Sensor DMS
No oceano, quando o fitoplâncton (algas pequenas / invisíveis) morre, liberta um composto que é quase imediatamente usado como fonte de carbono e enxofre até mesmo pelos organismos mais pequenos –Bactérias- para crescerem.
Durante este processo de degradação é produzido um gás chamado DMS (Sulfeto de dimetil). Este gás é libertado para a atmosfera, o que ajuda na formação de nuvens, tornando o nosso planeta mais frio, contrariando o aumento da temperatura devido à mudança climática.
O DMS e outros compostos orgânicos voláteis de enxofre, que são libertados durante a degradação do fitoplâncton pelas bactérias em redor, provocam o cheiro do mar que todos nós sentimos quando nos aproximamos de uma área de praia.
Como o DMS é um subproduto do fitoplâncton mais a degradação de bactérias, podemos medi-lo nos ambientes para indicar a biomassa / decomposição do fitoplâncton.
Na última primavera tivemos a oportunidade de testar um novo sensor DMS desenvolvido pela NASA-Ames. O objetivo foi validar o seu uso para medir as concentrações de DMS no ar como um indicador dos gradientes de biomassa de fitoplâncton nas frentes oceânicas. Para isso, o sensor foi instalado a bordo de um de nossos UAVs.
O sensor precisa ser exposto ao ar, mas ao mesmo tempo protegido dos elementos, por essa razão o LSTS e a FlightWave projetaram nariz para os nossos drones com esse propósito.
A entrada e as saídas de ar garantem que o sensor tem um fluxo de ar que o atravessa. O datalogger lê os dados recolhidos pelo sensor e envia-os para a CPU principal do drone, que vai reportar os resultados em tempo real de volta para a estação base (geralmente um navio neste cenário).
Mas porquê usar um drone?
Queremos saber mais sobre o DMS e sua relação com as frentes que temos mapeado. Queremos descobrir onde está e quão alto acima da água podemos detectá-lo. Com um drone aéreo podemos voar a alturas diferentes e também explorar a área em redor de nosso navio em movimento, uma vez que pode cobrir uma grande área rapidamente. Resumindo, usar um drone em vez de instalar o sensor diretamente no navio, por exemplo, permite-nos aumentar seu alcance.
O que aprendemos até agora é que o sensor é capaz de detectar a presença de DMS do ar, mas depois de exposto leva muito tempo para a estabilizar novamente para uma aplicação UAV. Também aprendemos que o sensor é afetado pelo ambiente, portanto, o datalogger beneficiaria ao ter sensores de temperatura e humidade no fluxo de ar ao qual o sensor está exposto. Neste momento, estamos a trabalhar com estas informações para melhorar o sensor e o datalogger.
Colaboradores: LSTS (datalogger), CIIMAR (teste de calibração DMS), FlightWave (desenho do nariz) and NASA-Ames (protótipo do sensor).
Referências: Exploring Fronts with Multiple Robots - SOI Cruise