{"id":550,"date":"2021-01-31T00:00:03","date_gmt":"2021-01-31T01:00:03","guid":{"rendered":"https:\/\/sonda.uac.pt\/sonda-an-innovative-system-that-reinforces-the-capacity-of-atmospheric-and-oceanic-monitoring\/"},"modified":"2022-10-11T12:16:35","modified_gmt":"2022-10-11T12:16:35","slug":"sonda-an-innovative-system-that-reinforces-the-capacity-of-atmospheric-and-oceanic-monitoring","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/sonda-an-innovative-system-that-reinforces-the-capacity-of-atmospheric-and-oceanic-monitoring\/","title":{"rendered":"SONDA: an innovative system that reinforces the capacity of atmospheric and oceanic monitoring"},"content":{"rendered":"

No \u00e2mbito deste projeto financiado pela Funda\u00e7\u00e3o para a Ci\u00eancia e Tecnologia est\u00e1 a ser desenvolvido um sistema com v\u00e1rias sondas e uma solu\u00e7\u00e3o de baixo custo para transportar as mesmas.<\/span><\/p>\n

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O projeto \u201cSynchronous Oceanic and Atmospheric Data Acquisition\u201d (SONDA), liderado pelo Instituto de Engenharia Mec\u00e2nica (idMEC@T\u00e9cnico), arrancou h\u00e1 menos de um ano, mas s\u00e3o j\u00e1 muitos e animadores os resultados que tem para mostrar. Envolto em muito conhecimento e inova\u00e7\u00e3o, o projeto pretende contribuir para uma melhor monitoriza\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica e oce\u00e2nica, propondo o desenvolvimento de um sistema complementar aos meios de observa\u00e7\u00e3o existentes. Nos \u00faltimos meses, alguns investigadores do SONDA rumaram a La Palma e aproveitando a erup\u00e7\u00e3o do vulc\u00e3o Cumbre Vieja, testaram o primeiro modelo desenvolvido.<\/span><\/p>\n

Aliando o conhecimento cient\u00edfico detido nas \u00e1reas de Ci\u00eancia atmosf\u00e9rica, Ci\u00eancia dos Oceanos, Mudan\u00e7as Clim\u00e1ticas, e Ci\u00eancia e Tecnologia espacial e conjugando-o com muita inova\u00e7\u00e3o, uma equipa de investigadores do idMEC, a Universidade do Minho e o Instituto de Investiga\u00e7\u00e3o em Vulcanologia e Avalia\u00e7\u00e3o de Riscos (IVAR) da Universidade dos A\u00e7ores, est\u00e3o a desenvolver um sistema inovador que contar\u00e1 com sondas capazes de monitorizar continuamente par\u00e2metros de interesse, desde a estratosfera at\u00e9 ao mar profundo, e um sistema de transporte baseado num bal\u00e3o de alta altitude.<\/span><\/p>\n

Financiado pela Funda\u00e7\u00e3o para a Ci\u00eancia e a Tecnologia (FCT) com 250 mil euros, o projeto, que arrancou em mar\u00e7o de 2021 e ter\u00e1 a dura\u00e7\u00e3o de 3 anos, \u201cresultou da integra\u00e7\u00e3o e expans\u00e3o de dois projetos explorat\u00f3rios desenvolvidos anteriormente no \u00e2mbito do Programa MIT Portugal, os projetos HABAIR e 2DeepScape, relacionados respetivamente com a aquisi\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica e no fundo do mar\u201d, como partilha a professora Alexandra Moutinho, docente do Departamento de Engenharia Mec\u00e2nica (DEM), investigadora do idMEC e coordenadora cient\u00edfica do SONDA. \u201cAs equipas destes projetos cruzaram-se em alguns encontros, e rapidamente conclu\u00edmos que dever\u00edamos combinar os dois e levar os objetivos para um novo patamar, e da\u00ed surgiu o SONDA\u201d, recorda a\u00a0 docente do T\u00e9cnico.<\/span><\/p>\n

O sistema SONDA, composto por um conjunto de sondas e um bal\u00e3o de alta altitude, permitir\u00e1 a aquisi\u00e7\u00e3o de dados de maneira econ\u00f3mica e integrada, desde o espa\u00e7o pr\u00f3ximo ao mar profundo. A professora Alexandra Moutinho conduz-nos pelas caracter\u00edsticas diferenciadoras deste sistema: \u201cem rela\u00e7\u00e3o \u00e0s sondas, a inova\u00e7\u00e3o \u00e9 relativa \u00e0 sua capacidade de monitorizar continuamente par\u00e2metros de interesse desde a estratosfera at\u00e9 ao mar profundo. As sondas ser\u00e3o configur\u00e1veis, permitindo a integra\u00e7\u00e3o de sensores atmosf\u00e9ricos, de movimento e mar\u00edtimos\u201d, come\u00e7a por evidenciar.<\/span><\/p>\n

