MARINHA DO BRASIL NAVIO OCEANOGRÁFICO ANTARES RELATÓRIO DE FIM DE COMISSÃO PIRATA BR VIII - EXTENSÃO-SW

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NAVIO OCEANOGRÁFICO “ANTARES”

RELATÓRIO DE FIM DE COMISSÃO “PIRATA BR VIII - EXTENSÃO-SW”

1. PARTE HISTÓRICA E ESTATÍSTICA

1.1- CRONOLOGIA

1.1.1- Data do recebimento da Instrução Especial n° CH10-02/05 15/JUN/05

1.1.2- Data de recebimento da Ordem de Movimento n° 019/05 15/JUN/05

1.1.3- Data do início dos trabalhos de Gabinete 25/JUN/05

1.1.4- Data do término dos trabalhos de Gabinete 08/SET/05

1.1.5- Data do início dos trabalhos de Campo 26/JUN/05

1.1.6- Data do término dos trabalhos de Campo 08/SET/05

1.1.7- Data da remessa do Relatório Final 09/SET/05

1.2- CHEFIA DA COMISSÃO OCEANOGRÁFICA

A Comissão foi chefiada pelo Capitão-de-Fragata ANTONIO FERNANDO GARCEZ FARIA, Comandante do NOc. “ANTARES”.

A partir do dia 02AGO foi ativado o GT 960.1, formado pelas UT 960.1.1, NOc ANTARES e UT 960.1.2, NHo “AMORIM do VALLE”, esta última sob o comando do CC MARCELO APPOLINÁRIO CERQUEIRA, que passaram a operar em conjunto a fim de cumprir as tarefas estabelecidas nas I.E. nº CH 10-02/2005 e CH 10-04/2005 do CHM. O

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GT 960.1 foi desativado em 31 de agosto, pela Msg P-010101Z/SET, após o lançamento da bóia NR 3 da EXTENSÃO SW, com o NOc “ANTARES demandando ao porto de VITÓRIA - ES e o NHo “AMORIM DO VALLE” ao RIO DE JANEIRO - RJ

Com intuito de consolidar as informações do Relatório de Fim de Comissão PIRATA BR-VIII / EXTENSÃO SW, foi autorizado pela Msg P-200341Z/AGO do CHM emissão de relatório em documento único, a fim de facilitar pesquisas futuras.

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1.3 - AUXÍLIOS RECEBIDOS PELA COMISSÃO OCEANOGRÁFICA 1.3.1 - Organizações militares da MB:

a) Comando do 3º Distrito Naval; b) Comando do 2° Distrito Naval;

c) Capitania dos Portos do Espírito Santo; d) Base Naval de Natal;

e) Base Naval de Aratu;

f) Capitania dos Portos do Ceará; g) Capitania dos Portos da Bahia; h) Hospital Naval de Natal; i) Hospital Naval de Salvador;

j) Base de Hidrografia da Marinha em Niterói;

k) Escola de Aprendizes-Marinheiros do Espírito Santo; l) Escola de Aprendizes-Marinheiros do Ceará;

m) Depósito Naval de Natal;

n) Grupamento de Fuzileiros Navais de Natal; o) Grupamento de Fuzileiros Navais de Salvador; p) Depósito Naval de Salvador;

q) Grupamento Naval do Nordeste;

r) Serviço de Sinalização Náutica do Leste; s) Serviço de Sinalização Náutica do Nordeste; t) Capitania dos Portos de Natal;

u) Rebocador de Alto-Mar Trindade; e v) Navio Patrulha Guaíba.

1.3.2 - Repartições Públicas Federais, Estaduais, Municipais ou Autarquias:

a) Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - Centro Regional de Natal (INPE-CRN); e

b) Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - Centro de Previsão do Tempo e Estudos Climáticos (INPE-CPTEC).

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1.4- PESSOAL QUE EXECUTOU TRABALHOS DE CAMPO E GABINETE 1.4.1. - Oficiais da MB:

1.4.1.1 - NOc ANTARES:

CT PAULO EDUARDO DE ALMEIDA

CT LEONARDO ANTONIO MONTEIRO PESSOA

CT DIEFERSON RAMOS PINHEIRO

CT PAULO ROBERTO COSTA JUNIOR

1T FERNANDO JOSÉ MORAES MONTEIRO

1T ANDERMISSON CLAUDINO DA SILVA MOURA

1T CLAUDIO LUIZ PEREIRA BATISTA

1T BRUNO LEONARDO RODRIGUES ALVES

1.4.1.2 – NHo AMORIM DO VALLE:

CT CARLOS ALEXANDRE COSTA DE OLIVEIRA

CT DANTE JOSÉ DE ANDRADE ALEXANDRE

1T (QC-CA) FÁBIO SANTANA SOBRINHO

1.4.2 - Praças da MB: 1.4.2.1 - NOc ANTARES:

2ºSG-HN REGINALDO BRAGA DE MESQUITA

3ºSG-HN SERGIO DA SILVA SANTOS

3ºSG-HN WELLINGTON PEREIRA DUARTE

3ºSG-HN WLADIMIR GOMES DA SILVA

CB-HN ALBERTO RÊGO CHAVES JÚNIOR

CB-HN HERCULIS CASTRO RODRIGUES

CB-HN JOSÉ MENESES DA SILVA

CB-HN ERIC DE MELO SILVA

CB-HN GRACIANO SOUZA KOLOKAS

CB-HN MAGNO WANDER SOUTO CONCEIÇÃO

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1.4.2.2 – NHo AMORIM DO VALLE:

3ºSG-HN PAULO CLEDISON DA SILVA

3ºSG-HN ANDRÉ HENRIQUE SEREJO LIMA

3ºSG-HN MAURO PEREIRA NUNES

CB-HN RONALDO CORREA REZENDE

CB-HN FRANCISCO EUGÊNIO LEITE DO NASCIMENTO

CB-HN HUGO LEONARDO DE MATOS CALDAS

1.4.3 - Destacados e Civis: 1.4.3.1 - 1ª Pernada: Rio - Natal:

FERNANDA PEREIRA FLEMING UERJ

TIARA CARVALHO MACEDO UERJ

LEANDRO MALAQUIAS DA SILVA UERJ

WALLACE DE JESUS PANÁZIO UERJ

1.4.3.2 - 2ª Pernada: Natal - Fortaleza:

BRIAN LAKE NOAA (EUA)

JOHN SHANLEY NOAA (EUA)

PAULO ROGERIO DE AQUINO ARLINO INPE

JOÃO GUALBERTO CERQUEIRA JÚNIOR INPE

JOÃO BATISTA DE MACEDO INPE

1.4.3.3 - 3ª Pernada: Fortaleza -Natal:

1T(QC-CA) FABIO SANTANA SOBRINHO H-35

3 SG-MR NIXON KHAFRA DE SOUZA H-35

EDMILSON LOPES DA SILVA INPE

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1.4.3.4 - 4ª Pernada: Natal - Natal:

1.4.3.5 - 5ª Pernada: Natal - Salvador:

CMG (RM1) FLÁVIO LUIZ GIACOMAZZI SECIRM

CARLOS AUGUSTO DE SAMPAIO FRANÇA IO-USP

1.4.3.6 - 6ª Pernada: Salvador - Vitória:

CF AMAURY POYARES ROCHA CHM

CC FLAVIO HARUO MATHUIY DEnsM

CT HEBERTH ARAUJO DE MELO DHN

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1.4.3.7 - 7ª Pernada: Vitória – Rio:

CC FLAVIO HARUO MATHUIY DEnsM

CC HILBERT STRAUHS IEAPM

CT HEBERTH ARAUJO DE MELO DHN

ALBANO RIBEIRO ALVES DHN

1T RENATO DA FONSECA LACERDA BATISTA CAHO

1T ALEXANDRE BEHR KLAJMAN CAHO

1T EDUARDO PEREIRA DE REZENDE CAHO

1T MARCIO DE ABREU PRAÇA CARDOSO CAHO

1T (T) CESAR HENRIQUE DE OLIVEIRA BORBA IEAPM

PABLO MEDIROS JABOR IEAPM

LEANDRO MACHADO CALIL ELIAS IEAPM

SIMONE PACHECO DA COSTA C. DA CUNHA IEAPM

VANESSA LESSA ALBUQUERQUE IEAPM

MARIANA LANZUOLO DE PAULA IEAPM

INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais

IO-USP - Instituto de Oceanografia da Universidade de São Paulo NOAA - National Oceanic& Atmospheric Administration

SECIRM - Secretaria da Comissão Interministerial para os Recursos do Mar UERJ - Universidade Estadual do Rio de Janeiro

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1.5- RELAÇÃO DO PESSOAL QUE PODERÁ PRESTAR INFORMAÇÕES TÉCNICAS NO FUTURO

1.5.1 - Militares:

1.5.1.1 - Oficiais da MB:

CC MARCELO APPOLINÁRIO CERQUEIRA

CT PAULO EDUARDO DE ALMEIDA

CT LEONARDO ANTONIO MONTEIRO PESSOA

CT DIEFERSON RAMOS PINHEIRO

CT PAULO ROBERTO COSTA JUNIOR

CT CARLOS ALEXANDRE COSTA DE OLIVEIRA

CT DANTE JOSÉ DE ANDRADE ALEXANDRE

1T (QC-CA) FABIO SANTANA SOBRINHO

1T FERNANDO JOSÉ MORAES MONTEIRO

1T ANDERMISSON CLAUDINO DA SILVA MOURA

1T CLAUDIO LUIZ PEREIRA BATISTA

1T BRUNO LEONARDO RODRIGUES ALVES

1.5.1.2 - Praças da MB:

2ºSG-HN REGINALDO BRAGA DE MESQUITA

3ºSG-HN SERGIO DA SILVA SANTOS

3ºSG-HN WELLINGTON PEREIRA DUARTE

3ºSG-HN WLADIMIR GOMES DA SILVA

3ºSG-HN PAULO CLEDISON DA SILVA

3ºSG-HN ANDRÉ HENRIQUE SEREJO LIMA

3ºSG-HN MAURO PEREIRA NUNES

CB-HN ALBERTO RÊGO CHAVES JÚNIOR

CB-HN HERCULIS CASTRO RODRIGUES

CB-HN JOSÉ MENESES DA SILVA

CB-HN ERIC DE MELO SILVA

CB-HN GRACIANO SOUZA KOLOKAS

CB-HN MAGNO WANDER SOUTO CONCEIÇÃO

CB-HN CLAUDIANO NASCIMENTO TELES

CB-HN RONALDO CORREA REZENDE

CB-HN FRANCISCO EUGÊNIO LEITE DO NASCIMENTO

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1.5.1 - Civis:

CARLOS AUGUSTO DE SAMPAIO FRANÇA IO-USP

1.6- ESTATÍSTICA

1.6.1 Oceanografia e Meteorologia

A) H-40

Número de recolhimentos de bóias ATLAS 5

Número de lançamentos de bóias ATLAS 6

Número de estações CTD 12

Número de lançamentos de radiossondas 10

Número de lançamentos de marégrafo abissal de pressão 1

Número de observações meteorológicas de superfície 371

Distância percorrida com dados do ADCP (milhas náuticas) 8031 Distância percorrida com dados do TERMOSSAL (milhas náuticas) 5059 Distância percorrida com dados da ESTAÇÃO METEOROLÓGICA

AUTOMÁTICA (milhas náuticas)

8670

Dias de permanência fora de sede 76

Dias de Mar 47

Dias de Porto 29

B) H-35

Número de lançamentos de bóias ATLAS 2

Dias de permanência fora de sede 77

Dias de Mar 27

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1.6.2 – Gastos na Comissão

1.6.2.1 – Combustíveis, Lubrificantes e Graxas

A) H 40

Média DM Média DP TOTAL R$

Óleo Combustível (litros) _7.102 _1.000 _362.800 _624.016,00

Óleo lubrificante (litros) ₉₂ ₁₀ _4.600 _16.100,00

Gasolina (litros) ₄ ₀ ₂₀₀ _500,00

Graxa (Kg) ₀ ₀ ₀ ₀

B) H 35

Média DM Média DP TOTAL R$

Óleo Combustível (litros) 6.030 238 174.709 300.499,48

Óleo lubrificante (litros) 32 1,2 930 3.255,00

Gasolina (litros) 0 0 200 500,00 Graxa (Kg) 0 0 0 0 1.6.2.2 - Outros A) H 40 Sobressalentes de Máquinas R$ 11.014,42 Serviços R$ 18.763,36 Material de Consumo R$ 7.834,58 Material Permanente _{R$ 319,00} Material Comum _{R$ 7.775,51} Municiamento _{R$ 42.380,73} Despesas Portuárias _{R$ 16.575,00} Total _{R$ 104.662,60}

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B) H 35 Sobressalentes de Máquinas R$ 662,00 Serviços R$ 181.982,89 Material de Consumo R$ 1.560,00 Material Comum R$ 1.141,43 Municiamento R$ 19.107,12 Despesas Portuárias R$ 14.075,00 Total R$ 212.404,75 1.6.2.3 – Sumário R$ US$ CUSTO TOTAL 1.268.061,52 539.600,65

Por Dia de Mar (DM) 13.706,30 5.832,47

H40

Por Dia de Porto (DP) 3.485,60 1.483,23

Por Dia de Mar (DM) 13.158,07 5.599,18

CUSTO MÉDIO

H35

Por Dia de Porto (DP) 3.350,30 1.425,66

OBS: Utilizado o valor médio do dólar americano ao longo do período da Comissão, obtida na página do Banco Central na INTERNET (http://www.bacen.gov.br): 1US$ = R$ 2,35.

1.6.3 - Recursos Recebidos Extra-MB

INPE R$ 45.000,00

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2. MÉTODOS USADOS

Todos os métodos usados foram os preconizados pelas Instruções Técnicas da DHN.

2.1 - OCEANOGRAFIA

2.1.1 - Oceanografia Física 2.1.1.1- Perfilagem vertical

Efetuada por meio do CTD “SeaBird SBE 9Plus” N/S 9P25491, com duplicidade dos sensores de temperatura e condutividade e sensor de oxigênio e lançamentos de XBT. Os dados do CTD foram adquiridos na freqüência de 24Hz.

Os dados dos lançamentos de XBT foram obtidos por meio dos probes Sippican T-4, T-7 e T-5, com alcances máximos de 460, 760 e 1.830 metros, respectivamente, e anos de fabricação variando entre 1995 e 2003.

O navio coletou, em profundidades superiores a 50 metros, dados correntométricos utilizando o ADCP “RDInstruments” BB75KHz P/N 714-6027-00, tendo sido adotado um intervalo de amostragem de 3 segundos e razão de recepção do sinal da agulha giroscópica de 1:1.

2.1.1.2- Perfilagem horizontal

Efetuada, por meio do Termossalinógrafo SBE 21, tendo sido adotado um intervalo de amostragem de 10 segundos. Além dos sensores locais de temperatura e condutividade, foram coletados dados por um sensor remoto de temperatura, N/S 4079 (data de calibração SBE de 30/08/01), instalado próximo à caixa de mar.

2.2 - METEOROLOGIA

Efetuada por meio da Estação Meteorológica Automática “VAISALA” MILOS-500 BOX 505 N/S R46303, com sensor de pressão modelo PTB 100 A, sensor de temperatura/umidade HMP 45 D, sensor de temperatura da água do mar modelo DTS 12 W e sensores de direção e intensidade do vento, respectivamente, modelos WAV 15 A N/S T21522 e WAA 15 A N/S T23611, tendo sido adotado um intervalo de amostragem de 15 minutos. Adicionalmente, foram efetuadas observações meteorológicas de superfície nos horários sinóticos principais e intermediários.

2.2.1 - Lançamentos de radiossondas:

Foram lançadas 10 radiossondas conforme preconizado na alínea f do item 2.3 das I.E. As informações de cada lançamento encontram-se no Anexo A.

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3. RESULTADOS ALCANÇADOS

3.1- METEOROLOGIA

A Estação Meteorológica Automática “VAISALA” MILOS-500 operou normalmente. Os arquivos com os dados coletados constituem o Anexo B.

Concomitantemente, foram realizadas observações meteorológicas nos horários sinóticos principais e intermediários. Nos horários sinóticos principais, foram transmitidas as mensagens SHIP (modelo DHN-5938-3). Os modelos DHN-5934-3 (Registro Meteorológico FM 13-IX SHIP) foram encaminhados via postal e as versões digitais estão arquivadas na pasta Registros Meteorológicos (Anexo C).

Não houve a comparação dos dados coletados pela Estação MILOS-500 com as observações meteorológicas, uma vez que os problemas apontados no item 3.2.4.2 do Relatório de Fim da Comissão OCEANO NORDESTE-II (OUT-DEZ 2004) ainda não foram sanados.

Nas comparações entre tempo previsto e tempo observado, foram incluídas, também, as comparações para as previsões de 48 horas e perspectiva para 72 horas em modelo adaptado a partir do previsto no Anexo J da NAVEMARINST Nº 10-11, já encaminhado para avaliação do Conselho Técnico da DHN pelo Relatório de fim de Comissão OCEANO NORDESTE-II, que constitui o Anexo D

A tabela a seguir sumariza o desempenho global das previsões . e perspectivas ao longo da Comissão:

ESTATÍSTICA DAS COMPARAÇÕES DOS BPME COM OBSERVAÇÕES METEOROLÓGICAS DURANTE TODA A COMISSÃO

PREVISÃO PARA 24 HORAS

PARÂMETRO TOTAL CORRETA % ACEITÁVEL % INCORRETA %

Vento – direção 162 134 83% 26 16% 2 1%

Vento – intensidade 162 112 69% 39 24% 11 7%

Visibilidade 162 160 99% 2 1% 0 0%

Cobertura de nuvens 158 72 46% 63 40% 23 15%

Ondas – direção 143 112 78% 22 15% 9 6%

Ondas – alt. Signif. 142 131 92% 11 8% 0 0%

Precipitação 156 57 37% 4 3% 95 61%

Temperatura do Ar 161 155 96% 4 2% 2 1%

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PREVISÃO PARA 48 HORAS

Vento – direção 162 135 83% 17 10% 10 6%

Visibilidade 162 158 98% 3 2% 1 1%

Cobertura de nuvens ₁₅₉ ₇₁ _45% ₆₂ _39% ₂₆ _16%

Ondas – direção 143 107 75% 27 19% 9 6%

Ondas – alt. Signif. 143 128 90% 15 10% 0 0%

Precipitação ₁₆₂ ₇₀ _43% ₂ _1% ₉₀ _56%

Temperatura do Ar ₁₆₀ ₁₅₃ _96% ₄ _3% ₃ _2%

TOTAL GERAL 1253 949 76% 152 12% 152 12%

ESTIMATIVA PARA 72 HORAS

Vento – direção ₁₅₉ ₁₃₁ _82% ₂₀ _13% ₈ _5%

Visibilidade ₁₅₉ ₁₅₇ _99% ₁ _1% ₁ _1%

Cobertura de nuvens 158 64 41% 74 47% 20 13%

Ondas – direção 141 102 72% 30 21% 9 6%

Ondas – alt. Signif. 141 127 90% 14 10% 0 0%

Precipitação 155 54 35% 3 2% 98 63%

Temperatura do Ar 158 152 96% 5 3% 1 1%

TOTAL GERAL 1230 909 74% 176 14% 145 12%

Na média geral dos parâmetros, observa-se índice de previsões corretas e/ou aceitáveis da ordem de 88% ao longo de todo o período de validade das previsões (24 e 48 horas), bem como para a estimativa de 72 horas. Essa consistência temporal permitiu, em caso de não recebimento do Boletim de Previsão Meteorológica Especial, utilizar, com confiança, os prognósticos anteriores.

