Devido à difícil acessibilidade e ao alto risco de colapso ou explosão, a imagem de vulcões ativos tem sido até agora um grande desafio na vulcanologia. Pesquisadores em torno de Edgar Zorn, do Centro Alemão de Pesquisa em Geociências GFZ em Potsdam, agora estão apresentando os resultados de uma série de vôos de pesquisa repetidos com câmeras de imagens ópticas e térmicas no vulcão Santa Maria na Guatemala.
Os drones foram usados para observar a cúpula de lava, um tampão viscoso de lava. Os pesquisadores foram capazes de mostrar que o domo de lava mostra movimentos em duas escalas de tempo diferentes: lenta expansão e crescimento do domo e rápida extrusão de lava viscosa. O estudo foi publicado na revista Scientific Reports.
“Equipamos um drone com câmeras diferentes”, diz Edgar Zorn, da GFZ, o primeiro autor do estudo. “Em seguida, voamos o drone sobre a cratera em vários intervalos, medindo os movimentos do fluxo de lava e uma cúpula de lava usando um tipo específico de fotografia estéreo com uma precisão nunca vista antes”.
Ao comparar os dados do drone, os pesquisadores foram capazes de determinar a velocidade do fluxo, os padrões de movimento e a temperatura da superfície do vulcão. Esses parâmetros são importantes para prever o perigo de vulcões explosivos. Os pesquisadores também conseguiram derivar as propriedades de fluxo da lava a partir desses dados.
“Mostramos que o uso de drones pode ajudar a re-medir completamente até os vulcões mais perigosos e ativos da Terra a uma distância segura”, diz Edgar Zorn.
Thomas Walter, vulcanologista da GFZ, que também participou do estudo, diz: “Uma pesquisa regular e sistemática de vulcões perigosos com drones parece estar quase ao nosso alcance”.
As duas câmeras usadas para examinar o cone vulcânico Caliente do vulcão Santa Maria conseguiram tirar fotos de alta resolução e imagens térmicas. Usando um algoritmo de computador especial, os pesquisadores foram capazes de criar modelos 3D completos e detalhados a partir dessas imagens. Eles obtiveram um modelo 3D de topografia e temperatura do vulcão com uma resolução de apenas alguns centímetros.
As missões de drones reduzem consideravelmente o risco para os vulcanologistas, pois as câmeras podem ser transportadas diretamente para os pontos perigosos enquanto os cientistas permanecem à distância. O maior desafio está no pós-processamento e cálculo dos modelos. “Os modelos 3D dos vários vôos devem ser posicionados exatamente para que possam ser comparados. Isso exige um trabalho minucioso e detalhado, mas o esforço vale a pena porque até movimentos mínimos se tornam imediatamente visíveis”, diz Edgar Zorn. “No estudo, apresentamos algumas novas possibilidades para a representação e medição de certos movimentos do solo, que podem ser muito úteis em projetos futuros”.
Publicado em 25/05/2020 21h26
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