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Aplicabilidade de um sistema de baixo custo para o monitoramento de dados meteoceanográficos na zona costeira Amazônica
(Universidade Federal do Pará, 2025-04-23) SOTÃO, Daniel da Silva; ROSÁRIO, Renan Peixoto; http://lattes.cnpq.br/8003860457518342; https://orcid.org/0000-0003-2913-0514
Este trabalho teve como objetivo desenvolver, implementar e validar um Protótipo de Monitoramento Contínuo (PMC) de baixo custo, para coletar dados meteoceanográficos na Zona Costeira Amazônica (ZCA), região vulnerável às mudanças climáticas e com lacunas de dados ambientais. O sistema, desenvolvido com um microcontrolador ESP32, integra sensores de temperatura e umidade relativa do ar (HDC1080 e AM2302), pressão atmosférica (BMP280 e MS5611), temperatura da água (DS18B20), nível da maré (HC-SR04), precipitação, velocidade e direção do vento. Os sensores foram validados comparando seus dados com uma estação meteorológica CICLUS PRO (EMC) e um registrador Sonlist Levelogger 5 LTC (CTDlog), ambos utilizados como referência. O PMC realizou quatro campanhas de testes em conjunto com o EMC e CTDlog, totalizando 56.221 registros. Os dados foram submetidos à regressão linear para desenvolver equações de calibração para cada sensor. A qualidade dos modelos de calibração foi avaliada por meio do coeficiente de determinação (R²), raiz do erro quadrático médio (RMSE), correlação de Pearson e análise residual. Os sensores HDC1080 e AM2302 mostraram excelente desempenho na medição de temperatura, com R² > 0,9, RMSE < 0,2 °C e residual absoluto médio (RAM) < 0,12 °C, e correlação de Pearson muito forte (r ≥ 0,9). No entanto, demonstraram instabilidade na medição da umidade relativa do ar (R² ≈ 0,64; RMSE ≈ 3,46%; RAM ≈ 2,52%). O desempenho dos sensores de pressão BMP280 e MS5611 foi inicialmente comprometido pelo aquecimento interno do PMC, mas após compensação térmica, obtiveram R² entre 0,88 e 0,99, RMSE entre 0,17 e 0,45 hPa e RAM entre 0,11 e 0,34 hPa, com destaque para o BMP280. O sensor DS18B20 apresentou correlação muito forte, R² ≈ 0,94, RMSE ≈ 0,036 °C e RAM ≈ 0,021 °C, sendo altamente promissor. O HC-SR04 destacou-se como o melhor entre todos, com R² ≈ 0,99, RMSE ≈ 2,6 cm e RAM ≈ 1,9 cm. Sensores de precipitação e de vento apresentaram inconsistências, exigindo testes adicionais. O custo total de produção do PMC foi de R$ 952,75, refletindo economia de 86,19% em relação à EMC (R$ 6.897,00) e 96,14% frente ao CTDlog (R$24.677,29). Comparando o PMC a equipamentos equivalentes, obteve-se economia de no mínimo 66,33% em relação às estações básicas e 87,3% frente a registradores de temperatura e nível da água mais econômicos. O PMC demonstrou ser uma solução viável, econômica e replicável para o monitoramento ambiental contínuo na ZCA, com potencial de preencher lacunas existentes nas redes de observação, embora melhorias ainda sejam necessárias para aprimorar seu desempenho a longo prazo.
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Aplicação da composição isotópica de multielementos no monitoramento ambiental de área circunvizinha à barragem de rejeito: o caso da mina de cobre da Serra do Sossego, Canaã dos Carajás – PA
(Universidade Federal do Pará, 2017-06-09) OLIVEIRA, Simone Pereira de; MOURA, Candido Augusto Veloso; http://lattes.cnpq.br/1035254156384979
Barragem de rejeito de atividades de beneficiamento de minérios representa um compartimento de relevância no monitoramento ambiental, devido à barragem poder apresentar formas indesejáveis de saídas de água, como a infiltração. Nesse sentido, o presente trabalho propôs avaliar o uso da composição isotópica de oxigênio, hidrogênio, estrôncio e chumbo como ferramenta para o monitoramento ambiental de água subterrânea vulnerável à barragem de rejeito. Essa pesquisa foi conduzida na área da mina de cobre da Serra do Sossego e, além do estudo isotópico multielementar, realizou a caracterização hidroquímica das águas subterrânea e superficial. Paralelamente, neste trabalho foi aplicado, pela primeira vez no laboratório Pará-Iso, o método de leitura direta da composição isotópica do chumbo (sem tratamento químico da amostra), utilizando espectrometria de massa com fonte de plasma. A caracterização hidroquímica da água subterrânea