Inferência sobre a perda histórica da qualidade da água de um açude urbano utilizando o sensoriamento remoto

Resumo

Embora seja a área que detenha a menor parcela dos recursos hídricos do país, o semiárido brasileiro evidencia casos de descuido com esse valioso elemento. Assim, a presente investigação propôs realizar estudo sobre a perda da qualidade da água do açude Senador Epitácio Pessoa (Açude Grande), relacionando sua histórica degradação ao crescimento da cidade de Cajazeiras-PB, onde está localizado. O objetivo do artigo foi demonstrar, mediante exemplo concreto, a possibilidade de se inferir sobre a qualidade da água superficial lançando mão de técnicas de Sensoriamento Remoto comparadas à realidade constatada no campo. A principal metodologia empregada foi o uso dos Coeficientes de Determinação Linear (R²) e de Correlação de Pearson (ρ) entre o Índice de Estado Trófico para Reservatórios no Semiárido (IET_SA) e a resposta espectral da água captada por meio de satélite, aferidos entre o período chuvoso e o período seco de 2019. Para isso, foram utilizados dados registrados pela série de missões LANDSAT visando, a partir do comportamento do lago, no presente, analisar como este se portou ante as expansões da mancha urbana e populacional. Com os resultados observados concluiu-se que: de acordo com o IET_SA o açude encontra-se eutrofizado; existe correlação entre o Índice aplicado e as bandas correspondentes às cores verdes e vermelhas; o crescimento da urbe influenciou diretamente na qualidade da água do açude; e, a partir do Sensoriamento Remoto, é possível deduzir como se dá a evolução temporal da degradação da água superficial de um manancial, podendo o método ser replicado ao obedecer-se as especificidades verificadas in situ.

Inference on historical loss of water quality in an urban weir using remote sensing

A B S T R A C T

Although it is the area that holds the smallest portion of the country's water resources, the Brazilian semiarid region shows cases of carelessness with this valuable element. Thus, the present investigation proposed to carry out a study on the loss of water quality in the Senador Epitácio Pessoa weir (Açude Grande), relating its historical degradation to the growth of the city of Cajazeiras-PB, where it is located. The aim of the article was to demonstrate, by means of a concrete example, the possibility of inferring about the quality of surface water, using Remote Sensing techniques compared to the reality found in the water body. The main methodology employed was the use of Linear Determination Coefficients (R²) and Pearson's Correlation (ρ) between the Trophic State Index in Semiarid Reservoirs (TSI_SA) and the spectral response of water captured by satellite, measured between the rainy and dry periods of 2019. For this, data recorded by the series of LANDSAT missions were used, aiming to analyze, from the lake's behavior, how it behaved before the expansions of the urban and population spot. With the observed results it was concluded that: according to TSI_SA the weir is eutrophic; there is a correlation between the applied index and the bands corresponding to the green and red colors; the growth of the city directly influenced the water quality of the reservoir; and, from Remote Sensing, it is possible to deduce how the temporal evolution of the degradation of the surface water of a spring occurs, and the method can be replicated by obeying the specificities verified in situ.

Keywords: Urban Reservoir, Remote Water Monitoring, Water Pollution.