Integração de dados de campo e sensoriamento remoto no estudo do fluxo de água e matéria no Arquipélago de Anavilhanas, Rio Negro - Amazonas, Brasil

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Marinho, Rogério Ribeiro
• Orientador(a): Filizola Junior, Naziano Pantoja
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
• Programa de Pós-Graduação: Clima e Ambiente - CLIAMB
• Palavras-chave em Português: Hidrologia; Água Preta; Rio Multicanal; Sensoriamento Remoto; Bacia Amazônica
• Link de acesso: https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/12984; http://lattes.cnpq.br/0431904514470921

O Rio Negro é considerado o sexto maior rio do mundo em volume de água e o maior ecossistema de águas pretas da bacia Amazônica. Em seu baixo curso destacam-se na paisagem centenas de ilhas, lagos e canais do arquipélago de Anavilhanas, cujo nível de base é controlado pelo Rio Solimões. O barramento hidráulico do Rio Solimões sobre o Rio Negro influencia seu regime hidrológico, o transporte de sedimento suspenso e de carbono orgânico dissolvido. Para um melhor entendimento das relações entre água, matéria e o uso dos recursos naturais na região são necessários dados e o desenvolvimento de modelos apropriados. No entanto, a bacia do Rio Negro possui a menor densidade de estações de monitoramento hidrológico em comparação aos grandes rios Amazônicos. Por outro lado, avanços na tecnologia de sensoriamento remoto têm contribuído para superar lacunas de dados hidrológicos e da qualidade d’água. Esta pesquisa teve como objetivo entender a variabilidade espacial e temporal dos fluxos de água, de concentração de sedimentos suspensos (CSS) e do carbono orgânico dissolvido (COD) no baixo Rio Negro, especialmente nos canais do arquipélago de Anavilhanas, através da integração de dados hidrológicos, da qualidade d’água com dados de sensoriamento remoto (radiometria de campo, dados dos satélites Terra/Aqua, Sentinel-1, Sentinel-2 e Sentinel-3). Resultados obtidos indicam que no ano hidrológico 2016-2017 a CSS média no Rio Negro foi de 3,06 mg L-1 e a concentração média do COD foi de 9,60 mg L-1. Estimou-se para a bacia do Rio Negro um fluxo de sedimento suspenso entre 1 e 9 milhões de toneladas por ano e um fluxo de carbono orgânico dissolvido da ordem de 11 milhões de toneladas por ano. O fluxo de carbono orgânico dissolvido apresentou relação direita com o regime de descarga líquida do Rio Negro, com maiores e menores valores ocorrendo nos períodos de cheia e seca, respectivamente. O pico de descarga do sedimento suspenso próximo de Manaus ocorre em setembro, com defasagem de dois meses em relação ao observado a montante do arquipélago de Anavilhanas. Identificou-se retenção de 60% de sedimento suspenso do Rio Negro que aporta no arquipélago. Em função da elevada quantidade de COD e baixa carga de CSS o Rio Negro apresenta valores muito baixos da energia refletida (Rrs < 0,018 sr-1 no visível) e grande absorção da luz (≈ 8,00 m-1 em 440 nm). A variabilidade da energia refletida ao longo do ano hidrológico é controlada principalmente pelo aporte de sedimento suspenso do Rio Branco que altera as propriedades ópticas do Rio Negro em Anavilhanas. Avaliações de satélites multiespectrais para estimar a CSS em Anavilhanas mostraram melhores resultados com a banda do vermelho (650–690 nm). Modelos empíricos mostram que a razão de bandas verde/vermelho pode ser utilizada como indicador do carbono orgânico dissolvido do Rio Negro. O cenário hidrogeomorfológico caracterizado sugere um lento e contínuo processo de retenção da carga sólida suspensa em Anavilhanas, com uma taxa de sedimentação aproximadamente oito vezes menor que as estimadas no período de formação do arquipélago. Conclui-se que o sistema fluvial de Anavilhanas atua como reservatório de água e sumidouro de sedimento suspenso no baixo curso do Rio Negro, principalmente o período de maior influência do barramento hidráulico do Rio Solimões. Este estudo da hidrologia do arquipélago de Anavilhanas apresenta dados que podem servir de linha de base para avaliar os impactos de eventos climáticos extremos na região ou em virtude do represamento do Rio Branco devido à construção da hidrelétrica de Bem Querer.