da área da mina Serra do Sossego mostrou que ela é moderadamente ácida (pH ~ 6). Apenas os poços AP15 e PS32, sob influência da drenagem das pilhas de misto (rejeito + estéril), apresentam elevada condutividade elétrica (599 μS/cm2 e 694 μS/cm2) e teores mais elevados de sulfato (1,82 a 6,57 meq/L). De forma geral, o ferro (29,7 mg/L), o manganês (69,7 mg/L) e o cobre (24,9 mg/L) apresentaram os teores mais elevados de metais na água subterrânea. Em termos dos estudos isotópicos, a água subterrânea dos poços PS17, PS04, AP15, PS32 e da Barragem possuem uma assinatura isotópica do chumbo menos radiogênica. As águas dos poços AP15 e PS32 seriam representativas da composição isotópica do chumbo da água subterrânea da área da mina (206Pb/207Pb = 1,1481 a 1,1663), possivelmente refletindo, em grande parte, a assinatura isotópica do chumbo na água meteórica. A composição isotópica do chumbo da água subterrânea dos poços PS04 (206Pb/207Pb =1,1784 – 1,1850) e PS17 (206Pb/207Pb = 1,2100 a 1,2160) pode indicar uma contribuição, embora pequena, das rochas da região (206Pb/207Pb > 1,6807). Por sua vez, a composição isotópica do chumbo na água da Barragem (207Pb/206Pb de 1,2279), representaria, como esperado, uma contribuição um pouco mais acentuada do minério e da rocha. Por outro lado, a assinatura isotópica do chumbo na água subterrânea dos poços MNA23 e PS06 é bem mais radiogênica (206Pb/207Pb = 1,6741 a 1,9196), sendo similar à assinatura da calcopirita e do diabásio da cava Sequeirinho, o que revela uma significativa contribuição da rocha e do minério sulfetado. Considerando que a composição isotópica do chumbo na água da barragem é diferente daquelas da água subterrânea, ela pode ser usada no monitoramento ambiental da influência da água da barragem de rejeito na água subterrânea na área da mina Serra do Sossego. Por sua vez, a aplicação dos isótopos de enxofre no monitoramento ambiental apresenta uma certa limitação na área de estudo, devido não haver contraste na composição isotópica desse elemento entre os sulfetos do deposito Sossego (δ34S 2 - 7 ‰), a barragem de rejeito (δ 34S ~2 ‰), e a água oriunda da drenagem das pilhas de misto (δ 34S ~2 ‰). Os modelos de mistura utilizando os valores da razão 87Sr/86Sr em função da concentração de estrôncio e em função dos valores de δ 18O, também apresentam limitações, por não existir contraste entre os valores da razão 87Sr/86Sr da água da barragem de rejeito (0,7458 a 0,7539) e as rochas da área da mina (granito = 0,7474). Tal similaridade, a princípio, não permitiria individualizar a eventual contribuição da barragem de rejeito. No entanto, como a água subterrânea apresenta valores menos radiogênicos da razão 87Sr/86Sr (0,7161 a 0,7283) e bem abaixo dos valores da barragem, a composição isotópica do estrôncio pode ser usada no monitoramento ambiental da água subterrânea. Os dados isotópicos de hidrogênio e oxigênio revelaram que no período chuvoso, os valores δ 18O e δ D para a água subterrânea variaram de -2,74 a -7,17 ‰ e de -15,6 a -46,0 ‰, respectivamente. Por sua vez, os períodos de estiagem mostraram um enriquecimento de 18O e D, com valores de δ 18O entre -1,67 e -7,29 ‰ e de δ D entre -0,23 e –46,1 ‰. A água da barragem exibe valores de δ 18O de 1,24 a 2,79 ‰ e de δ D de 1,40 a 7,0 ‰, que contrastam com os valores desses parâmetros para a água subterrânea e da drenagem da pilha. O modelo de mistura com os isótopos de oxigênio e hidrogênio mostrou que estes elementos são os que melhor respondem como indicadores da contribuição da água da barragem de rejeito para a água subterrânea. A aplicação desse modelo de mistura não mostrou influencia da água da barragem de rejeito sobre a água subterrânea, durante o período deste estudo. Os resultados obtidos no estudo isotópico de multielementos sugerem que o monitoramento ambiental da água subterrânea da mina Serra do Sossego visando investigar uma eventual contribuição da água barragem de rejeito, pode ser feito mais eficientemente com os isótopos de oxigênio e hidrogênio. As composições isotópicas de chumbo e estrôncio podem igualmente ser utilizadas neste desde ele seja feito de modo sistemático em função do pequeno contraste entre a composição isotópica destes elementos na água da barragem e da água subterrânea.
