Satélite CBERs

O satélite CBERS possui um conjunto de sensores ou instrumentos – WFI (Câmera de Amplo Campo de Visada), CCD (Câmera Imageadora de Alta Resolução), IRMSS (Imageador por Varredura de Média Resolução), e HRC (Câmera Pancromática de Alta Resolução) com alto potencial de atender a múltiplos requisitos de aplicações. Porém, cada um desses sensores tem características próprias que os tornam mais adequados a certas categorias de aplicações.

CBERS Banda Comprimento Onda (µm)
Azul 1 0,45 a 0,52
Verde 2 0,52 a 0,59
Vermelho 3 0,63 a 0,69
Infravermelho 4 0,77 a 0,89
Pan 5 0,51 a 0,73

O potencial de aplicação de um dado sensor é estabelecido em função de suas características de resolução espacial, resolução temporal, e características espectrais e radiométricas. A fim de maximizar os resultados para melhor relação custo/benefício deve-se considerar o compromisso entre as necessidades da aplicação e as características dos sensores.

A seguir são indicadas algumas aplicações para cada câmera.

A Câmera Imageadora de Alta Resolução (CCD), por possuir uma boa resolução espacial – 20 metros – em quatro bandas espectrais, mais uma pancromática, presta-se à observação de fenômenos ou objetos cujo detalhamento seja importante. Por possuir um campo de visada de 120 km, auxilia nos estudos municipais ou regionais. Dada a sua freqüência temporal de 26 dias, pode servir de suporte na análise de fenômenos que tenham duração compatível com esta resolução temporal. Essa resolução temporal pode ser melhorada, pois a CCD tem capacidade de visada lateral. Suas bandas estão situadas na faixa espectral do visível e do infravermelho próximo, o que permite bons contrastes entre vegetação e outros tipos de objetos.

Destacam-se como aplicações potenciais da CCD:

Vegetação: identificação de áreas de florestas, alterações florestais em parques, reservas, florestas nativas ou implantadas, quantificações de áreas, sinais de queimadas recentes.

Agricultura: identificação de campos agrícolas, quantificação de áreas, monitoramento do desenvolvimento e da expansão agrícola, quantificação de pivôs centrais, auxílio em previsão de safras, fiscalizações diversas.

Meio ambiente: identificação de anomalias antrópicas ao longo de cursos d´água, reservatórios, florestas, cercanias urbanas, estradas; análise de eventos episódicos naturais compatíveis com a resolução da Câmera, mapeamento de uso do solo, expansões urbanas.

Água: identificação de limites continente-água, estudos e gerenciamento costeiros, monitoramento de reservatórios.

Cartografia: dada a sua característica de permitir visadas laterais de até 32º a leste e a oeste, em pequenos passos, possibilita a obtenção de pares estereoscópicos e a conseqüente análise cartográfica. Essa característica também permite a obtenção de imagens de uma certa área no terreno em intervalos mais curtos, o que é útil para efeitos de monitoramento de fenômenos dinâmicos.

Geologia e solos: apoio a levantamentos de solos e geológicos.

Educação: geração de material de apoio a atividades educacionais em geografia, meio ambiente, e outras disciplinas.

O IRMSS (Imageador por Varredura de Média Resolução), presente nos CBERS-1 e 2, tem duas bandas espectrais na região do infravermelho médio e uma pancromática, com 80 metros de resolução espacial, mais uma banda na região do infravermelho termal com 160 metros. Suas aplicações são as mesmas da CCD, com as devidas adaptações. Outras aplicações são:

Análise de fenômenos que apresentem alterações de temperatura da superfície.

Geração de mosaicos estaduais.

Geração de cartas-imagens.

O WFI (Imageador de Amplo Campo de Visada) pode imagear grandes extensões territoriais, de 890 km. Essa característica torna o WFI muito interessante para observar fenômenos cuja magnitude ou interesse seja nas escalas macro-regionais ou estaduais. Em função dessa ampla cobertura espacial, sua resolução temporal também tem um ganho – podem ser geradas imagens de uma dada região com menos de cinco dias de intervalo. Entre as aplicações, podem ser mencionadas:

Geração de mosaicos nacionais ou estaduais.

Geração de índices de vegetação para fins de monitoramento.

Monitoramento de fenômenos dinâmicos, como safras agrícolas, queimadas persistentes.