Os parâmetros precipitação e cobertura de nuvens apresentaram o maior percentual de previsões incorretas (da ordem de 60% e 15%, respectivamente).

Para os fatores de maior impacto para a operação do Navio, intensidade do vento e altura significativa das ondas, os índices de previsões corretas e/ou aceitáveis mantiveram-se acima de 90%.

Assim, pela confiabilidade apresentada e pelo maior detalhamento quando comparado às informações constantes do METEOROMARINHA, a previsão meteorológica especial constituiu-se em elemento fundamental para o controle da ação planejada ao longo de toda a comissão.

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Foi solicitado ao CHM, pela Msg R-181931Z/MAI/05, a elaboração de Auxílios à Decisão (AD), a fim de subsidiar o Controle da Ação Planejada para o recolhimento/lançamento das bóias do tipo ATLAS. Esses AD eram codificados na forma de áreas, meteogramas e ondogramas e incluídos nas mensagens de previsão especial. A bordo, essas informações eram decodificadas e representadas graficamente, conforme ilustrado nas figuras abaixo:

Figura 1 - Área desfavorável Figura 2- ETA e posição da ZCIT

Figura 3 - Ondogramas e Meteogramas

Na Figura 1, a área encarnada assinala a região, no interior da Área de Operação, em que as condições combinadas de vento e ondas (vento superior a 20 nós e ondas acima de

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1,5 metros) comprometeriam a execução, com segurança, da faina de recolhimento/lançamento das bóias tipo ATLAS.

Na Figura 2, as faixas amarelas e verdes representam, respectivamente, os limites mínimo e máximo da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), sobrepostos às posições das bóias ATLAS. Também se encontra representada a posição atual do Navio (seta amarela) e os ETA (Estimated Time of Arrival) nas posições das bóias. A avaliação diária da oscilação meridional da ZCIT tornou-se um bom indicador dos parâmetros de vento e mar. Apesar do aumento da possibilidade de ocorrências de pancadas e rajadas ocasionais e de baixas visibilidades, observou-se que a proximidade da zona de instabilidade atenua o efeito de formação de pista e, conseqüentemente, menores estados do mar.

A Figura 3 representa a variação temporal das condições de vento e mar nas posições das bóias, onde as faixas encarnadas representam períodos desfavoráveis de vento (meteogramas) e as amarelas, períodos desfavoráveis de mar (ondogramas). A posição do Navio é representada por uma estrela verde.

A análise das figuras supracitadas permite identificar a ocorrência de “janelas” com condições favoráveis ao lançamento/recolhimento de Bóias ATLAS, possibilitando alterar a seqüência planejada de manutenção dessas bóias e, assim, contribuindo, significativamente, para o cumprimento, com segurança, da missão.

Foram realizados contatos diários com a Rede Nacional de Estações Costeiras (RENEC) para comparação dos dados meteorológicos fornecidos pela RENEC em relação aos fornecidos pelo METEOROMARINHA. Em todos os contatos, houve consonância das informações. O detalhamento das comunicações efetuadas constitui o Anexo E.

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3.2 - OCEANOGRAFIA

3.2.1- Perfilagem Vertical

3.2.1.1 - Lançamentos de CTD-ROSETTE:

A fim de possibilitar comparações com os dados coletados pelos sensores da linha de fundeio das bóias ATLAS e a realização de testes com mostradores e contrapesos do guincho Dynacon, foram realizados lançamentos do conjunto CTD-ROSETTE até 90% da profundidade local, nas proximidades dos pontos de fundeio, decorridos 50 minutos do lançamento das mesmas, exceto na bóia PIR-III, onde se optou em perfilar até 1000 metros de profundidade, conforme determinado pela IE, a fim de cumprir determinação da Msg O/P-211541Z/JUL de GNHo.

Ainda, foram realizadas 06 estações oceanográficas em apoio ao Curso de Aperfeiçoamento de Hidrografia para Oficiais (CAHO) e ao IEAPM - Instituto de Estudos do Mar Almirante Paulo Moreira, como sumarizado na tabela abaixo:

Estação Latitude Longitude Profundidade em apoio

EST-01 24° 00.0’ S 041° 00.0’ W 2285 metros CAHO

EST-05 23° 10.0’ S 042° 00.0’ W 115 metros IEAPM

EST-06 23° 20,0’ S 042° 00.0’ W 127 metros IEAPM

3.2.1.1.1 - Configuração dos Equipamentos

Os sensores de temperatura, primário e secundário, possuem, respectivamente, N/S 032326 (data de calibração SBE: 06/01/05), e N/S 032500 (data de calibração SBE: 06/01/05). Os sensores de condutividade, primário e secundário, por sua vez, possuem N/S 041497 (data de calibração SBE: 21/01/05) e N/S 040536 (data de calibração SBE: 21/01/05). Foram usados, também, o sensor de oxigênio dissolvido N/S 430218 (data de calibração SBE: 02/02/05) e o sensor de pressão N/S 86542 (data de calibração IO-USP: 09/09/03). A partir da estação PIR-III, foi utilizado o sensor secundário de condutividade N/S 040598 (data de calibração SBE: 06/01/05), desta forma, foi utilizado um novo arquivo de configuração para aquisição e processamento dos dados (25491Pir8A.con).

Essa configuração possibilita a elaboração de gráficos comparativos entre as variáveis derivadas pelos sensores, o que se constitui em importante fator de

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acompanhamento e validação dos dados, tanto durante a sua aquisição em tempo real e posterior processamento a bordo, quanto durante a validação dos mesmos, no CHM. Para utilização desta configuração, foram instaladas duas bombas de água. As fichas de calibração dos sensores do CTD encontram-se no Anexo F.

3.2.1.1.2 - Procedimentos

O pré-processamento dos dados coletados pelo CTD consistiu nas seguintes operações:

a) Conversão dos arquivos de dados para ASCII – DATCNV; b) Eliminação de “loops” de profundidade – LOOPEDIT;

c) Obtenção das variáveis de profundidade, temperatura potencial, salinidade, densidade, densidade sigma-t e taxa de descida – "DERIVE";

d) Separação dos dados coletados na descida e na subida – “SPLIT”; e) Seleção dos valores médios dos dados – “BINAVG”; e

f) Geração de relatório sumário da posição de disparo das garrafas – ROSSUM. O Navio produziu os seguintes documentos como subsídios para a análise dos dados da Comissão:

a) Croqui com a localização das estações CTD planejadas/realizadas e lançamentos de XBT, Anexo G;

b) Arquivo contendo dados de disparo das garrafas (ROSSUM), Anexo H; c) Planilhas de acompanhamento da aquisição de dados CTD,

Termossalinógrafo e ADCP, Apêndice I;

d) Registros de dados físicos e químicos das Estações Oceanográficas (DHN-6212), Anexo I e Apêndice II;

e) Relatório Sumário de Comissão (ROSCOP), Anexo J e Apêndice III; f) Arquivos com os dados do CTD, Apêndice IV;

g) Arquivos com os dados do Termossalinógrafo e XBT, Anexo K;

h) Planilha digital com os valores de oxigênio dissolvido para cada garrafa disparada, Anexo L;

i) Relação de todas as estações CTD e lançamentos de XBT, em ordem cronológica, incluindo data-hora em fuso Zulu, posição, nº da estação/lançamento, profundidade local, tipo de probe e nome do arquivo, Anexo M;

j) Uma tabela com todas as estações, e um arquivo em disquete, identificando os valores da salinidade, para cada garrafa disparada, Anexo N e Apêndice V;

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k) Gráficos de distribuição vertical de Temperatura, Salinidade e Densidade (sigma-t) ao longo do meridiano 038º W e distribuição vertical de Temperatura ao longo do meridiano 035º W, Anexo O; e

l) Cópia da Instrução Especial nº CH10-02/2005 e seus apêndices, Anexo P. A coleta de amostras d’água foi efetuada durante a subida do conjunto CTD/ROSETTE, buscando atingir os níveis abaixo descritos, conforme a disposição dos sensores das bóias ATLAS:

1. na superfície (3 a 5 metros); 2. à profundidade de 20 metros; 3. à profundidade de 40 metros; 4. à profundidade de 60 metros; 5. à profundidade de 80 metros; 6. à profundidade de 100 metros; 7. à profundidade de 120 metros; 8. à profundidade de 140 metros; 9. à profundidade de 180 metros; 10. à profundidade de 300 metros; e 11. à profundidade de 500 metros.