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Avaliação de dados de sensores remotos no reconhecimento e monitoramento de ambientes costeiros tropicais: cabos Cassiporé e Orange, Amapá
(Universidade Federal do Pará, 2006-09-18) BATISTA, Edmilson das Mercês; SOUZA FILHO, Pedro Walfir Martins e; http://lattes.cnpq.br/3282736820907252
Diferentes produtos provenientes de sensores remotos orbitais ópticos (Landsat MSS, TM, ETM) e nas microondas (Radarsat-1, JERS-1 e Missão SRTM), assim como ferramentas e técnicas de Sistemas de Informações Geográficas-SIG's foram avaliados no estudo de ambientes costeiros tropicais desenvolvidos na região dos çabos lamosos Orange e Cassiporé, norte do Brasil. A área estudada está inserida no contexto do sistema de dispersão Amazônico, apresentando morfologia costeira controlada pelo enorme fluxo de água doce e sedimentos depositados pelo rio Amazonas a partir de sua foz no extremo sul do Estado do Amapá. Na abordagem metodológica voltada para o mapeamento geomorfológico, os resultados obtidos permitiram a compartimentação da área de estudo em três domínios geomorfológicos: planalto, planície costeira (planície lamosa de intermaré e supramaré) e planície aluvial (pântanos de água doce, lagos, depósito de barras e planície de inundação fluvial). Considerando a necessidade de se quantificar as mudanças ocorridas na linha de costa em médio período, uma análise multi-temporal foi realizada. Para tanto, valeu-se do uso de cinco ir:nagens digitais de sensores remotos: Landsat MSS-2 (1980), Landsat TM-4 (1992), JERS1 (1996), Landsat ETM-7 (2000), e RADARSAT-1 (2003). A comparaçã'J foi feita pixe/ a pixel, sendo que o geoindicador dos limites da linha de costa foi fixado tomando-se como referência a vegetação costeira. O mapeamento, quantificação e análise espacial das mudanças costeiras foram realizados com o emprego de Sistemas de Informações Geográficas-SIG. Os resultados desta análise permitiram a setorização da área de estudo, de acordo com o processo dominante (erosão ou acumulação). Neste sentido, o emprego de dados orbitais, devidamente processados, tornou possível ,mensurar, de modo geral, qualitativa e quantitativa mente, diferentes posições de formas progradacionais ( acumulação) e retrogradacionais (erosão), possibilitando o conhecimento e disposição da morfologia costeira, ao expor informações ligadas à direção, intensidade e abrangência dos fenômenos. Do mesmo modo, o mapeamento geomorfológico obtido em escala de detalhe (1: 100.000) a partir de informações produzidas por diferentes sensores remotos e em diferentes faixas do espectro eletromagnético, mostra o potencial desta tecnologia para o conhecimento e monitoramento de ambientes tropicais costeiros amazônicos.
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Avaliação do modelo de monitoramento ambiental no Estado do Pará: estudo de caso da SEMA/PA
(Universidade Federal do Pará, 2013-05-24) SOUSA, Rodolfo Gadelha de; SZLAFSZTEIN, Claudio Fabian; http://lattes.cnpq.br/1348005678649555
Uma das abordagens para evitar e controlar as crises ambientais deve ser originada na gestão ambiental pública, notadamente na atuação integrada dos seus instrumentos: o licenciamento, o monitoramento e a fiscalização. O monitoramento tem um papel estratégico neste processo, pois é essencial à tomada de decisão na atividade de licenciamento e no suporte à fiscalização. Entretanto, o monitoramento ambiental é um tema complexo. No Pará, a estrutura da Secretaria de Estado de Meio Ambiente, com competência para realizar esta função e as demandas oriundas da descentralização da gestão ambiental e da Lei Complementar 140/2011, exigem que esse órgão estadual aprimore seus mecanismos de monitoramento da gestão ambiental. Embora não haja uma solução universal de se fazer o monitoramento ambiental, esta pesquisa pretendeu discutir um modelo de monitoramento governamental para além da obrigação formal e burocrática dos órgãos licenciadores em monitorar seus empreendimentos aprovados. Assim, o objetivo desta pesquisa consistiu em avaliar o modelo de monitoramento ambiental como instrumento de gestão ambiental no estado do Pará, através da descrição do modelo adotado, bem como da análise das causas e consequências deste modelo, em particular para os planos de manejo florestal licenciados pela SEMA/PA. Visou também propor uma estratégia de monitoramento ambiental no estado. Para isso, considerou-se como objeto de estudo a SEMA/PA e se utilizou o método de estudo de caso, seguindo três etapas: levantamento de dados, por meio de relatórios do órgão e realização de entrevistas; tratamento de dados, com base em roteiro de orientação para caracterizar tanto o modelo de monitoramento, quanto a capacidade institucional do órgão estatal; e, análise de resultados, produzindo-se uma matriz descritiva do modelo de monitoramento, o que permitiu identificar os aspectos positivos e os entraves que comprometem os propósitos do monitoramento ambiental no Pará, orientando assim a retificação e a reformulação do modelo adotado. Os resultados revelam que de modo geral não há uma estratégia institucional da SEMA/PA de monitoramento ambiental sistemático, tanto para programas e projetos de licenciamento, como para os padrões de qualidade ambiental. De modo específico, há várias deficiências no modelo de monitoramento adotado pela SEMA/PA e descrito nesta pesquisa, relacionadas à baixa transparência de informações, ausência de procedimentos e rotinas de trabalho, falta de recursos e funções de monitoramento sistemático nos sistemas SIMLAM e SISFLORA, assim como lacunas no monitoramento de PMFS. Para enfrentar essa situação é necessária a construção participativa pela SEMA/PA de um modelo institucional baseado em princípios da transparência administrativa e do monitoramento sistemático, que subsidie e retroalimente de modo cíclico as instâncias do (re) planejamento ambiental do licenciamento e da fiscalização, gerando alertas para ações imediatas
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Desenvolvimento de sensores baseados em fibra óptica afunilada para monitoramento ambiental
(Universidade Federal do Pará, 2015-02-06) SILVEIRA, Clenilson Rodrigues da; GIRALDI, Maria Thereza Miranda Rocco; http://lattes.cnpq.br/0270661833822671; COSTA, João Crisóstomo Weyl Albuquerque; http://lattes.cnpq.br/9622051867672434
O monitoramento de parâmetros ambientais é importante na preservação do meio ambiente. O desenvolvimento de sistemas tecnologicamente avançados para a medição de parâmetros físicos pode permitir a detecção antecipada de fatores nocivos ao meio ambiente. Por exemplo, sistemas de medição de índice de refração e temperatura permitem detectar poluição térmica e química na água de rios. Medição de curvatura ou inclinação é importante na previsão de fenômenos naturais que possam causar danos ao ser humano, tais como deslizamentos de encostas e sismos. Essa tese investiga sensores baseados em fibra óptica afunilada para monitoramento de parâmetros ambientais. A tecnologia investigada é baseada em fibra óptica monomodo padrão com seção afunilada que faz uso do campo evanescente para detectar alterações no ambiente externo, tais como índice de refração, temperatura e curvatura. Esse tipo de dispositivo é analisado através de simulações numéricas e medidas experimentais. A modelagem numérica é feita através do método de propagação de feixe por diferenças finitas (FD-BPM, finite difference beam propagation method). É comprovado numérica e experimentalmente que o interferômetro de Michelson em fibra óptica afunilada submetida à curvatura apresenta uma intensificação na sensibilidade à variação de índice de refração em comparação com o dispositivo não curvado. Medidas experimentais indicam que esse tipo de dispositivo tem também grande potencial como sensor de temperatura. Resultados numéricos, baseados no FD-BPM, indicam que é possível otimizar os parâmetros do afunilamento na fibra óptica para melhorar sua sensibilidade à curvatura em termos de potência transmitida.