Ao atingir o fundo do mar, a sonda permanecer\u00e1 l\u00e1 por um per\u00edodo pr\u00e9-definido, monitorizando todas as vari\u00e1veis, incluindo a imagem ac\u00fastica do oceano. Ao voltar \u00e0 superf\u00edcie, os dados adquiridos ser\u00e3o transmitidos \u00e0 esta\u00e7\u00e3o de controlo atrav\u00e9s de sat\u00e9lite ou outro link de comunica\u00e7\u00e3o dispon\u00edvel, operando como uma sonda derivante at\u00e9 \u00e0 degrada\u00e7\u00e3o do material.<\/span><\/p>\n

Tamb\u00e9m no que toca ao transportador das sondas este projeto prop\u00f5e um conceito inovador, visto que o mesmo ser\u00e1 nada mais nada menos do que um bal\u00e3o de alta altitude. \u201cEsta solu\u00e7\u00e3o de baixo custo com alta capacidade de carga viaja passivamente pela atmosfera para alcan\u00e7ar \u00e1reas espec\u00edficas, mas com baixa precis\u00e3o posicional\u201d, salienta a professora Alexandra Moutinho. No \u00e2mbito deste projeto, a equipa de investigadores pretende ainda desenvolver uma solu\u00e7\u00e3o de controlo para dotar o aer\u00f3stato de alguma capacidade de posicionamento, alterando a sua altitude de acordo com as correntes de vento dispon\u00edveis. \u201cControlar o volume e a carga do bal\u00e3o permitir\u00e1 mant\u00ea-lo no ar por mais tempo, tornando-o n\u00e3o s\u00f3 um excelente observador atmosf\u00e9rico, mas tamb\u00e9m um repetidor de comunica\u00e7\u00f5es entre as sondas lan\u00e7adas e uma esta\u00e7\u00e3o de controlo no solo, reduzindo os custos habituais de comunica\u00e7\u00e3o por sat\u00e9lite\u201d, real\u00e7a a docente do T\u00e9cnico.<\/span><\/p>\n

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Equipa de investiga\u00e7\u00e3o realiza testes na erup\u00e7\u00e3o do vulc\u00e3o Cumbre Vieja<\/strong><\/p>\n

A erup\u00e7\u00e3o do vulc\u00e3o Cumbre Vieja, em La Palma (Can\u00e1rias), considerada a mais longa na hist\u00f3ria da ilha espanhola de La Palma e a mais destrutiva do \u00faltimo s\u00e9culo na Europa, serviria como campo de testes \u00e0 primeira fase do sistema SONDA, reunindo as condi\u00e7\u00f5es para um exigente ensaio. Os trabalhos em La Palma resultaram de uma parceria entre os projetos SONDA e VOLRISKMAC II e contaram com financiamento da Estrutura de Miss\u00e3o dos A\u00e7ores para o Espa\u00e7o e da FCT.<\/span><\/p>\n

A professora Alexandra Moutinho partilha alguns dos sentimentos que a invadiram ao pisar este cen\u00e1rio de desastre natural: \u201cpessoalmente, estar perto de um vulc\u00e3o em erup\u00e7\u00e3o foi uma estreia, e uma experi\u00eancia emocionante em v\u00e1rios aspetos. Facilmente nos sent\u00edamos simultaneamente deslumbrados pela paisagem que nos rodeava e desolados sabendo que a vida de muitas pessoas tinha sido afetada pela cat\u00e1strofe\u201d.<\/span><\/p>\n

A n\u00edvel cient\u00edfico a experi\u00eancia n\u00e3o podia ter sido mais satisfat\u00f3ria, com v\u00e1rios testes a serem realizados \u201cneste ambiente desafiante\u201d. Al\u00e9m de permitir testar todas as vertentes do projeto, a experi\u00eancia possibilitou expor o sistema SONDA a condi\u00e7\u00f5es adversas. A erup\u00e7\u00e3o produziu cinzas e gases que se dispersaram desde o solo at\u00e9 n\u00edveis altos da atmosfera e emitiu lavas que chegaram ao mar, causando um impacto na zona costeira. Este cen\u00e1rio gerou condi\u00e7\u00f5es \u00f3timas para o teste dos prot\u00f3tipos de sondas ao n\u00edvel do solo, a n\u00edveis altos da atmosfera, e em ambiente aqu\u00e1tico, bem como a todo o sistema de comunica\u00e7\u00f5es com os v\u00e1rios componentes do dispositivo.<\/span><\/p>\n

A coordenadora cient\u00edfica do SONDA explica que estes\u00a0 testes se focaram principalmente na \u201cdete\u00e7\u00e3o e medi\u00e7\u00e3o de produtos eruptivos que podem ser bastante prejudiciais para a popula\u00e7\u00e3o, nomeadamente di\u00f3xido de carbono (CO2), di\u00f3xido de enxofre (SO2) e part\u00edculas de mat\u00e9ria (PM), e a monitoriza\u00e7\u00e3o de fluxos de lava que chegavam ao mar\u201d.<\/span><\/p>\n