Sistema de alerta, em que a imagem WFI serve como indicativo para a aquisição de imagens de mais alta resolução da CCD ou do IRMSS.

Acoplamento a outros sistemas mundiais de coleta de dados de baixa a média resolução.

A HRC (Câmera Pancromática de Alta Resolução) pode imagear uma faixa relativamente estreita – 27 km -, mas com altíssima resolução, de 2,7 de dimensão de pixel. O modo de operação está estabelecido em uma revisita de 130 dias. Ou seja, ao longo do ano será possível ter ao menos duas coberturas completas do país. Com esta câmera não será possível ter estereoscopia. Entre as aplicações, podem ser mencionadas:

Geração de mosaicos nacionais ou estaduais detalhados.

Atualização de cartas temáticas e outros tipos de cartas.

Geração de produtos para fins de planejamento local ou municipal.

Aplicações urbanas e de inteligência.

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Dados agrometeorológicos importantes

Os dados agrometeorológicos mais importantes para ajudar a produção agrícola são:

  • Radiação Solar
  • Vento
  • Temperatura do Ar e do Solo
  • Precipitação
  • Umidade relativa do Ar e do Solo
  • Evapotranspiração

As informações prévias que devem ser de conhecimento do agricultor para poder analisar os dados agrometeorológicos são:

  • Latitude e longitude da propriedade
  • Tipo de Solo
  • Cultura a ser plantada
  • Ciclo da colheita

Os serviços de monitoramento climático como a previsão do tempo e previsão climática podem ajudar nos seguintes aspectos da agricultura:

  • Colheita
  • Uso de fertilizantes e defensivos
  • Monitoramento de pragas
  • Seguro agrícola
  • Irrigação

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Significado Sanitário da Cor para o tratamento de água

Podemos estudar o  Significado Sanitário da Cor para o tratamento de água em função de sua origem, assim temos:

Resíduos Orgânicos (vegetais ou animais) das águas pantanosas

As águas contendo cor devida as substâncias que sofreram decomposição nos brejos, pântanos e nas florestas; não consideradas de qualidades e características tóxicas ou maléficas. Entretanto, como tais águas apresentavam coloração amarelo-pardacentas, semelhantes à urina, são geralmente recusadas pelo público.

Resíduos Industriais

As águas poluídas por resíduos industriais podem ser altamente tóxicas, dependendo da natureza das substâncias que lhes atribuem a coloração.

O refugo das tinturarias podem atribuir cores as mais variadas, mas em geral, de fácil identificação. Já os refugos das fábricas de papel são, ricos em compostos lignossulfônicos, intensamente coloridos, de difícil identificação, e o que é pior, altamente tóxicos e resistentes ao ataque biológico. Muitos destes materiais, ao atingirem os cursos, adicionam cor as águas, por longas distâncias (devido à sua grande estabilidade biológica). O tratamento destas água, com o fim de remoção destes tipos de materiais coloridos é geralmente muito dispendioso.

Resíduos Domésticos

As águas contaminadas por esgotos domésticos, são altamente tóxicos, porquanto, ficam dotadas, entre outras, de contaminação fecal.
Matéria Sólida Inorgânica e Orgânica em Suspensão.

As águas que possuem tal tipo de cores, podem estar contaminadas biologicamente, e mesmo, por algum agente químico tóxico. Se a cor, porém, é devida unicamente ao material suspenso inorgânico provavelmente não apresenta outro inconveniente que não o de ordem estética.

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Turbidez na água

A turbidez na água é causada pela presença de materiais em suspensão, tais como argila, sílica, matéria orgânica e inorgânica finamente dividida e organismos microscópicos, resultantes, tanto de processos naturais de erosão, como da descarga de esgotos domésticos e industriais. Estes materiais ocorrem em tamanhos diversos, variando desde as partículas maiores que se depositam (tamanho superior a 1) até as que permanecem em suspensão por muito tempo (como é o caso das partículas coloidais).

A turbidez excessiva diminui a penetração da luz na água e, com isso, reduz a fotossíntese dos organismos do fitoplâncton, algas e vegetação submersa. Os materiais que se sedimentam preenchem os espaços entre pedras e pedregulhos do fundo, eliminando os locais de desovas de peixes e o “habitat” de muitos insetos aquáticos e outros invertebrados, afetando a produtividade dos peixes.
A água destinada direta ou indiretamente ao consumo humano ou a processos industriais deve estar isenta de turbidez. O uso recreacional da água também é afetado pela turbidez.