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Determinação da composição isotópica de chumbo e estrôncio em petróleo e derivados como ferramenta para o monitoramento ambiental
(Universidade Federal do Pará, 2010-04-13) LIMA, Cristiane Souza de; MOURA, Candido Augusto Veloso; http://lattes.cnpq.br/1035254156384979
O petróleo e seus derivados são vastamente utilizados nos dias atuais para as mais diversas atividades, entretanto, estas substâncias são também importantes fontes de poluição de compostos orgânicos nocivos aos seres vivos, e de introdução de metais pesados no meio ambiente. Dessa forma, o monitoramento de sedimentos, solos e águas naturais em áreas de processamento, armazenamento, manuseio e transporte de hidrocarbonetos deve ser constante para prevenir a contaminação ambiental decorrentes de pequenos vazamentos. Esse monitoramento é feito com a análise de substâncias orgânicas que são biodegradáveis. Alternativamente, ele pode ser realizado pela análise isotópica de metais presentes em pequenas quantidades nessas substâncias. Entretanto, a especificidade das técnicas analíticas envolvidas na extração de metais de substâncias orgânicas não incentiva o uso da composição isotópica de metais no monitoramento ambiental de hidrocarbonetos. Assim, neste trabalho aplicou-se procedimentos usuais na análise de materiais inorgânicos como rocha e solo na extração de metais em petróleo e derivados, com o objetivo de determinar a composição isotópica de chumbo e estrôncio nessas substâncias. As substâncias utilizadas nos procedimentos analíticos foram petróleo, gasolina, biodiesel, óleo lubrificante novo e óleo lubrificante usado. As duas últimas foram utilizadas para comparar eventuais mudanças na composição isotópica do chumbo e estrôncio após o seu uso em motores automotivos. Durante os procedimentos laboratoriais procurou-se encontrar as quantidades adequadas de cada tipo de amostra, para garantir a exatidão e precisão dos resultados analíticos. A implementação da metodologia de extração de metais de petróleo e derivados é o ponto central deste trabalho, onde procurou-se desenvolver um procedimento usando a infraestrutura laboratorial existente com segurança. Assim, o procedimento adotado envolveu a secura das amostras, seguida de calcinação para eliminação de matéria orgânica; dissolução da amostras com ácidos inorgânicos; separação cromatográfica do chumbo e estrôncio utilizando resina especifica de Sr (Sr.Spec); e determinação da composição isotópica de chumbo e estrôncio por espectrometria de massa. Após a realização de diversos ensaios verificou-se que as seguintes quantidades seriam adequadas para a análise isotópica de chumbo e estrôncio: petróleo (5 mL), gasolina (20 mL), biodiesel (20 mL), óleo lubrificante usado (5 mL), óleo lubrificante novo (30 mL). As composições isotópicas de chumbo e estrôncio variam dentro de um estreito limite para as substâncias estudadas. No caso do chumbo, com a razão 206Pb/207Pb apresentado os seguintes valores: petróleo (1,156), biodiesel (1,153), gasolina (1,136), óleo lubrificante novo (1,148) e o óleo lubrificante usado (1,138). Para o estrôncio a razão 87Sr/86Sr apresentou os seguintes valores: petróleo (0,70795), biodiesel (0,70896), gasolina (0,70769), óleo lubrificante novo (0,70812) e óleo lubrificante usado (0,70762). Os valores da razão 206Pb/207Pb do petróleo e derivados são semelhantes àqueles determinados na região metropolitana de Belém e atribuídos a fontes antropogências (~1,140) e, bastante distintos dos valores encontrados para fontes geogênicas (~1,192) nesta mesma região. Essas diferenças nos valores da razão 206Pb/207Pb tornam possível o uso da composição isotópica de chumbo para investigar eventual contribuição antropogênica em sedimentos e solos, proveniente do manuseio, armazenamento e transporte de petróleo e derivados. Por sua vez, a comparação da composição isotópica do estrôncio em petróleo e derivados com àquelas de água subterrâneas na região bragantina, no estado do Pará, por meio do parâmetro 87Sr(‰) mostra valores de 87Sr negativos para o petróleo e derivados, enquanto que para a água subterrânea eles são positivos. Considerando a significativa diferença apresentada nos valores de 87Sr acredita-se que a composição isotópica do estrôncio pode ser empregada como uma ferramenta alternativa para o monitoramento de águas subterrâneas em áreas onde ocorre ou ocorreu o processamento, armazenamento e o manuseio de petróleo e derivados.
