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Estudo ambiental com drones para revegetação de sítios mineiros

A Drones Pacifique Services mapeou uma antiga mina a céu aberto de 320 ha / 790 ac na Nova Caledónia para restauração do solo. Os principais desafios foram a manutenção de um GSD homogéneo com diferentes alturas de bancada e a inacessibilidade do local. O drone eBee X, a câmara 3D S.O.D.A. e o software de planeamento de voo eMotion permitiram à equipa gerar eficazmente um modelo 3D de alta resolução.

Project Details

Tipo de missão – Monitorização ambiental Saídas – Orthomosaic, Nuvem de Pontos, DSM
Área – 3,2 km 2 / 320 ha / 790 ac Total de imagens – 1531
Drone – eBee X com S.O.D.A. 3D Tempo de processamento – 8h
GSD – 5,75 cm / 2,26 in Software de processamento – PIX4Dmapper
RTK/PPK – PPK Localização – Nova Caledónia
Voos necessários – 3 Dados fornecidos por – Frédéric Valade , Serviços Drones Pacifique

Um dos objectivos do Fonds Nickelé revitalizar as áreas degradadas pela antiga atividade mineira para evitar que causem danos ambientais graves, como a poluição da água ou os deslizamentos de terras.

O estabelecimento administrativo público deste território francês situado na Oceânia encomendou a Drones Pacifique Services a realização de vários levantamentos topográficos em minas de todo o país – num total de 1.878 ha – antes de proceder a um plano de vegetação.

Levantamento ambiental com um drone da senseFly no centro mineiro de Thio, na Nova Caledónia.
Vista aérea da Nova Caledónia. Mapa zoom do centro mineiro de Thio cartografado para esta missão com o eBee X e a câmara S.O.D.A. 3D.

Desafios do mapeamento de um sítio mineiro

Como em todos os sítios grandes e degradados, esta missão no centro mineiro de Thio deparou-se com alguns desafios.

A primeira foi a altura das diferentes bancadas do poço, o que exigiu um software de planeamento de voo e um drone que pudesse mapear em conformidade. A equipa da Drones Pacifique Services voou três vezes com o eBee X e utilizou ambos A opção de dados de elevação do eMotion opção de dados de elevação, que ajusta automaticamente a altitude do plano de voo para seguir com precisão terrenos com grandes alterações de elevação, e orientação optimizada das linhas de voo para manter um GSD homogéneo em todas as áreas mapeadas – neste caso de 5,75 cm / 2,26 in. Isto permitiu à equipa obter resultados mais nítidos e precisos.

 

A vista eMotion dos três voos com o drone senseFly mostra as diferentes alturas de bancada da mina. Os voos foram efectuados durante este levantamento ambiental.
Outra vista dos três voos do eMotion com o drone senseFly, mostrando as diferentes alturas de bancada da mina.

A câmara do drone S.O.D.A. 3D, que muda de orientação durante o voo para captar duas imagens oblíquas e uma nadir, foi selecionada para esta missão.

“O S.O.D.A. 3D permite uma melhor cobertura e reconstrução da altura da bancada e das fachadas laterais. Permitiu-nos obter uma nuvem de pontos de muito alta densidade”, afirma Frédéric Valade, diretor da Drones Pacifique Services.

A câmara 3D senseFly S.O.D.A. muda de orientação durante o voo para proporcionar uma melhor cobertura e reconstrução das alturas das bancadas e das fachadas laterais da mina a céu aberto.

A questão seguinte era a segurança do sítio. Como recorda M. Valade, “o acesso aos sítios em pousio há vários anos não é óbvio. Graças aos acordos com a aviação civil da Nova Caledónia, pudemos intervir a cerca de 2 km da zona cartografada. Isto graças à fiabilidade dos drones eBee”.

Em suma, a monitorização ambiental com um drone ajudou a melhorar a segurança no local de trabalho. M. Valade sublinha que “é necessária uma boa preparação dos voos e uma boa organização no terreno. Um observador no terreno mantém contacto visual com o drone para garantir que tudo corre como planeado e verifica a presença de aves”.

Os blocos de missão do eMotion mostram que a equipa interveio a cerca de 2 km da área mapeada
A inacessibilidade ao local foi um desafio e, por isso, as intervenções da equipa foram feitas a cerca de 2 km da área mapeada, como mostram os blocos de missão do eMotion para os voos 2 e 3.

A terceira preocupação era a grande superfície do sítio de extração a céu aberto (3,2 km2 / 320 ha). Precisavam de um UAS que pudesse cobrir eficazmente a distância máxima num só voo. “Optou-se por utilizar uma asa fixa devido às vantagens deste tipo de equipamento”, afirma M. Valade. O tempo máximo de voo do eBee X, por exemplo, é de 90 minutos com uma bateria de longa duração.

Melhorar a previsão da reabilitação mineira

Durante os quatro voos, foi recolhido um total de 1.531 imagens georreferenciadas. A equipa colocou cinco pontos de controlo no solo e optou pelo PPK. M. Valade acrescenta que esta tecnologia é utilizada em todas as missões “em caso de perda de ligação rádio entre a base e o drone”.

Em particular, os resultados gerados e processados com o PIX4Dmapper permitiram ao Fonds Nickel

  • Identificar a degradação das vertentes devido ao escoamento superficial.
  • Efetuar estudos técnicos aprofundados com boas previsões financeiras.
  • Identificar a vegetação existente e planear uma melhor revegetação dos sítios.
  • Acompanhar a evolução dos trabalhos durante a fase de execução.
  • Perpetuar as escolhas feitas.
Este levantamento ambiental com um drone permitiu às autoridades identificar os locais que causam danos ambientais importantes e planear em conformidade.
Os antigos locais de extração mineira podem causar grandes danos ambientais. Os dados recolhidos com o drone eBee X e a câmara 3D S.O.D.A. permitiram às autoridades identificar a degradação e planear a revegetação dos locais.

Esta história teve como fonte uma participação nos Prémios de Fotogrametria 2021 da senseFly & Pix4D, na categoria de Monitorização Ambiental.