Foi efetuada a análise do oxigênio dissolvido nas amostras de água coletadas, observando-se o previsto na minuta de Instrução Técnica para Análise do Oxigênio Dissolvido. Após as análises de oxigênio dissolvido e o cálculo do percentual de saturação, os valores calculados foram lançados nos campos próprios do formulário DHN-6212-3 (Apêndice II) e arquivo digital com a planilha de cálculos inseridos no Anexo L.

3.2.1.1.3 - Ocorrências

Foram observadas as seguintes irregularidades durante realização das estações oceanográficas:

ESTAÇÕES IRREGULARIDADES

PIR 001 A coluna de mercúrio do termômetro desprotegido 10449 não apresentou marcação.

PIR 002

A garrafa nº 3 não fechou e os dados de salinidade relativos ao sensor de condutividade secundário apresentaram spike durante toda a coleta.

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3.2.1.2 - Lançamentos de XBT:

Durante a travessia Rio de Janeiro à Natal foram realizados 5 lançamentos quase simultâneos de probes tipo T-7, a fim de efetuar uma análise comparativa entre a performance dos sistemas de aquisição de dados batitermográficos SIPPICAN XBT MK-12 e MK-21. A avaliação dos dados coletados foi encaminhada pelo Ofício n° 140/2005 para o CHM, cuja cópia constitui o Anexo Q.

Durante o lançamento do XBT 55, tipo T-5, na posição de coordenadasϕ= 04° 04’ S eλ = 035° 31’ W, o Navio encontrava-se com velocidade média de 3 nós e profundidade local de 2150 metros, tendo sido observada anomalia no perfil de temperatura (Figura 4). Após consulta ao manual da SIPPICAN do Sistema MK12 de Aquisição de Dados Oceanográficos e da NAVEMARINST 10-01A não foi encontrada nenhuma alusão ou referência ao problema ocorrido.

Figura 4 – Representação sobreposta dos Perfis do lançamento do XBT 55

Inicialmente foram aventadas as seguintes hipóteses: 1) tratar-se de probes com problemas de fabricação; 2) problema na configuração do software, que poderia ter utilizado o algoritmo de profundidade de um outro tipo de XBT: e 3) problema no contador de tempo para o probe, que poderia não corresponder ao tempo de queda real do XBT.

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A partir destas premissas, foram determinados os lançamentos de dois XBT, tipo T-5, e mais um XBT, tipo T-7, que ratificaram a feição encontrada. Na Figura T-5, foram realizadas regressões lineares com combinação dois-a-dois, que mostram nas três combinações coeficiente de correlação acima de 99%. A função de regressão tem coeficiente angular bem próximo a um (0,998) e coeficiente linear (0,0216), duas ordens de magnitude inferior à precisão do sensor de temperatura (±0.15), porém não se obteve conclusão sobre a possível causa.

Figura 5 -Gráficos de regressão linear

O Navio enviou consulta técnica, por e-mail, ao fabricante SIPPICAN, Inc, a fim de verificar possíveis causas para o problema ocorrido.

Os Registros de Observações Batitermográficas (DHN-6227) dos lançamentos efetuados constitui o Apêndice VI A tabela abaixo sumariza as irregularidades nos lançamentos dos XBT:

LANÇAMENTOS (MK-12)

ARQUIVOS IRREGULARIDADES

002 T5$ 0002d.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 009 T7$ 0005d.RDF Computador congelou, perda do arquivo. 014 T7$ 0007d.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 021 T7$ 0009d.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 029 T5$ 0014d.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 033 T5$ 0017d.RDF Computador congelou, perda do arquivo. 034 T5$ 0017d.RDF Observadas feições duvidosas.

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036 T5$ 0018d.RDF Rompimento do fio condutor. 038 T5$ 0019d.RDF Rompimento do fio condutor. 039 T5$ 0019d.RDF Rompimento do fio condutor. 041 T5$ 0020d.RDF Rompimento do fio condutor. 043 T5$ 0021d.RDF Observadas feições duvidosas. 044 Sem arquivo O sistema não adquiriu dados. 047 T5$ 0023d.RDF Observadas feições duvidosas. 049 T5$ 0024d.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 050 T5$ 024dd.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 055 T5$ 0027d.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 061 T5$ 030d4.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 062 T5$ 030d5.RDF Falha de isolamento no fio condutor.

067 Sem arquivo A bobina do fio condutor soltou do invólucro.

078 T5$ 0043d.RDF Rompimento do fio condutor. 090 T5$ 0055d.RDF Observadas feições duvidosas. 091 T5$ 055d1.RDF Observadas feições duvidosas. 092 T5$ 055d2.RDF Observadas feições duvidosas. 095 T5$ 0057d.RDF Falha de isolamento no fio condutor.

105 T5$ 0065d.RDF Observadas feições duvidosas.

108 T5$ 0067d.RDF Falha de isolamento no fio condutor.

113 T5$ 0071d.RDF A cabeça de chumbo do probe soltou-se antes do lançamento.

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004 T7$ 003dT.RDF O software deixou de adquirir com o probe a 554m de profundidade.

005 T7$ 003dT.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 019 T4$ 009dT.RDF Falha de isolamento no fio condutor. 020 T4$ 009dT.RDF Rompimento do fio condutor.

A tabela abaixo sumariza o gasto de probes ao longo da Comissão:

XBT/TIPO RECEBIDOS UTILIZADOS INUTILIZADOS A BORDO

Sippican T-4 32 9 4 19

Sippican T-5 116 76 30 10

Sippican T-7 30 10 10 10

TOTAIS 178 95 44 39

3.2.1.3 - Aquisição de dados com o ADCP:

A aquisição dos dados foi feita com o software VMDAS 1.3, utilizando-se o arquivo de inicialização PIR.ini e o arquivo de configuração DHNBB75.txt. Tal configuração opera automaticamente em bottom track e navigation mantendo um intervalo de transmissão de 3 s, utilizando a razão de 1:1 para o sinal da agulha giroscópica. Os arquivos gerados constam do Apêndice VII e as planilhas de acompanhamento, do Apêndice I.

O sistema de coleta de dados de corrente (ADCP), com capacidade nominal de perfilagem de correntes de 500 metros, ainda continua a apresentar redução no seu alcance para cerca de 200 metros, conforme detalhado no Relatório de fim de Comissão da Oceano Leste II, enviado pelo Ofício n° 45/2005. Tal limitação pôde ser verificada, após processamento dos dados, por meio do pacote CODAS, onde os dados abaixo de 200 metros apresentaram reduzido valor de percent good, implicando baixo aproveitamento dos mesmos.

Durante a realização das estações oceanográficas, além do aumento do alcance, em função da redução da aeração, foram observadas grandes variações nas correntes medidas pelo ADCP, tanto em direção quanto em intensidade. A ocorrência de alguns destes erros são ilustradas nas figuras abaixo:

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a) 18 a 19 de julho. b) 20 a 21 de julho.

Figura 6 _ Perfis horizontais de velocidades medidas pelo ADCP a 152 metros de profundidade.

A Figura 6a ilustra o perfil horizontal, da corrente medida pelo ADCP, ao longo do deslocamento do navio para a bóia PIR-I (15°N e 038°W), enquanto, a Figura 6b mostra o perfil horizontal, com deslocamento recíproco do navio para a bóia PIR-II (11,5°N e 038°W), sobre a mesma derrota. Ambos encontram-se à mesma profundidade de 152 metros (Bin 18), defasados temporalmente não mais que 72 horas.

Durante o deslocamento para a bóia PIR-I, com o rumo 001°, foi observado estado do mar acima de três e vento superior a 21 nós na direção N-NE, o que contribuiu para o aumento de caturro do Navio e, por conseguinte, o aumento do efeito de aeração do mar nos transdutores, que provocou a degradação dos dados obtidos pelo ADCP. Observa-se ainda, na Figura 6a, que, tanto a direção esperada (leste para oeste), quanto a magnitude da corrente esperada NEC (North Equatorial Current) sofreram respectivamente inversão e diminuição significativa da intensidade. Cabe ressaltar que, durante a travessia, o Ecobatímetro SINRAD EA-500 encontrava-se desligado.

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a) Início da sondagem na área da bóia PIR-I. b) Final da sondagem na área da bóia PIR-I.

Figura 7 - Instantâneo da apresentação VMDAS Bin 1, 2 e 3

As Figuras 7a e 7b são representações instantâneas do perfil horizontal da corrente medida pelo ADCP para os Bin 1, 2 e 3 (20, 28 e 36 metros respectivamente), ao longo do deslocamento do navio, durante a realização de sondagem na área da bóia PIR-I. Ressalta-se que as ondas estavam de ENE com altura significativa acima de 2,0 metros, enquanto o vento mantinha-se de leste e força superior a 5, com rajadas.

O vento observado durante as horas anteriores à chegada na área de sondagem, direção 043° e intensidade 16 nós, induziria corrente de superfície na direção oeste. A intensidade dessa corrente seria aumentada em função da presença da corrente NEC, também fluindo no sentido oeste. Entretanto, a Figura 7a mostra correntes na direção norte, quando o Navio estava no rumo 270° e direção sul, quando se navegava em 090°. Ressalta-se que o espaçamento entre as linhas de sondagem era de apenas 0,5 MN.