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Efetividade das políticas públicas de comando e controle em áreas embargadas por desmatamento ilegal na Amazônia
(Universidade Federal do Pará, 2022-01-31) SILVA, Verissimo Cesar Sousa da; VIEIRA, Ima Célia Guimarães; http://lattes.cnpq.br/3761418169454490; https://orcid.org/0000-0003-1233-318X; ADAMI, Marcos; http://lattes.cnpq.br/7484071887086439; https://orcid.org/0000-0003-4247-4477
O ritmo do desmatamento na Amazônia brasileira começou a diminuir de forma impressionante em meados dos anos 2000, reduzindo para 4.571 km² em 2012, porém esse desmatamento teve uma tendência de aumento a partir de 2013, registrando um valor de 5.891 km² e alcançando, em 2021, uma área de 13.235 km². Embora vários procedimentos tenham sido empregados para coibir o desmatamento ilegal, a política pública que predomina são as ações de fiscalização ambiental de comando e controle. Um grande fator que potencializa a sensação de descaso quanto aos atos lesivos ao meio ambiente é o total desrespeito das áreas desmatadas que foram embargadas e que continuam a executar atividades. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar a situação de 1.289 polígonos de áreas embargadas por desmatamento ilegal na Amazônia no período de 2008 a 2017 e saber os fatores determinantes que implicaram no (des)cuprimentos dos embargos. Também foi aplicado um modelo de regressão com o intuito de identificar quais as variáveis apresentaram maiores relações com o (des)cumprimento dos embargos. Para isso, foram utilizadas técnicas de sensoriamento remoto para identificar os diferentes usos e cobertura do solo (agricultura, pasto e regeneração) nos polígonos embargados. Como resultados, foram identificados que, dos 1.289 embargos analisados, 1.025 (69,2% do total da área) encontravam-se convertidos para pastagem em 2019, para agricultura foram encontrados 95 embargos equivalentes a 17,7% de toda a área de embargos. Isso significa que 86,9% da área estão desrespeitando a legislação de embargos. A variáveis que mostraram significativas em relação ao descumprimento foram Tamanhos do Imóveis e Presença de CAR, enquanto que as variáveis que mantiveram relação com cumprimento dos embargos foram Embargos Municipais, Elevação e Municípios Prioritários. Conclui-se que, apesar haver ações de fiscalização e monitoramento, ainda é muito tímido alcançar o verdadeiro objetivo que não restringe apenas autuar e embargar áreas, mas sim, a formulação de ações que desenvolvam sistemas integrados e monitoramento para acompanhar essas áreas, a fim de verificar se estão sendo cumpridas as leis ambientais.
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Explorando a biodiversidade do rio Xingu: apresentação e validação de um novo equipamento de amostragem de DNA ambiental
(Universidade Federal do Pará, 2024-04-29) BAHIANA, Bruno Gonçalves; KEPPELER, Friedrich Wolfgang; GIARRIZZO, Tommaso; http://lattes.cnpq.br/5889416127858884
O conhecimento e monitoramento da biodiversidade se configuram como elementos- chaves para a definição de ações e iniciativas focadas na conservação e restauração da natureza. No entanto, técnicas de monitoramento são geralmente caras e demoradas, o que dificulta esforços para a identificação e manejo da diversidade biológica. Nesse sentido, é imprescindível o desenvolvimento de novos métodos rápidos, não invasivos e de baixo custo que possam trazer resultados e informações confiáveis e robustas, destacando-se, nesse contexto, as abordagens baseadas no uso do DNA ambiental (eDNA). O eDNA é uma mistura complexa de material genético oriundo de organismos inteiros ou partes deles, presentes em matrizes ambientais, que podem ser, por exemplo, de solo, água ou sedimento. O presente projeto apresenta um protótipo de equipamento simples e de baixo custo para obter amostragem de eDNA, visando explorar a riqueza e composição da ictiofauna no Sistema de Transposição de Peixes (STP) da Usina Hidrelétrica Belo Monte, localizado no curso médio do rio Xingu, um rio hiperdiverso localizado na Amazônia brasileira. Para tanto, fabricou-se um novo e acessível equipamento para coleta passiva de material genético (eDNA) a partir de uma estrutura metálica e dois tubos de PVC. Um medidor de vazão foi acoplado a um dos tubos e dois rolos de gaze foram firmemente fixados ao outro tubo. A partir das amostras, que foram coletadas a cada duas horas durante um período de 24 horas, foi gerado um inventário de espécies usando uma combinação de marcadores moleculares específicos de peixes (Tele02 12S). Para a validação do equipamento e da metodologia proposta, a variação temporal da riqueza e composição da ictiofauna detectada com eDNA foram comparadas com as registradas no monitoramento utilizando o Sistema de Vídeo-Imagem (SVI) localizado na saída do STP. Os resultados indicam que o método foi eficiente e amostrou 100% das ordens da ictiofauna que foi registrada no monitoramento com SVI, mas a similaridade entre os dois métodos foi reduzindo à medida que aumentava-se a especificidade taxonômica. Esse resultado pode ser explicado pela baixa representatividade das espécies do Xingu nas bibliotecas genômicas existentes. Neste sentido, o eDNA é uma abordagem promissora e com grande potencial de se tornar uma ferramenta valiosa para estudar e monitorar a composição de peixes em rios tropicais de água doce altamente diversificados com custos acessíveis e impactos mínimos sobre organismos e habitats, mas que, nesse momento, precisa de mais pesquisa de base para que possa a vir substituir e/ou complementar os métodos tradicionais de amostragem.