Durante a erup\u00e7\u00e3o foram realizadas duas miss\u00f5es \u00e0s Can\u00e1rias, nos meses de outubro e em dezembro, em colabora\u00e7\u00e3o com investigadores do Instituto Volcanol\u00f3gico de Canarias (INVOLCAN). \u00a0 No decorrer destas, a equipa colocou \u201cuma rede de sensores em torno do vulc\u00e3o para medir estas vari\u00e1veis continuamente, e boias para monitoriza\u00e7\u00e3o de par\u00e2metros hidroac\u00fasticos e ambientais na proximidade dos deltas l\u00e1vicos, e ainda lan\u00e7\u00e1mos bal\u00f5es para aquisi\u00e7\u00e3o de dados ao longo da pluma eruptiva\u201d, aponta a professora Alexandra Moutinho.<\/span><\/p>\n

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O sucesso dos primeiros testes e a vontade de continuar a melhorar o sistema SONDA<\/strong><\/p>\n

Os resultados obtidos ajudaram a melhorar o modelo e comprovaram o seu sucesso, \u201cdemonstrando a utilidade do sistema na gest\u00e3o de uma crise vulc\u00e2nica\u201d, como denota a investigadora do idMEC. Foi, por exemplo, poss\u00edvel instalar ou lan\u00e7ar facilmente os equipamentos desenvolvidos, e obter os dados adquiridos remotamente em tempo-real em qualquer dispositivo com acesso \u00e0 internet.<\/span><\/p>\n

Por sua vez, e tal como refere a professora Alexandra Montinho, \u201cas sondagens atmosf\u00e9ricas permitiram medir as concentra\u00e7\u00f5es de massa de part\u00edculas e di\u00f3xido de enxofre ao longo de um perfil da pluma eruptiva e caracterizar o seu perfil vertical, e o teste de boias permitiu registar o ambiente ac\u00fastico pr\u00f3ximo aos deltas de lava e testar o design e as configura\u00e7\u00f5es do dispositivo quanto \u00e0 integra\u00e7\u00e3o de sensores e comunica\u00e7\u00f5es\u201d. \u201cA rede de sensores instalada em volta do vulc\u00e3o permitiu uma monitoriza\u00e7\u00e3o cont\u00ednua, com informa\u00e7\u00f5es imediatamente dispon\u00edveis via web, com boas correla\u00e7\u00f5es espaciais e temporais entre diferentes par\u00e2metros\u201d, acrescenta. E os proveitos desta experi\u00eancia continuam a surgir mesmo depois da retirada da equipa do terreno, uma vez que o equipamento que a equipa de investiga\u00e7\u00e3o deixou no terreno tem conseguido agora medir a concentra\u00e7\u00e3o das poeiras do deserto do Sahara (calima) que t\u00eam chegado \u00e0s Can\u00e1rias, nomeadamente a La Palma.<\/span><\/p>\n

Apesar dos \u00f3timos resultados, o foco \u00e9 continuar a melhorar o sistema e \u00e9 nisto que a equipa continuar\u00e1 a trabalhar.\u00a0 \u201cIremos continuar a desenvolver solu\u00e7\u00f5es, seja para o contexto atmosf\u00e9rico, seja para o subaqu\u00e1tico, incluindo novos sensores dependendo do que se pretende monitorizar, e tornando os equipamentos e as comunica\u00e7\u00f5es mais robustos\u201d, avan\u00e7a a docente do T\u00e9cnico. \u201cE continuaremos a validar as solu\u00e7\u00f5es desenvolvidas, no Continente e nos A\u00e7ores, ainda que dificilmente voltemos a test\u00e1-la num contexto t\u00e3o desafiante como foi o do vulc\u00e3o de Cumbre Vieja\u201d complementa.<\/span><\/p>\n

O objetivo da equipa do SONDA \u00e9 que o sistema possa ser adotado por entidades nacionais e internacionais, e perante os resultados obtidos at\u00e9 agora, e como sublinha a docente do T\u00e9cnico, \u201cestamos sem d\u00favida no caminho certo\u201d.<\/span><\/p>\n

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Consulte o comunicado de imprensa em https:\/\/tecnico.ulisboa.pt\/pt\/noticias\/sonda-um-sistema-inovador-que-vem-reforcar-a-capacidade-de-monitorizacao-atmosferica-e-oceanica\/\u00a0<\/a><\/p>\n

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No \u00e2mbito deste projeto financiado pela Funda\u00e7\u00e3o para a Ci\u00eancia e Tecnologia est\u00e1 a ser desenvolvido um sistema com v\u00e1rias sondas e uma solu\u00e7\u00e3o de baixo custo para transportar as mesmas.     O projeto \u201cSynchronous Oceanic and Atmospheric Data Acquisition\u201d (SONDA), liderado pelo Instituto de Engenharia Mec\u00e2nica (idMEC@T\u00e9cnico), arrancou h\u00e1 menos de um ano, […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":340,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[13],"tags":[],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/550"}],"collection":[{"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=550"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/550\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":551,"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/550\/revisions\/551"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/340"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=550"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=550"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/sonda.uac.pt\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=550"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}