Notícias da UFSC

Você com certeza nem notou, mas há cerca de um mês e meio, na madrugada de 27 de janeiro, raios lasers verdes vindos do espaço atingiram Florianópolis, varrendo a ilha de norte a sul. Os feixes de luz – finos demais para serem observados a olho nu por humanos desavisados – vêm de um satélite da Nasa, a agência espacial dos Estados Unidos, e são capazes de medir com bastante precisão a altura de árvores, morros e icebergs, a espessura de camadas de gelo e a profundidade de mares e lagoas. Já descobriram até um lago secreto sob o manto de gelo da Antártida. 

Satélite ICESat-2 é equipado com um sistema de lasers verdes, que mede a altura da superfície do planeta. Ilustração: Nasa Goddard Media Studios

Também vêm sendo usados de modos inovadores por cientistas catarinenses. Os professores Renato Ramos da Silva, Reinaldo Haas, ambos da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), e Yoshiaki Sakagami, do Instituto Federal de Santa Catarina (IFSC), aplicaram os dados obtidos com os lasers para avaliar a altura de fumaça e nuvens em regiões de queimadas. Combinando informações de outros satélites e de balões meteorológicos, os pesquisadores observaram um aumento da temperatura da atmosfera na mesma altura da fumaça, um indicativo de que as queimadas podem gerar uma camada que inibe a formação de chuvas em períodos muito secos. Os resultados foram publicados na revista científica Holos Environment e chamaram a atenção da Nasa, que convidou o grupo a apresentar o trabalho em um evento científico internacional, realizado em novembro de 2022 e disponibilizado no Youtube.

Lasers da Nasa

Lançado em 2018, o satélite ICESat-2 (Ice, Cloud and Land Elevation Satellite-2) é equipado com um sistema de lasers verdes, dentro do espectro da luz visível. Com 10 mil pulsos de laser emitidos por segundo, o equipamento realiza medidas de altura conforme trafega pelo planeta. A altitude de cada elemento da superfície terrestre é medida a partir do cálculo do tempo que o feixe de luz leva para voltar ao satélite. 

Parte do Sistema de Observação da Terra da Nasa, que tem como principal foco as áreas congeladas do planeta, chamadas de criosfera, o satélite também mede alturas nas regiões temperadas e tropicais e permite fazer um balanço da vegetação nas florestas em todo o mundo. Os dados coletados pelo satélite são públicos e de livre acesso e têm viabilizado descobertas importantes. Recentemente, por exemplo, os lasers possibilitaram a identificação de dois lagos subterrâneos na Antártida, bem como a observação de que o volume dos lagos está diminuindo, sua água está secando. 
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A região central da Ilha apresentou temperaturas elevadas. Crédito: Divulgação Arquivo Setur/PMF

Um projeto de iniciação científica do curso de graduação em Meteorologia da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) empregou técnicas de análise de dados de satélites para detectar as ilhas de calor na região de Florianópolis. Essas ilhas de calor representam as áreas do município onde a temperatura se mostra maior do que em locais mais afastados dos grandes centros urbanos, sendo diretamente influenciadas pelos tipos de superfície destas regiões.

O estudo assinado pela aluna Natacha Pires Ramos e pelo professor Renato Ramos da Silva usou dados de alta resolução para verificar as regiões mais quentes da capital catarinense, a partir de informações provenientes dos satélites da série Landsat, desenvolvida pela Nasa [agência espacial norte-americana]. “Com a constante urbanização e aquecimento global, as cidades têm registrado temperaturas cada vez mais altas. Com a disponibilidade de novas técnicas de estimativas de temperatura de superfície (TS), decidimos aplicar esta análise para detectar as regiões mais quentes”, afirma Renato, docente do Departamento de Física e supervisor do Laboratório de Clima e Meteorologia.

De acordo com o professor, as diferentes propriedades térmicas dos materiais usados na transformação da superfície dos locais analisados influenciaram diretamente no balanço da radiação encontrada, fazendo com que as regiões urbanas apresentassem temperaturas mais altas quando comparadas às áreas com maior cobertura vegetal. A pesquisa realizada na UFSC identificou esses hot-spots em Florianópolis. “Estes satélites possuem sensores térmicos que permitem estimar a temperatura de superfície. Para esta análise, foram usadas imagens e softwares disponíveis no banco de dados da Google Earth Engine”, explica Renato.

Mapa da temperatura da superfície na região de Florianópolis estimada a partir de dados
do sensor do satélite Landsat, no dia 7 de Janeiro de 2020

As imagens de satélite foram usadas para estimar a TS no período entre 1990 e 2020. Os resultados mostraram que, em geral, a região continental apresentou as maiores áreas com altas temperaturas. Na região central da Ilha, as áreas próximas à Avenida Mauro Ramos e ao Terminal Rodoviário também registraram temperaturas mais elevadas. Para efeito de comparação, em uma mesma data analisada, a capital catarinense chegou a registrar uma variação superior a 11 ºC entre dois pontos distintos: enquanto o Centro teve locais com temperatura de superfície entre 40,2 e 42,3 ºC, a temperatura na região da Lagoa da Conceição variou entre 24,3 e 28,8 ºC.
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Estão abertas as inscrições para o minicurso “A ciência das mudanças climáticas”, que ocorre no dia 17 de outubro, a partir das 18h, na sala 505 do Espaço Físico Integrado da Universidade Federal de Santa Catarina (EFI/UFSC). Promovido pelo Laboratório de Clima e Meteorologia (Labclimet), do Departamento de Física da UFSC (FSC), o minicurso apresenta o estado-da-arte dos estudos sobre os fenômenos climáticos e meteorológicos e apresenta os cenários projetados para as décadas futuras, com base nas mais recentes descobertas científicas. O evento é gratuito e aberto à comunidade em geral e será ministrado pelos professores Renato Ramos da Silva e Reinaldo Hass. As inscrições devem ser realizadas neste link.

Mais informações na página do Labclimet.