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Integrando conhecimentos locais e armadilhas fotográficas para avaliar a detecção e as características ecológicas que afetam a presença e a abundância de vertebrados médios e grandes no Vale do Xingu, Amazônia Oriental
(Universidade Federal do Pará, 2024-10) VULCÃO, Otávio Augusto Pereira Leão; CARVALHO JUNIOR, Elildo Alves Ribeiro de; http://lattes.cnpq.br/7456274393700395; HTTPS://ORCID.ORG/0000-0003-4356-2954; PEZZUTI, Juarez Carlos Brito; http://lattes.cnpq.br/3852277891994862; https://orcid.org/0000-0002-5409-8336
A escolha de métodos adequados para observar mudanças populacionais de espécies de interesse em monitoramento ambiental é crucial para garantir a sustentabilidade de programas a longo prazo. Este é um desafio na avaliação de vertebrados de médio e grande porte, pela sua importância ecológica e custos relativamente elevados para avaliação. Na região tropical é usual o método de censo em transectos ou armadilhas fotográficas. Porém ambos os métodos tem suas limitações e podem ter custos elevados e de dificil manutenção, sobretudo em países tropicais megadiversos. A inclusão de métodos baseados no conhecimento ecológico local (CEL) pode contribuir com a sustentabilidade de programas de monitoramento. Avaliamos a congruência entre taxas de detecção obtidas por armadilhas fotográficas e avistamentos e vestígios detectados através de LEK em duas áreas protegidas da Amazônia Oriental, comparamos a probabilidade de detecção e testamos a influência de três traços ecológicos. Observamos que, apesar de uma relação positiva geral, as taxas obtidas por ambos os métodos apresentam alta variabilidade. Para 11 das 20 espécies, a probabilidade de detecção foi maior pelo método utilizando vestígios identificados pelo LEK dos monitores locais. Dentre os traços selecionados, massa corporal, sociabilidade e nicho trófico, apenas a última característica foi significativa dentro dos nossos modelos, apontando para uma capacidade de detecção baseada principalmente pelos padrões de comportamentais das espécies. Nossos resultados demonstram a grande capacidade dos monitores locais em detectar a presença de espécies de interesse, e da aplicabilidade do CEL em monitoramentos faunísticos. Recomendamos estratégias de pesquisa colaborativa e a inclusão de seus saberes e experiência das populações locais em programas de monitoramento e conservação na Amazônia e em outros sistemas tropicais, que são as regiões mais ricas tanto em diversidade biológica como sóciocultural.
Acesso aberto (Open Access)
Plataforma de monitoramento da qualidade das águas residuárias no município de Belém/PA
(Universidade Federal do Pará, 2023-08-14) SARAIVA, Danielle Pinto; MENDONÇA, Neyson Martins; http://lattes.cnpq.br/7534816053779593
Grandes Cidades, como Belém do Pará, precisam de um controle efetivo para monitoramento de águas residuárias, pois estas podem comprometer a qualidade das águas urbanas uma vez que grande parte são descartadas em corpos hídricos superficiais e podem ser reutilizadas por parte da população ribeirinha. Nesse sentido utilizando os princípios da indústria 4.0 provendo sustentabilidade, redução de custos e responsabilidade social, este trabalho teve como objetivo desenvolver a plataforma E-Quality, que é uma ferramenta para controle de resultados analíticos conforme parâmetros pré-definidos para fins de monitoramento ambiental mais efetivo. A plataforma digital aufere dados existentes, filtra e gera gráficos para fins de avaliação otimizada, verifica séries temporais e elabora relatórios como de carga poluidora, com dados, gráficos e edição de texto para fim de apresentação em documento impresso. Neste trabalho foram utilizados dados de amostragem do ano de 2015 da Estação de tratamento Vila da Barca, disponibilizada pela UFPA – Universidade Federal do Estado do Pará, como forma de avaliar a aplicação da plataforma em dados reais, verificando analiticamente seus resultados para grau de eficiência de remoção pela estação, valor de emissão de carga poluidora por tonelada lançada no corpo receptor durante o ano e comparativos entre Nitrogênio Total e Amônia, DBO e DQO, DBO e Fósforo. Após a avaliação da série histórica dos dados armazenados, foi utilizado o ícone da plataforma chamado filtro de qualidade onde é informado os resultados que estão em desacordo com a norma CONAMA 430, e os que estão fora dos requisitos como, tempo de armazenagem da amostra ou valores que superam os resultados que são considerados a soma de vários fatores como no caso de nitrogênio total e amônia apontados pela plataforma através dados inseridos. Dos resultados existentes, foi possível observar a facilidade do monitoramento de dados que a plataforma pode controlar e gerir, reduzindo custos e promovendo maior segurança de dados, visto que tudo que é gerado e adicionado à plataforma estará armazenado em nuvem. A plataforma possibilita o controle de erros grosseiros que podem ser provenientes tanto de usuário quando de um procedimento de coleta e/ou análise pois avalia em tempo real todos os resultados como foi realizado através da avalição dos dados existente da estação de tratamento Vila da Barca em Belém do Pará, concluindo assim ser uma ferramenta mais efetiva no monitoramento de águas residuárias.
