Changes in Water Color Related to Mining in Rivers of Southwestern Amazon Observed by Satellite

Authors

Keywords:

Amazonian waters, illegal mining, Color

Abstract

Given the importance of water resources, their monitoring is essential. Considering the size of Brazilian river basins, especially the Amazonian ones, the use of remote sensing tools becomes feasible, allowing for the monitoring of surface water quality, particularly color characteristics and total solids. The components present in the water alter its reflectance according to their characteristics, enabling the study and tracking of water quality. The main objective of this work was to identify changes in the water color of rivers in the Southwestern Amazon, within the sub-basins of the Ji-Paraná, Canumã, and Amaná rivers, mapping evidence of interactions and the impacts of mining and gold panning. This was achieved through reflectance angles and dominant wavelengths, understanding the formation of water color in the basins and the influence of mining and human activities. A statistical analysis of the average values of dominant wavelengths and suspended material data provided by ANA was conducted to verify whether the variations were significant between 1994 and 2021. Through statistical analyses, significant changes were demonstrated for higher average dominant wavelengths in most sections of the Ji-Paraná and Amaná basins, while for the Canumã River, the changes were mostly toward shorter wavelengths.

Author Biographies

Flavio Fagundes de Paula, IPH/UFRGS

Mestre em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental (IPH/UFRGS, 2024) grupo de pesquisa hidrologia em grande escala (HGE), Engenheiro de Segurança do Trabalho (UNIMAIS), Graduado em Engenharia Civil, pela Universidade Federal de Rondônia Campus Porto Velho (2015-2020). Foi estagiário do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia (Censipam) 2019/2020, na Divisão de Proteção Ambiental Setor de estudo e monitoramento Hidrológico (2019-2020). Membro do Grupo de estudos e pesquisa em solos na Amazônia - GEPSA na linha de pesquisa Física do Solo. Membro do Grupo de pesquisa GPCAS: Cidades Amazônicas: sustentabilidade e inovação tecnológica.

Jéssica Ribeiro Fontoura, Instituto de Pesquisas Hidráulicas IPH/UFRGS

Graduada pela Universidade Federal de Santa Maria em Engenharia Sanitária e Ambiental (2016) e Mestra em Engenharia Civil na Área de Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental (2018) pela mesma instituição. Desde 2019 é aluna de doutorado no Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental (PPGRHSA) no Instituto de Pesquisas Hidráulicas (IPH) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Durante a graduação realizou intercâmbio acadêmico na Portland State University (Oregon, EUA) e atuou como bolsista de iniciação científica em projetos de saneamento ambiental, gerenciamento de águas pluviais urbanas e no desenvolvimento de geoferramentas em Python para sistemas de informações geográficas de livre distribuição. Possui experiência na área de modelagem hidrológica, hidrodinâmica e de qualidade da água atuando principalmente na realização de estudos hidrológicos, dimensionamento de estruturas de drenagem urbana e avaliação da capacidade de depuração de corpos hídricos. Atualmente, seus interesses de pesquisa estão focados na compreensão da dinâmica de grande escala da qualidade das águas por meio do sensoriamento remoto.

Rodrigo Cauduro Dias de Paiva, Instituto de Pesquisas Hidráulicas IPH/UFRGS

Professor do Instituto de Pesquisas Hidráulicas (IPH) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Desenvolve ensino e pesquisa em hidrologia, modelos hidrodinâmicos e observações de satélite no contexto de mudanças ambientais e gestão dos recursos hídricos. É atualmente o coordenador do projeto "Tecnologias para Análises Hidrológicas em Escala Nacional", financiado pela Agência Nacional das Águas e Saneamento Básico. Estudos recentes incluem a análise da sensibilidade e impactos de variabilidade e mudanças climáticas sobre vazões de cheias e secas e na segurança hídrica na escala da América do Sul, processos hidrodinâmicos de cheias naturais e de rompimentos de barragens, previsão e hidrologia da bacia Amazônica.

Published

2025-04-29