A turbidez interfere na desinfecção da água, pois o material em suspensão pode envolver os organismos e dificultar a ação do desinfetante. A turbidez ocasiona também formação de lodo extra nas estações de tratamento.

Origem da turbidez
a) Desmatamento (erosão)
b) Ação biológica
c) Esgotos domésticos (tratados ou não)
d) Despejos industriais (tratados ou não)
Portanto a turbidez pode ser causada por substâncias minerais, organismos ou substâncias biológicas

Significado da turbidez para a Engenharia Sanitária e Ambiental

  • Estética: A água com qualquer turbidez está relacionada a possível contaminação.
  • Na filtração (ETA): A filtração se torna mais difícil e dispendiosa com aumento da turbidez. Para evitar este inconveniente, antes que água seja conduzida aos filtros (unidade de tratamento) se efetua uma coagulação química seguida de decantação.
  • A desinfecção das águas para abastecimento público na maioria das ETA, em nosso pais é geralmente feita por ação do cloro (raramente por ozônio e raios ultravioletas)
  • Adsorção. Moléculas tóxicas podem ser adsorvidas por partículas em suspensão.

O fator mais importante na desinfecção é o contato direto do desinfetante com os organismos patogênicos. Em águas turvas, a maioria dos germes nocivos podem ficar oclusos dentro das partículas, e assim, protegidos dos desinfetantes. Por essa razão, as etapas de tratamento da agua (coagulação, decantação e filtração) devem ter eficiência na remoção da turbidez para possiblitar uma boa desinfecção

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Métodos de Tratamento de efluentes industriais

O tratamento de efluentes industriais é muito importante para prevenir a poluição industrial, é um exemplo da aplicação de tecnologias ambientais para a prevenção a poluição dos recursos hídricos.

1. Classificação dos métodos de tratamento de efluentes industriais:

• Químicos: Incluem precipitação química, oxidação e redução químicas, formação de gás insolúvel seguido de volatilização, e outras reações químicas que envolvem troca ou compartilhamento de elétrons entre átomos.

• Físicos: Incluem sedimentação, flotação, filtração, volatilização, troca iônica, adsorção, e outros processos que conseguem remover substâncias dissolvidas ou não sem a necessidade de mudar a estrutura química das mesmas.

• Biológicos: Envolvem organismos vivos que utilizam substâncias orgânicas, ou mesmo minerais, como alimento, transformando no processo as suas características químicas e físicas

2. Considerações:

• O método ou combinação de métodos de tratamento a ser escolhido vai depender da composição dos efluentes industriais a serem tratados. Exemplos:

o Produção de leite – Tratamento biológico.

o Acabamento de metais – Tratamento químico ou físico, podendo incluir a combinação de precipitação química (efluente > 5 mg/l), filtração em areia (efluente > 2 mg/l), troca iônica (efluente mesmo < 20 g/l). Ainda, algumas vezes a presença de quelantes ou orgânicos, pode tornar necessário a inclusão de outras etapas (oxidação e biológico).

• Exemplo de método intencional e não intencional de tratamento: tratamento biológico intencionalmente remove orgânicos e não intencionalmente remove metais.

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Geoprocessamento: você sabe o que é e para que serve?

O Geoprocessamento é uma técnica de análise de dados e informações que considera a sua distribuição no espaço geográfico.

É um instrumento que pode ser utilizado em pesquisas científicas de todas as áreas e estudos ambientais, e permite, em geral, resultados muito interessantes e práticos.

Na Engenharia Ambiental, o geoprocessamento pode ser amplamente utilizado, por exemplo, na determinação da vulnerabilidade de aquíferos, no mapeamento de áreas degradadas, na escolha da melhor locação para obras de saneamento e até mesmo no mapeamento da qualidade de água em reservatórios.

Em geral, as ferramentas utilizadas para aplicação do geoprocessamento são os softwares SIGs (Sistemas de Informações Geográficas) e as imagens de satélite, radar e aéreas. Quando da aplicação do geoprocessamento em uma pesquisa os dados são todos tratados no computador, porém mesmo assim é necessário ir a campo para fazer o controle das informações que estão sendo obtidas. Nestas saídas a campo, é necessário levar um aparelho de GPS.

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