Acesso aberto (Open Access)
Plataforma de monitoramento da qualidade de águas superficiais: estudo de caso dos portos de Belém e Barcarena/PA
(Universidade Federal do Pará, 2023-08-15) CORRÊA, Ítalo Machado; MENDONÇA, Neyson Martins; http://lattes.cnpq.br/7534816053779593
A água é o insumo essencial para a vida e para diversas atividades humana. Com o advento da Revolução industrial, trouxe vários benefícios para a humanidade, entretanto gerou alguns custos como, por exemplo, a poluição das águas. Um dos instrumentos para frear a contaminação das águas é a gestão ambiental a partir do monitoramento da qualidade das águas baseadas em leis e indicadores ambientais. Para controlar e rastrear dados para monitoramento da qualidade da água, nos últimos anos tem-se aplicado os princípios da indústria 4.0, considerada a quarta revolução industrial. O surgimento dessas tecnologias direcionadas ao monitoramento das águas apresenta benefícios para gestores e tomadores de decisões, no auxílio a despeito da avaliação da qualidade dos recursos hídricos, permitindo uma abordagem com maior eficiência e confiabilidade nas informações coletadas. À vista disso, este estudo desenvolveu uma plataforma digital de monitoramento e diagnóstico de dados voltados para controle ambiental de águas superficiais com o intuito de suprir a grande quantidade de dados derivados de grandes cidades como Belém e Barcarena, para auferir a funcionalidade da ferramenta foi escolhido áreas dessas cidades que são sinônimo do crescimento econômico e social – os portos. Para obtenção da plataforma foi utilizado a linguagem JavaScrit, para o sistema web e armazenamento em nuvem utilizou-se a parte de back-end da Azure e front-end da Netlify. A plataforma E-quality visa suprir a lacuna sobre o armazenamento de informações, deliberando de forma facilitada e dinâmica os resultados de monitoramento. Avaliando o comportamento dos resultados durante os meses e anos através da série histórica, calculando os índices ambientais, como IQA e IET, a partir do banco de dados existente. Além disso, filtra os erros grosseiros como os erros de data, limite de quantificação, prazo de validade dos ensaios e compara os resultados com a legislação pertinente.
Acesso aberto (Open Access)
Proposta de manual técnico para elaboração de um programa de monitoramento da qualidade da água subterrânea no estado do Pará
(Universidade Federal do Pará, 2024-02-09) SIQUEIRA, Maria Roberta Cavalcante de; PENNER, Giovanni Chaves; http://lattes.cnpq.br/3110276957027781; https://orcid.org/0000-0003-0335-5352
O monitoramento da água subterrânea é uma atividade de extrema importância para o diagnóstico e controle frente a atividades potencialmente poluidoras. Aplicado na gestão e controle ambiental, seja por uma exigência do órgão regulador, através de condicionantes de licenças ambientais, passando a representar um grande passivo ambiental para empresas que estejam atendendo aos requisitos exigidos por estes respectivos órgãos reguladores. As atividades que podem causar alterações nas águas subterrâneas necessitam de monitoramento periódico para garantir a manutenção da qualidade ambiental, pois são padronizadas e necessitam de normas, manuais, regulamentos. Este respectivo manual foi conduzido baseado em normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), legislações internacionais, manuais de monitoramentos e soluções sobre qualidade da água aplicáveis ao tema, assim como coletas constituída por poços de monitoramento no interior do Campus da Universidade Federal do Pará, em Belém (área experimental desta pesquisa). Para tanto, foram utilizados amostradores Bailer descartáveis e medições utilizando o sistema de baixa vazão (low flow), objetivando a definição de orientações e regras claras para a execução das atividades envolvidas no processo, bem como foram comentados outros dispositivos possíveis de serem usados para coleta de amostras de água subterrânea. Foi proposto ao final um manual de boas práticas, como forma de ordenar e orientar o processo de monitoramento das águas subterrâneas. Espera-se que esta proposta de manual técnico sirva como referência para as coletas de águas subterrâneas, pois mediante a preocupação no âmbito do Estado do Pará, é de suma importância organizar efetiva atuação e encaminhamento de soluções para esse problema ambiental. Adicionalmente, este manual, pretende ser um documento propositivo, e pode ser útil no monitoramento ambiental em diferentes atividades poluidoras.
Acesso aberto (Open Access)
Qualidade das águas superficiais e subterrâneas das microbacias do Cumaru e São João, nordeste paraense.
