Monitoramento de aquíferos rasos de areias e cascalhos

260px-HCMMEm geral, a maioria das areias e dos cascalhos apresentados em forma repetitiva e uniforme são os depósitos fluviais que depositam em forma da correnteza, leque aluvial do rio ou depósitos do vale.

As características, tais como formas, padrões, tonalidades e texturas da superfície que indicam os materiais grossos, tais como areias e cascalhos e os lençóis freáticos perto da superfície são os bons indicadores de aquíferos rasos.

As diferentes formas, originadas nos vales largos com correntezas lentas, as praias, dunas, leques e deltas de sedimentação aluviais formadas nos lados dos rios e as mudanças de areias finas e grossas e os tipos de vegetação são bons indicadores de aquíferos rasos.

Os padrões de drenagem inferem bem a litologia e sua estrutura e as texturas e densidades inferem bem as características físicas do solo tais como tamanho dos cascalhos, compatibilidade e permeabilidade. Os padrões de distribuição dos tipos de vegetação natural mostram a extensão dos padrões de drenagem e áreas com alta umidade do solo.

As várias formas de lagoas e as áreas planas e alongadas das areias e cascalhos nos lados do rio inferem os vales do rio passado. A cor mais escura da superfície do solo indica o solo mais fino e mais úmido que o mais grosso e seco. Os tipos e as espécies de vegetação nativa são intimamente ligadas com os tipos e profundidades do solo, as características de drenagem e as variações sazonais de lençóis freáticos.

Nas regiões que sofrem inundações periódicas, a vegetação fica na área mais baixa e as culturas ficam na área mais alta. Nas regiões com estações chuvosas e secas distintas, as áreas com longo período de vegetação prolongando seu ciclo fenológico antes e depois da estação chuvosa indica os lençóis freáticos altos.

A textura uniforme de uma área na imagem apresenta a ocupação por um tipo de vegetação. A área de vegetação esparsa infere a topografia nesta área tanto mais alta como a área com vegetação densa.

Day IR_200_px_0
Imagem of the baía de Chesapeake (1979), do profeto “Heat Capacity Mapping Mission” (também chamado de Explorer 58) foi uma satélite da NASA destinado a fazer pesquisas da temperatura na superfície terrestre. Foi lançado em 26 de abril de 1978 por um foguete Escoteiro da Base da Força Aérea de Vandenberg, nos Estados Unidos.

 Em geral, a oscilação diária de temperatura do solo atinge a profundidade de um metro. Se houver a presença dos lençóis freáticos rasos (0 a 0,3 m), a onda diária de temperatura do solo será atrasada pelo aumento da umidade do solo no mesmo solo em que resulta o aumento da capacidade do calor latente.

Esse atraso da onda de calor é chamado inércia termal aparente. Portanto, a detecção da variação de inércia termal aparente pelos sensores das bandas termais (8 a 12 μm) pode ser utilizada para estimar a profundidade da presença de lençol freático e umidade do solo e mesmo para identificar a variação de tipos de solo.

John C. Price em seu artigo “to launch heat capacity mapping mission” de 1981, sugeriu que a inércia termal aparente pode ser detectada também pelos dados de albedo na banda de visível e os dados da amplitude de temperatura diária em superfície nas bandas termais durante as temperaturas diárias mínima (4h da manhã) e a máxima (14h à tarde).

O albedo é a porção da radiação solar (principalmente na faixa do comprimento da onda curta, 0,3 a 3,0 μm) refletida pela superfície. Baixos valores de albedo e baixos valores de amplitude diária de temperatura indicam os lençóis freáticos rasos.

Os dados adquiridos pela missão do Mapeamento da Capacidade de Calor, chamada Heat Capacity Mapping Mission (HCMM) foram usados para se desenvolver as técnicas de estimativa de profundidade dos lençóis freáticos, umidade do solo e os problemas relacionados à drenagem. Isso permitiu a construção de um mapa para recarregar a água subterrânea que facilita o gerenciamento dos recursos hídricos, tais como capacidade de água das barragens, lagoas e subterrâneas.

Tudo a ver

Aplicacoes-de-Sensoriamento-Remoto-2ªed cópiaEsta matéria foi retirado de nosso próximo lançamento, Aplicações de Sensoriamento RemotoEscrito por William Tse Horng Liu, o livro acaba de ganhar uma segunda edição, exclusivamente em formato e-book, revisada e ampliada.  A obra recobre os mais diversos usos dessa tecnologia, como por exemplo os estudos de estruturas geológicas, a análise de glaciais, o monitoramento de água subterrânea, o estudo da qualidade da água, o estudo da vegetação, as análises de desmatamento, as estimativas de safra agrícola, as pesquisas sobre clima e aquecimento global entre muitas outras.  Sua venda por capítulos também estará disponível.