Amostragem completa da seção, com monitoramento ADCP.
Protocolo de coleta de amostra.
As amostragens realizadas durante as campanhas HYBAM seguem um protocolo de amostragem em diferentes profundidades, ao longo de várias verticais previamente definidas. As verticais de amostragem são selecionadas por uma análise in situ da imagem fornecida pelo ADCP referente à intensidade do sinal refletido pelas partículas suspensas na seção, ou “backscatter” (unidade : dB). Essa imagem (Figura 1) fornece uma idéia bastante correta da distribuição das MES na seção. Na prática, 3 a 4 verticais foram definidos por seção, ou seja, um posicionamento em cerca de 25%, 50% e 75% da largura da seção no primeiro caso, e em cerca de 20%, 40%, 60% e 80% no segundo caso.
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Figura 1 : Medição com ADCP: perfil transversal e distribuição do sinal retornado (backscatter). Rio Amazonas em Obidos, Brasil, 16/12/2003. |
Dois amostradores de grande capacidade (6 e 12 litros) foram projetados pelo programa HYBAM (Callède, 1994). São garrafas oceanográficas instaladas em um suporte perfilado horizontal especialmente projetado para resistir às altas velocidades (> 3 m / s) observadas em caso de enchentes (Figura 2). O amostrador é posicionado na profundidade desejada usando um guincho elétrico equipado com um contador centimétrico. O fechamento do amostrador é acionado por um “mensageiro” deslizando no cabo de levantamento do amostrador. Apesar de seu próprio peso (60 Kg), um peso adicional de 120 Kg é instalado sob o amostrador para medições em condições de inundação.
Durante a amostragem, a posição do barco é controlada pelo GPS (Sistema de Geoposição por Satélite). O número e a profundidade dos pontos de amostragem são determinados de acordo com a imagem de backscatter, com um ponto próximo à superfície (a 1 m de profundidade) e outro tão próximo quanto possível do fundo da seção (geralmente 2 m do fundo). Esta profundidade de amostragem é controlada pelo contador centímetro no cabo do amostrador, enquanto a profundidade total é controlada pelo sinal de batimetria ADCP, bem como por um eco-sonar digital convencional instalado no barco. Os valores de intensidade (I) das células ADCP localizadas perto do ponto amostrado são automaticamente extraídos dos arquivos do software TRANSECT. Esta informação é então comparada com os resultados das medições MES (Figura 5), a fim de determinar a lei do tipo MES = f (I).
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Figura 2 : Amostrador ” Callède 2 “. | Figura 3: Filtrando a amostra de 12 litros através de uma peneira de 63 µm. |
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Figura 4: Filtration ramp for determination of TSS (0.45 µm). |
Filtração, peneiramento e pesagem.
Durante as campanhas de campo do HYBAM, um grande número de amostras foi coletado em várias seções dos principais rios da bacia amazônica (rios Madeira, Negro, Solimões e Amazonas). Para separar as areias das MES mais finas, a amostra total (cerca de 12 litros) foi filtrada através de uma peneira de 63 µm (Figura 3). O filtrado foi então passado através de um filtro de 0,45 µm. A filtração foi realizada em uma rampa do tipo SARTORIUS (6 unidades de 250 ml) conectada a uma bomba de vácuo elétrica. A operação de filtração (Figura 4) foi realizada in situ em um laboratório a bordo do barco durante a campanha. A secagem e a pesagem dos filtros foram realizadas no laboratório do Instituto de Geociências da Universidade de Brasília (IG / UnB), Brasil. Deve-se notar que o processo de peneiramento (63µm) da amostra bruta não foi realizado durante as primeiras campanhas de 1995 e 1996.
Bibliografia.
Callède J. 1994. Coletor de amostra d’água. Publ. HiBAm, Brasília, 16 p.
Filizola N. 2003. Transfert sédimentaire actuel par les fleuves amazoniens. Thèse de doctorat, Université P. Sabatier, Toulouse. 292 p.
Filizola N., Guyot J. L. (sous presse). Amazon river suspended sediment sampling and water discharge measurements at Obidos, Brazil, using an acoustic Doppler current profiler and traditional technologies. Hydrological Sciences Journal.
Guyot J.L., Filizola N., Guimarães V. 1998. Amazon suspended sediment yield measurements using an Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP): First results, 109-115. In Hydrology in the Humid Tropic Environment, Kingston, November 1996, IAHS Publ. 253.
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a) MES finas vs. profundidade | b) Areias vs. profundidade |
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c) MES total vs. profundidade | |
Figura 5: Concentrações de MES em 3 verticais – Rio Solimões em Manacapuru em 12/05/1997 |