Na Figura 7b, observa-se inversões da direção e reduções da intensidade da corrente em função do sentido de deslocamento do Navio. Pode-se depreender que, independente do rumo adotado pelo navio, a corrente descrita pelo ADCP está sempre pelo través de boreste, além do que , com o mar de popa, percebe-se que a intensidade da corrente é menor em relação ao mar de proa para a mesma área. Cabe frisar que o ecobatímetro SINRAD EA-500 estava emitindo na freqüência de 12 kHz e a razão da agulha giroscópica estava ajustada em 1:1, estando, ainda, o compensador de ondas TSS 321-S alimentado.

A Figura 7 suscita a necessidade de estudo técnico mais apurado, pois, quando o Navio está com o mar de popa, ocorre um aumento significativo de arfagem e balanço, resultando em uma possível degradação do sinal do ADCP.

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Foram observadas as seguintes irregularidades:

PIR001 Perda do sinal DGPS. PIR009 O computador congelou. PIR016 Perda do sinal DGPS.

3.2.2- Perfilagem Horizontal

3.2.2.1 - Aquisição de dados com o Termossalinógrafo:

O Termossalinógrafo SBE 21 recebe informações do formato NMEA-183 do GPS TRIMBLE NT 200D, tendo sido adotado um intervalo de amostragem de 10 segundos. O equipamento possui sensor de temperatura N/S 2502 (data de calibração IOUSP: 16/06/03) e de condutividade N/S 2502 (data de calibração IOUSP: 16/06/03). Além dos sensores locais de temperatura e condutividade, foram coletados dados por um sensor remoto de temperatura instalado próximo à caixa de mar (N/S 4077 - data de calibração SBE de 22/08/01). Cópias das fichas de calibração dos sensores do Termossalinógrafo encontram-se no Anexo F.

No dia de18 de agosto, durante a pernada Natal-Salvador foi parada a aquisição do termossalinógrafo e retirada a bomba de aspiração da água do mar do sistema, devido a uma avaria no eixo da bomba de baixa pressão do Grupo Destilatório por Osmose Reversa, haja vista as similaridades entre as bombas dos equipamentos. O termossalinógrafo só voltou a funcionar a partir de 29 de agosto.

Foram observadas as seguintes irregularidades:

PIR 002 O computador congelou.

PIR 016 O computador desligou repentinamente durante a aquisição, não sendo possível reinicia-lo de imediato.

3.2.3- Lançamento e recolhimento de bóias do tipo ATLAS

A faina de embarque de material teve duração aproximada de seis horas por ocasião, da primeira atracação à Natal, enquanto na segunda atracação, estando também envolvido o NHo. Amorim do Valle foi de aproximadamente 3 horas. O reduzido tempo de embarque deve-se à disponibilidade de recursos no INPE (CRN) para contratação de pessoal do OGMO do Porto de Natal e locação de empilhadeiras e guindaste. Cabe ressaltar que a empresa inicialmente contratada para fornecer o guindaste não honrou o compromisso

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assumido, somente sendo possível assegurar o embarque do material pelo arrendamento urgente do guindaste da Base Naval de Natal (Msg P-021401Z/JUL/05, P-261801Z/JUL/05 e P/R-111501Z/AGO/05).

Dentre o material não disponível a bordo, normalmente enviado pela NOAA, os itens abaixo listados foram considerados como fundamentais para a segurança do pessoal envolvido e para o sucesso das fainas de lançamento e recolhimento das bóias:

1) ‘Sea Catch - Toggle Release’ TR7 - Capacidade: 7.042 lb - gato de escape utilizado no lançamento da poita; e

2) ‘YaleGrip Green Synthetic Pulling and Stopping Grip’ PN 944505 -espécie de trapa de Kevlar capaz de sustentar toda a linha de fundeio, com razoável tração (até 2.000 lb para trabalho e 10.000 lb para ruptura).

A fim de propiciar maior segurança para o lançamento das Bóias tipo ATLAS, foi adensada a sondagem para obter melhor definição da batimetria nas proximidades da posição de lançamento da bóia PIR-I. Em face da urgência da evacuação médica necessária a bordo e determinação de aterrar pela Msg O/P-211541Z/JUL/05 do GNHo, não foi realizada sondagem para adensamento das informações batimétricas na área de fundeio da bóia PIR-III, assim, será necessário para próxima Comissão PIRATA o adensamento dessa área.

Além disso, foram realizadas sondagens iniciais para lançamento das bóias SW-01, SW-02 e SW-03.

Foram recolhidas 05 e fundeadas 06 bóias meteorológicas e oceanográficas tipo ATLAS pelo NOc Antares e fundeadas 02 bóias pelo NHo Amorim do Valle, conforme preconizado no item 2.1 da I.E Nº CH10-02/2005.

Nas bóias ATLAS PIR-I, PIR-IV, PIR-V e SW-2, as condições de mar e vento estavam no limite para a realização, com segurança, das fainas de recolhimento e lançamento. Enquanto as condições nas bóias PIR-II, PIR-III, SW-1 e SW-3 estavam normais.

Na bóia ATLAS PIR-III, no início da corrida para lançamento da poita, a deriva encontrava-se a 225°/ 0.2 nós. Depois de percorridas 1,5 milhas, a deriva passou a 015°/ 1.1 nós, o que provocou aumento na tensão de trabalho da linha de fundeio, haja vista que o planejamento do rumo para corrida de fundeio era 220°, e inicialmente, estava praticamente sobre o rumo da deriva. Porém com o aumento e inversão da deriva, para manter a governabilidade do Navio, foi necessário aumento do regime de máquinas, o que dificultou o desenrolar da faina.

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Destaca-se, ainda, o problema no lançamento da bóia PIR-III, no qual ocorreu falha na abertura do gato de escape para lançamento da poita devido aos seguintes aspectos ocorridos:

1 – o Navio manteve o dispositivo em reboque, portando pelo arco de popa rebatido e com boças passadas, pronto para o lançamento, por quase 30 minutos.

2 – o tornéu utilizado não distorceu o dispositivo, invertendo o ângulo de trabalho do cabo talingado ao arganéu do gato de escape, impedindo a liberação da poita.

3 – o cabo utilizado para laborar o gato de escape tinha diâmetro incompatível à tração necessária para abertura do mesmo, realizada por 5 militares, ocasionando o rompimento do cabo.

A manobra de recuperação da poita deveu-se principalmente a manobra de parar máquinas e diminuir a tensão do dispositivo com máquinas a ré e manter o alinhamento longitudinal do navio com a bóia, por meio do “bow thruster”. Isso permitiu que a estação de lançamento conseguisse recuperar a poita pendulante e a peasse em ponto fixo do Navio, reiniciando prontificação para novo lançamento.

A bóia ATLAS PIR-V apresentou, após quatro dias de seu lançamento, problemas no sensor de pluviômetro, sendo verificada a avaria e realizada substituição, participada pela Msg P-041403Z/AGO/05 ao GNHo. Em outra ocasião, apresentou problemas nos sensores de temperatura e umidade, tendo sido efetuada a substituição desses sensores em atendimento ao determinado pela Msg P-122051Z/AGO/05 de GNHo.

A bóia ATLAS SW-II, no momento do seu lançamento, tocou com o anemômetro da bóia em uma das plumas que estaiava a talha singela do arco de popa do NHo “Amorim do Valle”, o que provocou o escape do sensor do tubo conector e uma possível avaria do mesmo. Com isto, o NOc “Antares” apoiou com o bote e realizou a troca do anemômetro, enquanto a faina de lançamento se desenvolvia no NHo Amorim do Valle.

No lançamento da bóia ATLAS SW-III, o cabo de nylon que portava a bóia talingada ao gato de escape do NHo “Amorim do Valle” rompeu-se, ainda no convés principal, fazendo a bóia escorregar pelo espelho de popa e o mangrulho mergulhar na água. Ao desemborcar para a estabilização, houve a avaria do anemômetro. O Noc “Antares” apoiou com o bote e realizou a troca do sensor, enquanto a faina se desenvolvia no NHo “Amorim do Valle”

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A tabela abaixo sumariza a faina de manutenção das bóias.

RECOLHIMENTO LANÇAMENTO CORRIDA

BÓIA DATA Início Fim Início Fim Rumo Distância Profundidade

PIR-I 19/07/05 0555P 1133P 1352P 1731P 225º 4,0 MN 5871 m PIR-II 01/07/05 0540P 1006P 1257P 1614P 245º 4,5 MN 4801 m PIR-III 21/07/05 1549P 1925P 2054P 0030P 200º 3,5 MN 4100 m PIR-IV 06/08/05 0625P 1106P 1345P 1641P 350° 4,5 MN 4582 m PIR-V 07/07/05 0619P 1103P 1413P 1743P 270º 5,0 MN 4533 m SW-1 20/08/05 XXX XXX 1627P 1920P 270° 5,0 MN 5370 m SW-2 23/08/05 XXX XXX 1200P 1615P 270° 8,0 MN 4680 m SW-3 31/08/05 XXX XXX 1530P 1905P 275° 7,5 MN 4195 m

Durante o lançamento das bóias ATLAS PIR-V, PIR-II e PIR-I, observou-se que a posição planejada de fundeio da bóia e a posição real de fundeio apresentava um erro médio da ordem de 1000 metros, em que pese o fato da poita ser lançada dentro de um círculo de cerca de 2000 metros de raio em relação à posição planejada para esse lançamento.

