recarga mais precisas. Este trabalho abre a possibilidade de demonstrar o potencial do uso do sensoriamento remoto e da temperatura em assuntos de segurança hídrica subterrânea, especialmente em regiões onde há inexistência ou insuficiência de dados meteorológicos e hidrogeológicos. Foi possível identificar, aproximadamente 5% das áreas de afloramento como áreas de descarga. Embora não seja possível precisar a quantidade, acredita-se que as regiões identificadas possam ser interpretadas como potenciais áreas com descarga significativa. As regiões identificadas em áreas conflitantes com os dados existentes podem apresentar áreas de descarga local ou interação rio aquífero. Incentiva-se, por fim, a medição em campo para a confirmação do comportamento sugerido pela metodologia.
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A metodologia avaliada, estabelecida por meio da observação do comportamento da temperatura na superfície do solo, com resolução espacial de 1000 m, ao longo de 7, 15, 29, 57 e 85 dias, divididos em intervalos iguais antes e depois da data central da estação do ano em questão, durante o período compreendido entre a primavera de 2011 e o inverno de 2022. Temperatura da Superfície Terrestre (MODIS), índices espectrais (Landsat), Albedo (MODIS) e Elevação (SRTM) foram os principais produtos utilizados. A inovação desse trabalho reside na identificação de áreas de descarga pela observação multitemporal e espacial da temperatura, englobando possíveis variações sazonais. A identificação das áreas de descarga permitirá melhores abordagens ao gerenciamento dos recursos hídricos, possibilitando maior compreensão do fluxo e estimativas de recarga mais precisas. Este trabalho abre a possibilidade de demonstrar o potencial do uso do sensoriamento remoto e da temperatura em assuntos de segurança hídrica subterrânea, especialmente em regiões onde há inexistência ou insuficiência de dados meteorológicos e hidrogeológicos. Foi possível identificar, aproximadamente 5% das áreas de afloramento como áreas de descarga. Embora não seja possível precisar a quantidade, acredita-se que as regiões identificadas possam ser interpretadas como potenciais áreas com descarga significativa. As regiões identificadas em áreas conflitantes com os dados existentes podem apresentar áreas de descarga local ou interação rio aquífero. Incentiva-se, por fim, a medição em campo para a confirmação do comportamento sugerido pela metodologia. The Guarani Aquifer System (GAS) is one of the main sources of groundwater in the world, because of its stored water volume (∼ 40,000 km3). However, there is still little information about the GAS recharge and discharge regions. A few published studies indicate point discharge areas, in small outcrop areas. The objective of the study is to identify the discharge areas of the Guarani Aquifer System. The methodology evaluated, established through observation of the temperature behavior on the soil surface, with a spatial resolution of 1000 m, over 7, 15, 29, 57 and 85 days, divided into equal intervals before and after the central date of season in question, during the period between spring 2011 and winter 2022. Land Surface Temperature (MODIS), spectral indices (Landsat), Albedo (MODIS) and Elevation (SRTM) were the main applied products. The innovation of this work lies in the identification of discharge areas through multitemporal and spatial temperature observation, encompassing possible seasonal variations. The identification of discharge areas will allow better approaches to water resource management, enabling greater understanding of flow and more accurate recharge estimates. This work opens up the possibility of demonstrating the potential of using remote and temperature sensing in matters of groundwater security, especially in regions where there is no or insufficient meteorological and hydrogeological data. It was possible to identify approximately 5% of the outcrop areas as discharge areas. Although it is not possible to specify the quantity, it is believed that the identified regions can be interpreted as potential areas with significant discharge. Regions identified in areas that conflict with existing data may present areas of local discharge or river-aquifer interaction. Finally, field measurements are encouraged to confirm the behavior suggested by the methodology.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPWendland, Edson CezarCobalchini, Érick Rúbens Oliveira2024-08-09info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-13092024-112823/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-09-24T16:30:02Zoai:teses.usp.br:tde-13092024-112823Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-09-24T16:30:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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