Equipamentos

Equipamentos de campo

Plataformas:

• Boia – Plataforma instrumentada, não tripulada, a operar livremente na superfície da coluna da água, fundeada de modo a manter-se em torno de uma posição fixa. Pode ter associados uma multiplicidade de diferentes sensores.
• Estrutura costeira – Plataforma fixa manufaturada, instalada em terra, na qual podem ser instalados vários sensores (por ex.: estação meteorológica, radar costeiro, …).

Equipamentos de amostragem/observação direta:

• Colhedor/Draga Smith-McIntyre – Permite obter amostras de sedimentos superficiais não consolidados, atingindo uma profundidade máxima na coluna sedimentar de 20 cm.
• ROV (Remotely Operated Vehicle) – Veículo subaquático autónomo, controlado remotamente, que permite a observação direta do fundo do mar e das estruturas submarinas via câmaras de vídeo até aos 200 m de profundidade.
• Câmara submersível – Sistema de camara fotográfica subaquática que permite fotografar o fundo do mar e a coluna de água até profundidades de 1000 m. Este sistema é programado previamente e tem capacidade para funcionar autonomamente durante intervalos alargados de observação (dias a semanas).
• Amostradores verticais de sedimentos – Corers (vibrocorer, box corer, corer de gravidade, corer de pistão e corer multi-tubos) – Permitem colher amostras verticais da coluna sedimentar. O tipo de amostrador a utilizar depende do tipo de subsolo que se pretende amostrar, bem como, dos objetivos da investigação a empreender.
• Bombas de superfície – Permitem colher amostras de água para análise química e sedimentológica nos níveis mais superficiais da coluna de água até a uma profundidade máxima de 10 m.
• Mesa de filtração – Sistema de bomba de superfície associado a medidores de caudal que permitem a filtragem direta da coluna de água superficial para a obtenção de amostras sedimentológicas ou biológicas do material suspenso na água.
• Amostrador do tipo Rosette – Este amostrador consiste de uma montagem circular de várias garrafas de Niskin acopladas com um sistema de fecho remoto a partir de um sistema de comando que fica a bordo do navio. O amostrador é baixado na coluna de água por meio de guinchos oceanográficos e as diferentes garrafas são fechadas às profundidades estabelecidas para se realizarem colheitas quer para fins geológicos, biológicos e químicos ou para a monitorização da qualidade da água. Este tipo de amostradores estão geralmente associados a perfilador da coluna de água do tipo CTD.
• Marégrafo - Instrumento que regista as variações de altura do nível da água num determinado ponto da costa.
• Ondógrafo - Instrumento que mede à superfície parâmetros de agitação, incluindo altura, período, direção das ondas e espectros de energia.
• Correntómetro - Instrumento que mede a velocidade e direção da corrente a uma determinada profundidade.
• Perfilador de corrente - Instrumento que mede direção e velocidade da corrente a diferentes profundidades, na coluna de água numa determinada posição.
• Sondas multiparamétricas – Sondas com vários sensores acoplados capazes de caraterizar perfis verticais da coluna de água.
• Flutuadores derivantes – Bóias munidas de GPS e comunicação satélite, capazes de medir correntes superficiais enviando os dados de posição, velocidade e temperatura superficial via satélite.

Equipamentos de medição (amostragem indireta):

• LISST (Laser in situ transmissometry) – Este tipo de sonda utiliza o método da difração de raios laser para determinar a concentração e o tamanho das partículas suspensas na coluna de água. Deteta partículas entre os 0.002-500 mm e pode funcionar até a uma profundidade máxima de 600 m.
• Sistema de posicionamento acústico – Trata-se de um sistema que utiliza a transmissão do som na coluna de água para transmitir a posição exata dos equipamentos submersos (ROV, sonar, colhedores de sedimentos etc.) para um registador à superfície.
• Magnetómetro – Mede o campo magnético para conhecimento da geologia e para a deteção de objetos maioritariamente constituídos por materiais ferromagnéticos.
• Sísmica de alta resolução (Chirp, SPARKER e BOOMER) – Utiliza o método acústico de reflexão sísmica para determinar a estrutura geológica do sub-solo marinho com uma resolução máxima que varia entre os 30 a 50 cm, dependendo do sistema.
• Sonar de varrimento lateral – Dispositivo sonar que permite obter imagens acústicas do fundo marinho. O impulso acústico é emitido a partir de dois transdutores colocados em cada bordo do equipamento, garantindo uma cobertura do fundo marinho em duas faixas paralelas ao seguimento do sonar lateral e a variação na intensidade das reflexões acústicas reflete os diferentes tipos de fundo, criando uma imagem acústica do fundo.

