AS GEOCIÊNCIAS VIRTUAIS E SEU IMPACTO NA DIVULGAÇÃO DO PATRIMÔNIO GEOLÓGICO DO GEOPARQUE CAÇAPAVA

Resumo

A Revolução das Geociências Virtuais é o processo de transformação digital que está em curso nos últimos anos na análise de dados de afloramentos rochosos e amostras de rochas, minerais e fósseis, na área que abrange disciplinas científicas sobre o estudo da Terra. De forma primordial, as informações geológicas sempre foram adquiridas de maneira presencial e analógica, como é o caso dos primeiros mapas geológicos e afloramentos descritos. O desenvolvimento tecnológico e o uso intensivo de ferramentas computacionais permitem que novas técnicas sejam empregadas na aquisição de dados geológicos realizados atualmente de forma remota e gradualmente com a ajuda de ferramentas computacionais. A integração de dados geológicos ao longo da história foi tradicionalmente feita em 2D (perfil colunar, mapas, gráficos cartesianos, seções geológicas), atualmente devido ao avanço da tecnologia há técnicas acessíveis para toda a comunidade, que se tornaram importantes ferramentas para uma constante revolução nas geociências. O uso das ferramentas virtuais tem crescido nas últimas décadas, o que possibilita a aplicação nas mais diversas atividades humanas. Nas Geociências as ferramentas virtuais têm revolucionado a forma como as informações geológicas são adquiridas na superfície terrestre, permitindo a extração e a integração de grandes volumes de dados 1D, 2D e 3D. Os modelos virtuais de afloramento são projeções 3D foto realistas da superfície de afloramentos rochosos com resolução milimétrica a centimétrica e que permitem a extração de uma série de informações geológicas que podem ser estruturais, estratigráficas e texturais, entre outras. O uso de ferramentas virtuais nas Geociências melhora a experiência de aprendizagem dos alunos e promove acessibilidade a afloramentos e amostras de difícil acesso, contribuindo para integração de dados e visualização de estruturas geológicas em 3D. Da mesma maneira, o uso de modelos 3D de afloramentos para análise e integração de dados auxilia na execução da etapa de campo e nas etapas posteriores de pesquisa. Com o aprendizado e desenvolvimento da técnica de obtenção e construção das imagens tridimensionais, o avanço das geociências virtuais pode ajudar na compreensão e desenvolvimento do aprendizado em todo Brasil. Projetos como a Biblioteca Virtual de Geologia do Brasil www.brgeo.org estão em andamento e pessoas de qualquer parte do mundo têm acesso e podem contribuir com o compartilhamento de modelos virtuais, auxiliando a comunidade no sentido de popularizar o uso dessas ferramentas revolucionárias. Os modelos virtuais de afloramento podem ser construídos utilizando LiDAR ou fotogrametria digital (SfM-MVS) e podem ser representados em 3D de duas formas, como nuvem de pontos ou como malha triangulada texturizada, cada uma tendo vantagens e desvantagens em relação a outra. A malha triangulada permite a sobreposição de texturas, auxiliando na projeção de características do objeto. A técnica de fotogrametria digital possui vantagens em relação ao LiDAR como o baixo custo de aquisição, menor custo computacional de processamento, possibilidade de imagear os alvos de diferentes posições utilizando veículos aéreos não tripulados e a flexibilidade em termos de resolução espacial, que depende somente da distância entre a câmera e o objeto. O método consiste na aquisição de imagens terrestres ou aéreas de alvos geológicos (afloramentos ou amostras) e processamento das imagens utilizando o fluxo de trabalho SfM-MVS. Nesse trabalho foram produzidos 2 modelos 3D de afloramentos, 2 modelos 3D de amostras e 2 modelos ortophotomosaico. Os objetos 3D produzidos são de afloramentos incluídos no território do Geoparque Caçapava Mundial da UNESCO. Os modelos estão compartilhados na Biblioteca Virtual de Geologia do Brasil e no Sketchfab, uma plataforma de compartilhamento de modelos 3D. Esses materiais podem ser observados utilizando telas ou sistemas de imersão em realidade virtual. Na apresentação presencial deste evento, os modelos serão mostrados utilizando ambas as formas de projeção. Os modelos 3D têm aplicação direta em atividades de ensino básico e superior, em atividades de extensão e em atividades de pesquisa.