INOVAÇÃO E NOVAS TECNOLOGIAS EM MONITORAMENTO AMBIENTAL
USANDO DRONES E SENSORES ÓPTICOS PARA AVALIAÇÃO DE
ECOTOXICIDADE EM RECURSOS HÍDRICOS
Turbidez; Cor aparente; Clorofila total; Lab-on-a-Drone;
Monitoramento ambiental; Sensores ópticos; Ecotoxicidade.
Esta dissertação apresenta o desenvolvimento e a validação analítica de
sistemas Lab-on-a-Drone para o monitoramento de parâmetros da qualidade da
água, integrando turbidez, cor aparente e clorofila total.
A turbidez foi determinada por detecção turbidimétrica e nefelométrica utilizando
radiação em 890 nm, com leituras a 180° e 90°, respectivamente. O sistema
apresentou faixa linear de 0,50 a 40 NTU para nefelometria e de 40 a 1000 FAU
para turbidimetria, com limites de detecção de 0,12 NTU e 11,13 FAU,
apresentando concordância estatística com um turbidímetro comercial baseado
na norma ISO 7027 (teste t, 95%) e permitindo identificar amostras acima do
limite de potabilidade (5 NTU), conforme a Resolução CONAMA nº 357/2005,
bem como os limites estabelecidos pelo Ministério da Saúde (MS), pela
Organização Mundial da Saúde (OMS) e pela United States Environmental
Protection Agency (USEPA).
A cor aparente e a clorofila total foram determinadas por detecção fotométrica
com leitura a 180°, utilizando radiação em 475 nm e 650 nm, respectivamente,
apresentando faixas lineares de 10 a 500 unidades Pt-Co para cor aparente e de
2 a 200 µg/L para clorofila total, com limites de detecção e quantificação de 2,88
e 9,62 Pt-Co para cor aparente e de 1,35 e 1,45 µg/L para clorofila total. Os
métodos apresentaram boa concordância com os métodos espectrofotométricos
UV-Vis de referência, permitindo identificar desde amostras acima dos limites de
potabilidade até cenários de eutrofização severa (> 60 µg/L). conforme a
Resolução CONAMA nº 357/2005 e os limites do MS, OMS e USEPA.
Os sistemas foram desenvolvidos com componentes de baixo custo e estruturas
produzidas por impressão 3D, alinhados aos princípios da Química Verde,
demonstrando confiabilidade e adequação para o monitoramento ambiental
remoto e em tempo real da qualidade da água e de riscos ecotoxicológicos.