Digging Smarter: Como o Proceq e o CLIMBS estão a construir o registo paleoambiental do Kentucky

Construir o registo paleoambiental do Kentucky requer muita escavação. Furos de sondagem, trincheiras e terra debaixo das unhas. Os investigadores do Projeto CLIMBS 2, Paleo-perspectivas, estão a estudar camadas de sedimentos empilhadas às centenas para revelar com que frequência o Kentucky foi inundado e quanto tempo duraram essas inundações, para melhor antecipar perigos futuros. Em suma, a escavação não vai desaparecer tão cedo. Mas graças a uma nova parceria, os geólogos do CLIMBS podem agora escavar de forma mais inteligente e não com mais força.

Em novembro deste ano, o CLIMBS estabeleceu uma parceria público-privada que pode alterar a forma como os estudantes e investigadores de geologia constroem o registo da história ambiental recente do Kentucky. A Proceq é uma empresa global por detrás de sistemas avançados de radar de penetração no solo e outras técnicas de ensaio não destrutivas. Juntou forças com o projeto CLIMBS e já está a transformar a forma como o Kentucky mapeia os perigos, forma talentos e descobre as histórias escritas debaixo dos nossos pés.

No centro desta colaboração está Patrick Baldwin, um antigo aluno de Ciências da Terra da Universidade do Kentucky & , cujo percurso profissional, da academia para a indústria, traz agora o radar de penetração no solo (GPR) de volta à sua alma-mater. Baldwin é agora Engenheiro Sénior de Aplicações de Campo na Proceq. "Esta [parceria] é uma grande vitória para a [Proceq] Screening Eagle, [o Kentucky Geological Survey] KGS e o projeto CLIMBS", afirmou Baldwin. "Para os alunos que passam pelas universidades, esperamos que, quando entrarem no mercado de trabalho, eles tenham algum conhecimento sobre radar de penetração no solo."

A conexão de Baldwin com a parceria é tão pessoal quanto profissional. Depois de se formar no Reino Unido em 2016 e trabalhar numa posição industrial que imediatamente colocou o GPR nas suas mãos, ele aprendeu o valor de expor os alunos a ferramentas geofísicas modernas no início da sua formação. Essa visão ajuda agora a impulsionar o seu envolvimento com o CLIMBS.

"Sinto-me honrado por voltar a trabalhar com [o Diretor da KGS] Mike McGlue, a KGS e o EES", afirmou. "É emocionante voltar e educar os actuais alunos utilizando esta tecnologia."

Com Baldwin à cabeça, a Proceq dedicou o seu tempo, pessoal e tecnologia para apoiar o Projeto CLIMBS 2 em meados de novembro em Big Bone Lick State Historic Site, um foco de interesse paleontológico. Durante três dias, os investigadores do CLIMBS e os estudantes da KGS, da Universidade de Kentucky, da Morehead State University e da Western Kentucky University juntaram forças num esforço interdisciplinar que demonstrou as possibilidades da parceria.

A equipa utilizou os sistemas GS9000 e GS8000 GPR da Proceq, a matriz de resistividade eléctrica SuperSting da KGS, a unidade Mala GPR de baixa frequência da EES e geofones de ondas de cisalhamento para recolher dados complementares de subsuperfície, enquanto os investigadores do CLIMBS exploravam locais próximos do riacho para futuros trabalhos liderados por estudantes. A semana terminou com uma sessão de formação prática em software conduzida por Dean Goodman, da Proceq, que proporcionou aos estudantes e investigadores experiência com as mesmas ferramentas avançadas de visualização e processamento utilizadas em levantamentos geofísicos profissionais. Esta formação avançada no terreno foi uma experiência inestimável para muitos estudantes universitários no local.

"Mostraram-nos um software realmente robusto que pode fazer muito pelo Projeto EPSCoR 2", disse Hannah Sprinkle, uma estudante sénior de geologia da Morehead State University. "Ver pessoas de diferentes origens geológicas a trabalhar em conjunto para um objetivo comum - e envolver-nos como estudantes - é muito importante."

"Para uma pequena universidade como a Morehead State, a colaboração com o Proceq e o CLIMBS permite capacidades anteriormente fora do alcance", disse Jen O'Keefe, mentora de Hannah e professora na Morehead State. "Graças a esta parceria", acrescentou O'Keefe, "podemos dar aos nossos alunos oportunidades avançadas de aprendizagem experimental. Podemos - pela primeira vez - dar formação aos alunos sobre como utilizar o radar de penetração no solo, o que nos ajuda a determinar onde se encontram os melhores registos antes de escavarmos trincheiras ou furos."

Durante o período de três dias, a equipa utilizou o GS9000 para mapear camadas de sedimentos, na esperança de revelar detalhes da estratigrafia superficial, ou a sequência de camadas de rocha, que representa as condições ambientais recentes no Condado de Boone. A imagem da estratigrafia foi um desafio, em parte devido a uma metrópole de túneis de gopher que se estendia logo abaixo da superfície. A visualização em tempo real e os dados GNSS ajudaram a equipa a detetar espaços vazios que os métodos tradicionais não teriam detectado. Com algum processamento de acompanhamento, a descoberta do túnel de gopher demonstrou o poder da tecnologia para visualizar processos geológicos superficiais como a bioturbação, ou a rutura de sedimentos por animais escavadores.

"Por vezes, vamos para o local de trabalho à procura de algo específico e acabamos por encontrar algo totalmente inesperado", afirmou a Proceq num comunicado.

A parceria entre o CLIMBS e a Proceq promove a colaboração a uma escala que é rara na investigação académica. Ao permitir um mapeamento do subsolo mais rápido e mais abrangente, ao fornecer acesso a instrumentos e análises de nível profissional e ao criar percursos de formação diretos que ligam os estudantes à indústria, esta parceria é um excelente exemplo de como as universidades públicas e as empresas privadas podem trabalhar em conjunto para fazer avançar a ciência e reforçar a força de trabalho.

O co-PI do CLIMBS e co-líder do Projeto 2, Mike McGlue, salienta a importância desta parceria, afirmando: "A formação de estudantes e a aprendizagem da história recente do Kentucky estão no centro da missão do CLIMBS - ambas ajudam a Comunidade a criar resiliência. Tenho orgulho em colaborar com Patrick e a equipa da Proceq num local de classe mundial, aqui mesmo no Condado de Boone."

Mais importante ainda, esta parceria ajudará a formar a próxima geração de geocientistas do Kentucky para resolver os problemas de hoje e de amanhã.

E para Baldwin, esse é o cerne da questão.

"Esperamos que quando estes estudantes entrarem no mercado de trabalho", disse ele, "já saibam como utilizar esta tecnologia - e estejam prontos para liderar."

Veja o estudo de caso completo, além de outros estudos de caso arqueológicos reais no nosso Tech Hub.