51º Congresso Brasileiro de Geologia

Dados da Submissão


Título

APLICAÇÕES DE SENSORIAMENTO HIPERESPECTRAL A BORDO DE UAV PARA O MAPEAMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE VAZAMENTOS DE PETRÓLEO

Texto do resumo

A identificação e caracterização das manchas de óleo são fundamentais para o desenvolvimento de ações de remediação eficazes e para mitigar o impacto de vazamentos de petróleo nos ecossistemas marinhos e costeiros. Ferramentas de sensoriamento remoto têm sido usadas por décadas para mapear derramamentos de petróleo offshore, com dados provenientes de sensores passivos e ativos em diversas plataformas, incluindo satélites. Embora úteis, os dados de satélites, por serem em grande escala, não fornecem detalhes precisos sobre os vazamentos. Em contrapartida, sensores em Aeronaves Remotamente Pilotadas (ARP) oferecem dados em escala de detalhe. Este estudo avaliou o uso de dados hiperespectrais adquiridos por ARP para caracterizar vazamentos de óleo, focando na estimativa da espessura do filme de óleo e na análise da progressão do intemperismo da mancha. Um experimento controlado foi realizado para simular derramamentos de 5 e 30 litros de petróleo bruto (24 API°) em tanques separados, de agosto a outubro de 2022. Imagens hiperespectrais da área experimental foram capturadas pela câmera Neo Hyspex Mjolnir VS-620, operando com 336 bandas (400-2500 nm) e resolução de 2 centímetros. Amostras de óleo foram coletadas nos mesmos dias das aquisições hiperespectrais. As imagens foram processadas com um algoritmo de classificação Support Vector Machine (SVM). Análises GC/FID e GC/MS foram usadas para quantificar hidrocarbonetos alifáticos (AHs) e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs). Os resultados mostraram que o algoritmo SVM conseguiu mapear a espessura do filme de óleo, identificando diferentes frações na superfície do tanque. Foi estabelecida uma relação direta entre a espessura do filme de óleo e a profundidade das feições espectrais dos hidrocarbonetos (centradas em 1741 a 1516 nm), que também se correlacionaram com os índices de intemperismo C17/Pristano e C18/Fitano. Observou-se que o intemperismo foi mais lento no tanque com 30 litros de óleo, sugerindo que um maior volume de óleo pode retardar a biodegradação devido à menor dissolução e emulsificação. Este estudo demonstra a aplicabilidade de sensores hiperespectrais a bordo de ARP para a detecção e caracterização de filmes de óleo. Os resultados confirmam a utilidade desses dados para mapear óleos de diversas espessuras e identificar seu intemperismo, comprovando o potencial dessas ferramentas para auxiliar no monitoramento e na remediação de zonas costeiras afetadas por vazamentos de petróleo.

Palavras Chave

Hiperespectral; petróleo; vazamento

Área

TEMA 16 - Geoquantificação e Geotecnologias

Autores/Proponentes

Rebecca Del Papa Moreira Scafutto, Carlos Roberto de Souza Filho, Guillaume Lassalle, Marcos Nopper Alves, Lucas de Paula Miranda, Priscila Martins Oliveira da Costa