Área de Estudo: Zona costeira da China e da América do Sul
A aquicultura tem desempenhado um papel essencial na segurança alimentar global, fornecendo um substituto viável a proteína da carne, além de gerar renda e subsistência para milhões de pessoas em diversas partes do mundo. O crescimento desse setor foi impulsionado pela crescente demanda por alimentos, pela necessidade de desenvolvimento socioeconômico e pelo aumento populacional. No entanto, apesar de seus benefícios, a expansão da aquicultura tem gerado impactos ambientais significativos, incluindo degradação de ecossistemas, destruição de habitats naturais e fragmentação da paisagem. Enquanto a aquicultura na Ásia tem sido amplamente estudada devido à sua relevância econômica e à extensiva ocupação de áreas costeiras para a criação de peixes e crustáceos, na América do Sul, sua dinâmica espacial ainda carece de um monitoramento mais detalhado. A região possui vastas áreas costeiras e recursos hídricos favoráveis ao desenvolvimento da aquicultura, mas enfrenta desafios ambientais e estruturais que impactam a gestão sustentável dessa atividade. Nesse contexto, torna-se essencial desenvolver abordagens eficientes para mapear e monitorar as áreas de aquicultura, possibilitando uma gestão mais adequada e a minimização de impactos negativos. A utilização de técnicas de sensoriamento remoto tem se mostrado uma estratégia promissora para o monitoramento de áreas aquícolas, permitindo a observação repetitiva e em larga escala das mudanças espaciais ao longo do tempo. Dados de sensores ópticos, como Landsat, ASTER e WorldView-2, têm sido amplamente empregados para esse fim, possibilitando a identificação de tanques de aquicultura com boa resolução espacial e temporal. Contudo, tais sensores apresentam limitações em regiões tropicais e subtropicais, como é o caso de partes da Ásia e da América do Sul, onde a cobertura frequente de nuvens pode comprometer a qualidade das imagens adquiridas. Diante dessas limitações, o uso de imagens de radar de abertura sintética (SAR) surge como uma solução eficaz, pois permite a aquisição de dados mesmo sob condições meteorológicas adversas. Os satélites Sentinel-1, que fornecem imagens SAR gratuitas e de alta resolução temporal e espacial, têm demonstrado um grande potencial para o mapeamento de lagoas de aquicultura. O radar SAR é capaz de distinguir superfícies aquáticas de outras coberturas do solo com base na intensidade do sinal retroespalhado, identificando tanques de aquicultura por meio do contraste entre águas calmas (baixo retorno de radar) e superfícies terrestres mais rugosas (alto retorno de radar). No entanto, apesar dos avanços na utilização de imagens SAR para a detecção de áreas aquícolas, ainda existem desafios significativos que dificultam sua aplicação em larga escala. Um dos principais problemas é a confusão entre tanques de aquicultura e outras feições aquáticas, como arrozais, reservatórios artificiais e corpos d’água sazonais, que podem apresentar assinaturas espectrais e geométricas semelhantes. Além disso, sombras topográficas, riachos descontínuos e lagoas isoladas podem comprometer a precisão dos modelos de classificação automática. O presente estudo tem como objetivo avaliar a dinâmica espacial das áreas destinadas à aquicultura em zonas costeiras, comparando regiões da Ásia e da América do Sul por meio da integração de dados ópticos e de radar dos satélites Sentinel-1 e Sentinel-2. Para isso, serão extraídas características geométricas, topográficas e de textura para identificar padrões espaciais das lagoas de aquicultura e processamento por sucessão de mudança temporal será aplicada para identificar o avanço temporal dessas estruturas ao longo da costa chinesa e da América do Sul, entre 2015 e 2025, sendo o motor de processamento em nuvens da Google utilizado como ambiente de desenvolvimento desse estudo. Os resultados esperados incluem a geração de mascaras espaciais agregadas que contenham as informações sobre a expansão da aquicultura em zonas costeiras, permitindo uma melhor compreensão da dinâmica espacial dessa atividade e de seus impactos ambientais.