(Universidade Federal do Pará, 2018-08-31) MENEZES, Luciana Gonçalves Creão de; FIGUEIREDO, Ricardo de Oliveira; http://lattes.cnpq.br/2388049759708934; http://orcid.org/0000-0002-0933-4854; LIMA, Aline Maria Meiguins de; http://lattes.cnpq.br/6572852379381594; https://orcid.org/0000-0002-0594-0187
O presente estudo teve por objetivo caracterizar a qualidade das águas superficiais e subterrâneas das microbacias dos igarapés Cumaru e São João, através de parâmetros físico-químicos e biológicos mais importantes, relacionando os resultados com o uso e ocupação do solo na região. Para o monitoramento das águas, foram selecionados 6 sistemas de uso do solo semelhantes para as duas microbacias, sendo Capoeira, Sistema Agroflorestal (SAF), área de plantio preparada com derruba e queima, área de plantio preparada com corte e trituração, Pastagem e Vegetação Ripária. Nestes, foram estabelecidas três estações de coleta de água superficial na microbacia do igarapé Cumaru e quatro estações na microbacia do igarapé São João, assim como, foram perfurados trinta (30) poços de observação (piezômetros). As variáveis analisadas foram: Precipitação, temperatura, vazão, pH, CE, turbidez, OD, Na+, NH4+, K+, Mg2+, Ca2+, Cl-, NO3-, PO43-, SO42-, COD, CID, NT, Coliformes termotolerantes e DBO. As coletas foram realizadas mensalmente. Posteriormente, foram aplicados 97 questionários socioambientais nas comunidades residentes nas duas microbacias. Os principais resultados obtidos revelaram que as águas das duas microbacias estudadas são caracterizadas ácidas e apresentam baixa dissolução de íons inorgânicos, destacando-se os íons Cl- e Na+, que apresentaram as maiores concentrações observadas ao longo do estudo, caracterizando-as predominantemente como Sódicas Cloretadas e Mistas Cloretadas. As nascentes apresentaram-se menos impactadas em relação aos demais trechos nas duas microbacias, na ordem NasSJ > NasC. A prática do preparo do solo baseado na queima da área, é notadamente, uma das principais fontes de alterações na qualidade da água, seguidos da retirada de fragmentos de vegetação secundária para implantação de pastos e uso da água para outros fins (recreação e despejo de esgoto doméstico). Para as águas superficiais da microbacia ICU, a técnica da AF/ACP gerou três componentes (84,22%), sendo Nutricional (COD, CID, Na+, NH4+, Ca2+, Cl- e PO43-), biológica (coliformes termotolerantes) e físico-química (pH, CE e OD). Para as águas superficiais da microbacia do ISJ, a técnica gerou duas componentes (85,08%), sendo Nutricional (Na+, NH4+, Ca2+, Cl- e PO43-) e biológica (coliformes termotolerantes). A percepção das comunidades entrevistadas em torno da qualidade ambiental da área se revela vulnerável, representando potenciais impactos à saúde dos moradores, e ao meio em que vivem.
Acesso aberto (Open Access)
Utilização de dados de sensores remotos para o mapeamento dos índices e sensibilidades ambiental a derramamento de óleo na Baía de Guajará, Belém - PA
(Universidade Federal do Pará, 2005) GONÇALVES, Fabrício Dias; SOUZA FILHO, Pedro Walfir Martins e; http://lattes.cnpq.br/3282736820907252
Apesar do progresso da tecnologia de segurança operacional na exploração, produção e no transporte de petróleo, os riscos de acidentes permanecem e os danos decorrentes são uma ameaça às áreas costeiras em todo mundo. Os grandes acidentes de derramamento de óleo têm sido ecologicamente desastrosos, devastando de forma indiscriminada a vida silvestre em várias partes do globo. Os recursos naturais na Baía de Guajará (Belém-PA, Amazônia) estão ameaçados por várias atividades humanas, dentre as quais se destaca a poluição por metais pesados e esgotos domésticos que são diariamente derramados na baía. Além disso, a localização do Terminal Petroquímico de Miramar responsável pelo armazenamento dos derivados de petróleo na região de Belém, representa um risco para potenciais derramamentos de óleo a partir de navios e balsas que cruzam a baía diariamente e dos tanques de armazenamento. O objetivo deste trabalho é realizar uma análise dos índices de sensibilidade ambiental (ISA) dos ambientes costeiros ao derramamento de óleo, assim como fornecer um mapa de índices de sensibilidades da área. Desta forma, os ISA foram analisados para a região a partir dos métodos propostos pela NOAA (2002) e Petrobras (2002), a fim de se desenvolver uma nova abordagem sistêmica que considere as especificidades dos ecossistemas costeiros tropicais da Amazônia. O método para geração dos mapas de sensibilidade inclui a análise integrada dos ambientes costeiros a partir do processamento digital de imagens de sensores remotos, neste caso, imagens RADARSAT-1 Wide-1 e LANDSAT-7 ETM+, do uso de um sistema de informação geográfica (SIG) e de levantamentos de campo sobre a geomorfologia, topografia, sedimentologia e dados sócio-econômicos. Tal abordagem permitiu uma análise acurada dos (ISA) a potenciais derramamentos de óleo, destacando-se a geração de uma base de dados ambiental georeferenciada. Como resultados, foram reconhecidas sete unidades de paisagens e ordenadas de acordo com seus ISA, em: i) Muro de arrimo - ISA 1B; ii) Falésia - ISA 3; iii) Praia - ISA 4; iv) Estruturas Artificiais – ISA 8B; v) Banco Lamoso Vegetado - ISA 9B; vi) Manguezal - ISA 10A; vii) Várzea - ISA 10B. A utilização das tecnologias de sensoriamento remoto e SIG, aliada a informações de campo, mostrou ser uma combinação poderosa para a identificação da geomorfologia da área e, conseqüentemente, útil na hierarquização dos diferentes ISA ao derramamento de óleo nos ambientes costeiros amazônicos, a fim de priorizar áreas a serem protegidas em caso de acidente.