Conforme minuta de Instrução Técnica encaminhada com o Relatório de Fim da Comissão PIRATA BR-VII (Ofício 184/2004), o ponto de lançamento da poita deveria distar da posição planejada para o fundeio da bóia de um terço do valor do comprimento da linha de fundeio, a fim de compor um pêndulo dinâmico e a mesma pousar na posição pré-deteminada.

Em que pese o elevado valor do erro médio observado (1.000 metros), a manutenção da regra empírica de um terço do valor do comprimento da linha de fundeio atende para situação em que a variação de profundidade não exceda mais que 1% em torno de um círculo de 1 MN de raio. Entretanto, em áreas cuja batimetria apresenta-se irregular, como é o caso da área em que se encontra a bóia ATLAS PIR-III, é determinante que a precisão de fundeio seja a maior possível e que no estabelecimento do rumo para a corrida seja levado em consideração à topografia do fundo.

Depois de efetuadas as comparações entre a posição de largar a poita e a posição final das bóias PIR-I, II, III e V (Anexo R), constatou-se que a razão do afastamento em função do comprimento da linha de fundeio estava em torno de 15%, ao invés dos 33% antes considerados. Com isso, adotou-se esse novo valor (15 % do comprimento da linha de

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fundeio) para o cálculo da distância entre o ponto de lançamento da poita e o ponto de fundeio planejado, como ilustrado nas figuras abaixo:

Figura 8a – Esquema de lançamento e fundeio da bóia ATLAS PIR-I

Figura 8b – Esquema de lançamento e fundeio da bóia ATLAS PIR-IV

As figuras 8a e 8b mostram respectivamente os afastamentos entre a posição final de fundeio e a posição inicial de planejamento das bóias ATLAS PIR-I e PIR-IV. Para a bóia PIR-I foi utilizado o quociente 3 no planejamento da posição de largada da poita, onde o afastamento entre a posição planejada e o real foi de 1296 metros, enquanto para bóia PIR-IV foi utilizado o quociente de 6,5, cujo afastamento final foi de 741 metros, cerca de 40 % inferior ao valor obtido anteriormente.

As planilhas com os dados de recolhimento e lançamento das bóias constam do Anexo R. A comparação dos dados dos sensores das bóias com os dados coletados pelo Navio constituem o Anexo S.

3.2.4 - Análise preliminar dos resultados

Os resultados obtidos encontram-se sumarizados nas planilhas que constituem os Anexos I, J, L e M. Durante as estações CTD, verificou-se a congruência dos dados, por meio da comparação dos perfis de temperatura obtidos com os dos lançamentos de XBT e dos dados coletados pelos sensores submersos das bóias ATLAS. Constatou-se, também, a consistência dos dados superficiais de temperatura, analisando dados do termossalinógrafo e do sensor de superfície das bóias. Os dados de salinidade superficial, obtidos com o CTD e com o termossalinógrafo, também se mostraram consistentes.

1296 m Posição Final Posição Planejada 1957 m Posição lançamento da poita Deriva 230°/ 1. 1 nós Posição lançamento da poita Posição Planejada Posição Final Deriva 348° 1. 1 nós 704 m 741 m

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3.2.4.1 – Região de estudo

Foram realizados basicamente dois perfis:

1. Perfil A - Sobre o meridiano de 038° W, iniciado na posição marítima ao norte da cidade de Fortaleza - CE, a partir da isobatimétrica de 200 metros, onde foram realizados 20 lançamentos de XBT, eqüidistantes cerca de 60 milhas náuticas e durante as posições de lançamento das bóias foram realizados lançamentos de CTD.

2. Perfil B - Sobre o meridiano de 035° W, iniciado na posição marítima ao norte da cidade de Natal – RN, a partir da isobatimétrica de 200 metros, onde foram realizados 6 lançamentos de XBT, eqüidistantes cerca de 60 milhas náuticas e uma estação CTD na posição de lançamento da bóia ATLAS PIR-V

Figura 9 –Área de estudo

3.2.4.3 - Caracterização das Principais Massas d’Água

As principais características das massas d’água identificadas a partir da análise dos diagramas TS são sumarizadas na tabela abaixo e ilustradas na figura 10.

-45 -40 -35 -30 LONGITUDE -45 -40 -35 -30 -10 -5 0 5 10 15 L A T IT U D E -10 -5 0 5 10 15 Fortaleza Natal ARQ.FERNANDOdeNORONHA 14 15 16 17 18 19 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 3 1 2 4 5 T - 5 Estações realizadas <1000 m Estações realizadas >1000 m

NAVIO OCEANOGRÁFICO "ANTARES" PIRATA BR VIII / 2005

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MASSA TEMPERATURA SALINIDADE PROFUNDIDADE ORIGEM Água Tropical (AT) T> 20º C S> 36,4 Camada de Mistura 0<P<[80 a 120 m] Região Intertropical Água Central do Atlântico Sul (ACAS) 5ºC< T <20º C 34,6< S <36,4 Termoclina O[100 <P< 600 m] Giro subtropical do Atlântico Sul Água Central do Atlântico Norte (ACAN) 5ºC< T <20º C 34,6< S <36,4 Termoclina O[100 <P< 600 m] Giro subtropical do Atlântico Norte Água Intermediária Antártica (AIA) 3,7ºC< T <5º C S<34,7 800<P<1.000 m Região de Convergência Antártica Água Profunda do Atlântico Norte (APAN) 2ºC< T <3º C 34,7< S <35,0 1.000<P<4.000 m Plataforma Continental da Groelândia Água Antártica de Fundo (AAF) T<2ºC S<34,7 P>4.000 Mar de Weddell e Mar de Ross (Antártica)

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A Água Tropical (AT) ocupa a camada de mistura, o que corresponde aos 60 a 110 metros superiores da coluna d’água, estando, portanto, sujeita aos efeitos dos processos climáticos locais, como nebulosidade, insolação, precipitação etc, o que explica o maior espalhamento dos pontos TS nesta região do diagrama. Na base desta camada de mistura, existe o máximo de salinidade característico dessa massa d’água.

A Água Central do Atlântico Sul (ACAS) e a Água Central do Atlântico Norte (ACAN), por seu lado, ocupam a faixa de profundidades correspondente à termoclina, abaixo da isoterma de 20ºC, apresentando como característica principal uma maior amplitude de variação de temperatura e salinidade. Para a região considerada, existem dois tipos de ACAS, cujas origens são distintas: uma de menor densidade, originada na faixa subtropical, a sudoeste do Atlântico Sul circulando no interior do giro subtropical, e a outra, do tipo mais denso, provavelmente, segundo Stramma, L., and Schott, F., Deep-Sea Res. II-46, 279-303, 1999, com origem no sul do Atlântico Sul, como também no Oceano Índico, fluindo para o norte com a corrente de Benguela e, então para oeste, com a Corrente Sul Equatorial. A ACAN pode ser diferenciada da ACAS por ser mais salina, quente e possuir uma baixa taxa de oxigênio dissolvido.

Foi observada a superposição dos TS das estações III(8°N), IV(4°N) e PIR-V(Equador), que para este intervalo de massa d’água, em função da latitude, caracteriza a ACAS, enquanto, na PIR-II(11,5°N) há uma inflexão no TS, próximo aos 120 metros de profundidade, que mostra provavelmente uma região de mistura entre a ACAS e a ACAN. O TS da estação PIR-I(15°N) já mostra claramente o predomínio da ACAN.

Abaixo desta massa, identifica-se a Água Intermediária Antártica (AIA), caracterizada no gráfico TS pelo ponto de inflexão associado ao mínimo de salinidade (S[34,4]) observado entre as profundidades de 800 e 1.000 metros, apresentando temperaturas da ordem de 4ºC. Ainda, observa-se que, com o aumento da latitude, a inflexão da AIA no diagrama TS vai esmaecendo, até ter uma pequena inflexão na estação PIR-I(15°N).

Em maiores profundidades, o deslocamento da curva TS na direção de maiores salinidades reflete a mistura com a Água Profunda do Atlântico Norte. A APAN flui para sul, entre as profundidades de 1.000 e 4.000 metros, sendo caracterizada por valores máximos de salinidade, como se observa pelo ponto de inflexão no diagrama TS nas proximidades das coordenadas (35,0; 4ºC).

Após este vértice mais salino, os pontos TS se deslocam na direção das menores temperaturas e salinidades, o que indica a mistura com a Água Antártica de Fundo. A AAF, observada em profundidades superiores a 4.000 metros, é a mais fria (T < 2º C) e densa dos

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oceanos, preenchendo as camadas mais profundas das bacias oceânicas.