Equipamentos Laboratoriais

Laboratório da Química e Poluição do Meio Marinho

• Espectrómetro UV/VIS – Quantificação de clorofila na matriz água.
• Espetrómetro de infravermelho - Quantificação de hidrocarbonetos nas três matrizes (água, sedimentos e organismos vivos).
• Espectrómetro de absorção atómica - Quantificação de metais nas três matrizes.
• Analisador de mercúrio- quantificação de mercúrio na matriz água e sedimento.
• Autoanalisador de fluxo segmentado (SFA) - Quantificação de nutrientes na matriz água.
• Cromatógrafo gasoso com detector de captura electrónica (GC/ECD) - Quantificação de policlorobifenilos e pesticidas organoclorados nas três matrizes.
• Cromatógrafo gasoso com detector de massa (GC/MS) - Quantificação de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos nas três matrizes; identificação e correlação de produtos petrolíferos.
• Salinómetro – Quantificação de salinidade na matriz água.
• Extractor acelerado por solventes (ASE) - Extração de compostos orgânicos nas matrizes sedimento e organismos vivos.
• Digestor por micro-ondas - Extração de metais nas matrizes sedimento e organismos vivos.
• Liofilizador – Secagem da matriz sedimento.
• Espectrómetro de Massa Acoplado a Plasma Indutivo (ICP-MS) – Quantificação de metais nas três matrizes.

Laboratório de Sedimentologia:

Análise dimensional (tamanho do grão – granulometria):

• Crivos/Peneiros - Utilizado para determinar a granulometria dos sedimentos. Utiliza-se, de uma maneira geral uma coluna de peneiros com malhas que vão decrescendo exponencialmente dos 31,5 mm até aos 0.063 mm de acordo com a escala granulométrica de Krumbein (phi -φ).
• Analisador de granulometria por difração a laser - Usa o método de difração laser para determinar a granulometria de sedimentos com dimensões entre 0.00002 a 2000 mm. Está também equipado com uma unidade de pequenos volumes que permite a análise e recuperação de amostras de sedimento/partículas muito reduzidas. Esta última é utilizada essencialmente para amostras de sedimentos em suspensão.

Análise Composicional:

• Instrumentação ótica (Lupa binocular e microscópio petrográfico) – Utilizado para identificar a composição e a forma de sedimentos grosseiros com dimensões superiores a 0.063 mm.
• Difratómetro de raios X (DRX) – Usa o método da difratometria de raiosX para determinar a composição mineralógica de amostras de sedimentos.
• Espetrometro de absorção de infra-vermelhos – Utilizado para determinar o teor de carbono orgânico total (TOC), carbono inorgânico total (TIC) e carbono total (TC) em amostras de sedimentos e águas.
• Espectrómetro de Fluorescência de raios X – Permite a análise elementar (química) em amostras de sedimentos.

Core Logging (análise descritiva de amostras verticais de sedimentos):

• Medidor de suscetibilidade magnética.
• Espetrófotometro na banda de luz visível.
• Câmara fotográfica.
• Medidor de propagação das ondas P.

Ensaios geotécnicos:

• Sistema de compressão triaxial – Camara triaxial onde é aplicado um estado de tensões e um carregamento axial sobre um provete cilíndrico de solo/sedimento (amostra de fundo) para determinar as suas propriedades mecânicas.
• Cone penetrometro (Dutch Cone Test) e Concha de Casagrande – Usados na determinação dos limites de Atterberg. O cone penetrometro permite ainda medir resistência ao corte não drenada de um determinado solo/sedimento.

Equipamento auxiliar:

• Moinhos - Usados para preparação prévia de amostras para determinados ensaios que necessitam de amostras pulverizadas. No laboratório de sedimentologia existem diversos tipos de moinhos utilizados consoante os requisitos do ensaio a realizar (moinhos de bolas de corindo ou ágata e moinhos de pilão).
• Estufas – Utilizadas para a secagem de amostras às temperaturas requeridas pelos diferentes ensaios.
• Balanças de alta precisão.