3.2.4.4 - Caracterização da Dinâmica

A Circulação das massas de água no Atlântico Equatorial é extremamente complexa, pois o Atlântico estende-se desde 10ºE a 45ºW, isto é mais de 6000 km de extensão. Ademais, por estar sobre área de convergência dos ventos alísios e instabilidade barométrica, ocasiona grande concentração de correntes com pequeno desenvolvimento meridional. Estudos prévios da região (Silveira, I. C. A., L. B. Miranda, and W. S. Brown, On the origins of the North Brazil Current, J. Geophys. Res., 99, 22e, 501-22,512, 1994; Stramma, L., Geostrophic transport of the South Equatorial Current in the Atlantic, J. Mar. Res., 49, 281-294, 1991) indicam como principais feições dinâmicas da região de estudo as seguintes correntes superiores:

1. Corrente Norte Equatorial (NEC - North Equatorial Current), fluindo para oeste, entre as latitudes aproximadas de 10º N a 25º N;

2. Contra-Corrente Norte Equatorial (NECC – North Equatorial Counter Current) fluindo para leste, entre 8ºN e 3º N;

3. Corrente Sul Equatorial (SEC – South Equatorial Current), fluindo para oeste desde 3º N a 8º S;

4. Sub-Corrente Equatorial (EUC – Equatorial Under Current), fluindo para leste próximo ao Equador, entre as profundidades de 50 e 300m; e

5. Corrente Norte do Brasil – (NBC – North Brazil Current), fluindo para oeste sendo uma corrente de costa.

A SEC possui 3 ramificações distintas: os braços Norte, Central e Sul (Northern South Equatorial Current – NSEC, Central South Equatorial Current - CSEC e Southern South Equatorial Current - SSEC). Os braços norte (NSEC) e central (CSEC) são separados pela EUC, que é um fluxo sub-superficial em direção a Leste de grande intensidade, normalmente encontrado entre 1º S e 5º S. O fluxo da EUC é resultante da necessidade de se manter um balanço de movimento, visto que ocorre empilhamento no lado oeste da bacia oceânica pelo transporte dos três braços da SEC. O retorno ocorre sub-superficialmente na base da camada de mistura, já que nessas profundidades não mais é sentido o efeito do vento local, predominantemente leste.

Ao encontrar a costa leste sul-americana, a SSEC se bifurca, originando a NBC, onde algumas literaturas denominam-na de Sub-Corrente do Norte do Brasil (Under North Brazil Current - UNBC) e a Corrente do Brasil (Brazil Current - BC). A CSEC, além de

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alimentar o refluxo para leste da EUC, intensifica o fluxo da NBC, por arrastamento a partir do meridiano de 36ºW

A avaliação da dinâmica da região, a partir somente dos dados coletados é insuficiente para ratificar outros trabalhos, haja vista a complexidade da área ora apresentada.

Desta forma, consubstanciado pelo trabalho de Stramma (1999), será apresentada uma avaliação da localização provável do sistema de correntes para esta região.

Figura 11 – Perfil vertical de temperatura no meridiano de 038°W, de 3°S a 15°N

A figura 11 mostra o perfil vertical de temperatura gerado a partir dos dados extraídos dos lançamentos de XBT sobre o meridiano de 038°W, onde as correntes de superfície foram localizadas a partir das inflexões nas isotermas entre as profundidades de 100 e 400 metros. As principais correntes de superfície observadas para este perfil são CSEC, EUC, NSEC, NECC e NEC, as quais foram distribuídas a partir dos limites históricos de variações sazonais das mesmas.

-2 0 2 4 6 8 10 12 14 Latitude (graus) TEMPERATURA (ºC) - MERIDIANO 038º W -1000 -900 -800 -700 -600 -500 -400 -300 -200 -100 P ro fu n d id a d e (m e tr o s ) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 EUC CSEC NSEC NECC NEC

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Devido às grandes distâncias entre as posições de realização de CTD – de 210 a 240 milhas de afastamento – contrapondo-se com as características do sistema de correntes para o Atlântico Tropical – correntes de pequena amplitude meridional e vertical – os perfis verticais de densidade, altura dinâmica, oxigênio dissolvido e outros que poderiam corroborar para a caracterização do sistema de correntes, não apresentam distribuição espacial adequada para a análise ensejada, mascarando sobremaneira as informações das posições intermediárias às estações CTD, pois diminui a resolução e propaga os erros de interpolação à medida que se afasta do dado fonte.ou núcleo de dado.

Desta forma, procurou-se relacionar os dados com a apresentação do perfil horizontal obtido pelo ADCP, como visto a baixo:

a)Bin 1 - 16 metros b)Bin 18 - 152 metros

Figura 12 – Perfil horizontal de corrente no meridiano de 038°W, de 2,5° S ao Equador

As figuras 12a e 12b são perfis horizontais do ADCP que ratificam a localização e a direção das correntes CSEC e EUC entre 2,5°S e o Equador, nas profundidades de 16 e 152 metros, respectivamente. Observa-se também que a EUC possui núcleo sub-superficial, pois aumenta sua intensidade à medida que afunda, enquanto a CSEC praticamente aflora e tem sua intensidade aumentada para sul do gráfico.

EUC

CSEC

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a)Bin 18 - 152 metros b) Bin 1 - 16 metros

Figura 13 – Perfil horizontal de corrente no meridiano de 38°W, de 2°N a 15º N

A figura 13 apresenta os perfis horizontais do ADCP que consubstanciam a localização e a direção das correntes EUC, NSEC, NECC e NEC.

Observa-se na figura 13a, delimitada pela área entre 2°N e 4,5°N, na profundidade de 152 metros, que a NECC e a EUC são correntes cujo núcleo estão em sub-superfície, estando a EUC ou NEUC (North Equatorial Undercurrent), aumentando de intensidade para o sul da região. Ainda o perfil horizontal mostra um pequeno resíduo da NSEC nessa profundidade, em que pese o fato desta ser uma corrente de superfície e, em decorrência, seu núcleo encontra-se mais raso.

Na figura 13b, entre 11,5° e 15°N, na profundidade de 16 metros, observa-se a presença da NEC com seu grande aporte meridional.

NECC

NSEC NEC

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-4 -3.5 -3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 Latitude (graus) TEMPERATURA (ºC) - MERIDIANO 035º W -1000 -900 -800 -700 -600 -500 -400 -300 -200 -100 P ro fu n d id a d e (m e tr o s ) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

Figura 14– Perfil vertical de temperatura no meridiano de 035°W, de 4,5ºS ao equador.

A figura 14 mostra o perfil vertical de temperatura sobre o meridiano de 035°W. As principais correntes de superfície observadas para este perfil são NBC, CSEC, EUC e SEUC, também observadas de fevereiro a abril, por Tsuchiya, M., Talley, L.D., McCartney, M.S., An eastern Atlantic section from Iceland southward across the equator, Deep-Sea Res. 39, 1885-1917, 1992, que as representou em seção meridional, a partir do critério de salinidade e de taxa de oxigênio dissolvido.

CSEC

NBC EUC

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a)Bin 18 - 152 metros b) Bin 11 - 96 metros

Figura 15 – Perfil horizontal de corrente no meridiano de 035°W.

A figura 15 apresenta os perfis horizontais do ADCP, da área compreendida entre as latitudes de 5°S e 1,5°S. Pode ser observada na figura 15a, a 152 metros de profundidade, a presença da NBC e SEUC. Nota-se ainda, que a NBC flui para noroeste, em direção tangente à costa, relativo a inflexão do Cabo Calcanhar-RN, reduzindo de intensidade conforme vai se afastando da costa.

Na figura 15b, as CSEC e EUC estão bem caracterizadas a 96 metros de profundidade. A EUC tende a aumentar sua intensidade à medida que aproxima do Equador, já a CSEC, por se tratar de uma corrente de superfície, apresenta seu núcleo acima dessa profundidade.

A área compreendida entre as latitudes de 3° a 4° S e as longitudes de 034° a 036° W apresenta estrutura necessária para a formação de meandros e vórtices devido ao fenômeno da guiagem batimétrica (topographic steering), decorrente da interação com as feições batimétricas presentes. O círculo em negrito da figura 15b, relativo a área supracitada, exibe formação de um vórtice com circulação anticiclônica.

NBC

SEUC EUC

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Figura 16 - Perfil vertical de salinidade no meridiano de 038W

A figura 16 mostra o perfil vertical de salinidade do meridiano de 038°W. Em que pese a pequena resolução em função do espaçamento de cerca de 240 milhas náuticas entre as estações oceanográficas, observa-se claramente o deslocamento da AIA para norte, próximo a 800 metros de profundidade, indicado pela seta branca. Observa-se, também, o esmaecimento gradativo do sinal da presença desta massa d`água, caracterizada pela baixa salinidade, como apresentado no gráfico TS da região de estudo.

A cerca de 100 metros de profundidade, as setas azuis claros indicam o cisalhamento e região de mistura entre as massas d’água AT, ACAS e ACAN. Observa-se também que a região a 15°N, representado pelo círculo verde, é mais salina que seu anteposto a 4°N, representado pelo círculo azul, o que sugere a localização dos núcleos da NSEC e NEC e a região do transiente de mistura destas águas.

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Latitude (graus) SALINIDADE - MERIDIANO 038º W -1000 -900 -800 -700 -600 -500 -400 -300 -200 -100 P ro fu n d id a d e (m e tr o s ) 34.4 34.6 34.8 35 35.2 35.4 35.6 35.8 36 36.2 36.4 36.6 36.8 37 NSEC NEC

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4. SUGESTÕES PARA FUTUROS TRABALHOS NA ÁREA 4.1 - NOc ANTARES

1. Em que pese já terem sido apresentados em Relatórios anteriores de Comissões de apoio ao Projeto PIRATA, os seguintes pontos são de fundamental importância para a realização dessas comissões com segurança e eficiência:

a) O Navio empregado nesta comissão deve possuir equipamento de comunicação por satélite com voz e fax;

b) O destaque de um médico, pois durante a Comissão o Navio, além de efetuar manobras com pesos e laborar com cabos sob tensão, chega a estar a cinco dias de navegação do porto mais próximo;

c) A permanência no porto designado para embarcar os equipamentos deve ser de pelo menos quatro dias úteis pois a maior parte do material é procedente do exterior e, normalmente, sofre atrasos na chegada a bordo;

d) A rotatividade de Praças que, a cada início de ano chega a atingir valores próximos 60%, deveria ser menor entre os HN e os militares do convés sob pena de se realizar a Operação, que envolve manobras em alto mar com pesos superiores a duas toneladas, com pessoal inexperiente. No âmbito do SDP-DHN esse problema poderia vir a ser solucionado com a postergação dos desembarques para após o término das Operações em apoio ao Projeto PIRATA;

e) O recebimento do Auxílio à Decisão elaborado pelo CHM, pois as fainas de recolhimento e lançamento de bóias, nas quais se empregam botes infláveis, dependem do estado do mar. Desta forma, o Navio poderá se dirigir para a bóia em que as condições meteorológicas permitam a execução da faina com segurança;

f) Instalação de um sistema de recepção de dados pelo sistema ARGOS, consistindo de antena de recepção conectada a um computador dedicado, a fim de permitir o monitoramento à distância dos sinais dos diversos sensores das bóias ATLAS. Atualmente, após o lançamento, o Navio tem que se aproximar das Bóias a fim de receber esses sinais por meio da interceptação dos sinais do lóbulo secundário; g) Necessidade de manutenção preventiva nos sistemas hidráulicos;

h) Na programação das comissões de apoio deverão ser evitados os meses de agosto a novembro em virtude da maior probabilidade de ocorrência de condições meteorológicas adversas;

i) Necessidade de aprimorar o fluxo de informações entre o Sub-comitê de Logística do Projeto PIRATA e o meio que será empregado nas comissões de

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apoio durante as fases de planejamento e execução das comissões. Ressalto que nesta Comissão, a demora entre o recebimento da informação de falha do sensor de temperatura e umidade da bóia PIR-V pelo INPE e o repasse dessa informação para o CHM, implicou em alteração na cinemática. Essa alteração implicou em aumento de três dias de mar na Comissão, a um custo adicional de US$ 17.500. j) Maior agilidade na transferência dos recursos que, eventualmente, serão

colocados à disposição do meio a ser empregado a fim de assegurar que as necessidades de manutenção de sistemas e aquisição de sobressalentes e materiais técnicos de consumo do meio sejam atendidas antes do início da Comissão. Ressalto que para esta Comissão, os recursos oriundos do INPE e da NOAA não estavam disponíveis até o suspender dos Navios;

k) Necessidade de alocação de recursos para eventuais reparos emergenciais ao longo da Comissão;

l) Apesar de ter sido efetuado, pela primeira vez desde o início do Projeto PIRATA, o recolhimento e o lançamento de bóias tipo ATLAS sem a presença de engenheiros e técnicos estrangeiros, ainda se faz necessário assegurar a transferência contínua de conhecimentos sobre técnicas e procedimentos para lançamento, substituição de sensores e fundeio dessas bóias, por meio de:

i. Intercâmbios e/ou estágios de Oficiais dos Navios e Engenheiros e Técnicos das demais instituições nacionais partícipes no PMEL/NOAA e IRD;

ii. Embarque de Oficiais em navios americanos e franceses que efetuem manutenção de bóias tipo ATLAS; e

iii. Embarque de Oficiais e Praças da Superintendência de Previsão Ambiental do CHM, GNHo e SECIRM para que acompanhem as peculiaridades atinentes à execução dessas Comissões.

2. Adicionalmente, as seguintes sugestões contribuiriam para o aprimoramento da segurança e eficiência das Comissões, bem como do suporte logístico ao Projeto PIRATA:

a) Aquisição de guincho elétrico similar ao atualmente utilizado a bordo dos navios do PMEL/NOAA, com custo estimado de US$ 20.000,00 (vinte mil dólares). A utilização desse guincho, especialmente desenvolvido para atender às necessidades dos navios do PMEL/NOAA, não sobrecarregaria os sistemas hidráulicos dos Navios do GNHo que, por não terem sido projetados para funcionamento contínuo por períodos de até dez horas, apresentam constantes avarias ao longo das Comissões;

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b) Ao longo desses oito anos em que os Navios do GNHo vêm realizando comissões em apoio ao Projeto PIRATA, todo o material necessário é oriundo do PMEL/NOAA, o que apresenta dificuldades logísticas tanto no tocante a liberação aduaneira quanto à significativa majoração dos custos de frete. Assim, visando a nacionalização paulatina do material empregado nos sistemas de fundeio, sugere-se a adoção das seguintes medidas:

i. Fabricação das poitas, bem como das bóias tipo ATLAS e seus acessórios em Natal-RN. A Base Naval de Natal (BNN) possui capacidade instalada para a fabricação desse material. Segundo informação de Engenheiro do PMEL/NOAA embarcado, os planos e desenhos das bóias ATLAS são de domínio público e poderiam ser fornecidos mediante solicitação;

ii. Aquisição no mercado nacional dos sarilhos de cabo de nylon, a partir de especificações técnicas obtidas junto ao PMEL/NOAA;

iii. Aquisição no mercado nacional de material de marinharia (manilhas, correntes, etc.), ferramentas, material de segurança (coletes, capacetes, luvas, etc.) e material de consumo (fita isolante, braçadeiras plásticas, pilhas, tintas, solventes, etc.);

iv. Utilização dos cabos eletromecânicos de 700 metros recolhidos para montagem de dois cabos de 300 metros que são utilizados entre os cabos de nylon e o cabo eletromecânico onde são instalados os sensores (700 m). Esse é o procedimento normalmente utilizado pelo PMEL/NOAA para as bóias ATLAS do Projeto TAO;

v. Capacitação dos laboratórios das Instituições nacionais partícipes (INPE e IO-USP) para efetuar a calibração dos sensores termais, de direção e intensidade do vento, pressão atmosférica, radiação solar e umidade relativa;

3. Os equipamentos de informática do Navio encontram-se em estado bem próximo da inoperância, tendo em vista que nos últimos quatro anos não foram efetuados investimentos significativos na atualização da capacidade instalada. Com relação aos diversos setores e/ou aplicações a bordo, merece destaque os computadores do Departamento de Operações, que não mais comportam a gravação ininterrupta dos dados coletados pelos diversos sistemas de aquisição automática, gerando interrupções indesejáveis na aquisição de dados, podendo vir a comprometer o cumprimento das diversas missões. Ademais, não existem a bordo equipamentos alternativos ou sobressalentes para efetuar eventuais reparos e/ou

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substituições dos computadores supracitados. Visando sanar esta deficiência, foi encaminhado o Ofício n° 150/2005 ao CHM (Anexo T) com as necessidades mínimas de material de informática.

4. Persiste o problema no sistema de ensarilhamento do Guincho DYNACON, ocasionando um acamamento irregular do cabo eletromecânico. Esse problema, além de comprometer a vida útil do cabo eletromecânico, adquirido em 2004, implica em redução da velocidade de subida do conjunto CTD-ROSETTE, acarretando uma perda da ordem de duas horas na realização de uma estação oceanográfica profunda. Adicionalmente, visando minimizar as deficiências de acamamento a fim de preservar o cabo eletromecânico, são realizadas freqüentes fainas de re-ensarilhamento, de duração aproximada de três horas. Assim, ao longo da última Comissão do navio (OCEANO LESTE-II), as perdas em tempo de subida e nas fainas de re-ensarilhamento totalizaram cerca de seis (6) dias de mar, aproximadamente 20% do total da comissão. Visando sanar esta deficiência, foi encaminhado o Ofício n° 174/2005 ao CHM, via GNHo (Anexo U), solicitando a aquisição de regulador de tensão para o Guincho DYNACON.

5. A atual Dotação de Bordo de Sobressalentes impossibilita o reparo tempestivo e/ou substituição de sistema vital para a operação do Navio. Assim, durante a Pernada Natal x Salvador, foi necessário interromper a aquisição de dados com o Termossalinógrafo a fim de utilizar a bomba de circulação desse equipamento para substituir a bomba de baixa pressão do Grupo de Osmose Reversa (GOR), que apresentou avaria em 18AGO.

6. A presença de médico a bordo, fundamental durante as Comissões em apoio ao Projeto PIRATA, é de grande importância nas demais Comissões de maior duração, uma vez que ao longo das pernadas, de duração média de 10 dias, o Navio encontra-se, normalmente, operando a grandes distâncias da costa, ficando a alguns dias do hospital mais próximo. Cabe ressaltar, também, ser costumeiro nessas Comissões o embarque de pesquisadores e alunos de diversas Instituições de ensino e pesquisa nacionais e internacionais, e a presença do médico contribuiria para a salvaguarda da integridade física dos civis embarcados, minimizando possíveis conseqüências adversas para a MB. Foi encaminhada, pelo Ofício n° 260/2004, proposta de alteração de TL incluindo um médico na lotação do Navio. Essa proposta encontra-se em análise pelo COPLAP. No âmbito do SDP-DHN, sugere-se que, sempre que possível, seja destacado um médico para participar dessas Comissões.