Umidade do solo na zona radicular maio de 2016. Crédito:ESA / Cesbio
A água é crucial para a vida na Terra. Mas hoje, sua superexploração e poluição apresentam desafios para o meio ambiente, economias e padrões de vida globais. Essas questões são abordadas pelos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas (ODS) e pela Semana Mundial da Água anual, que vai de 26 a 31 de agosto de 2018 em Estocolmo.
A Semana Mundial da Água oferece uma oportunidade ideal para milhares de participantes acadêmicos, indústria e governo trocarão ideias sobre o tema deste ano, "água, ecossistemas e desenvolvimento humano ". Organizado pelo Stockholm International Water Institute, o fórum de uma semana promove ação colaborativa para ajudar a resolver a iminente crise de água. O evento acontece enquanto a Europa se recupera de um verão excepcionalmente seco e quente, que causou uma seca em países do norte, como Suécia e Dinamarca.
Como participante da conferência, a Agência Espacial Europeia (ESA) está convocando uma sessão sobre o uso de Big Data e observação da Terra para o monitoramento do ODS 6 (Água limpa e saneamento). A ESA reconhece a urgência dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável relacionados com a água.
A escassez de água afeta mais de 40 por cento da população mundial, e uma em cada quatro pessoas provavelmente viverá em um país que sofre de escassez crônica ou recorrente de água potável até 2050 devido à mudança climática e outras causas, de acordo com as Nações Unidas. O Relatório de Riscos Globais 2018 do Fórum Econômico Mundial cita as crises hídricas como um dos cinco maiores riscos para a sociedade.
Com temperaturas muito altas e sem chuva, A Europa está nas garras de uma onda de calor. Além da destruição que os incêndios florestais causaram em países como o Reino Unido, Suécia e Grécia, o calor atual está queimando nossa terra e vegetação. Estas duas imagens da missão Copernicus Sentinel-2 mostram campos agrícolas ao redor da cidade de Slagelse, na Zelândia, Dinamarca. A imagem de julho de 2017 mostra campos verdes exuberantes, mas como mostra a imagem de julho deste ano, o calor e a falta de chuva têm prejudicado a saúde da vegetação. O clima de verão deste ano significa que a mesma comparação pode ser feita para muitas outras partes da Europa. Crédito:contém dados modificados do Copernicus Sentinel (2017–18), processado pela ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
"A Semana Mundial da Água é a ocasião ideal para compartilhar informações sobre um recurso cada vez mais escasso, enquanto continuamos trabalhando com nossos usuários de dados de satélite para desenvolver práticas sustentáveis de uso da água por meio de projetos inovadores, "diz Benjamin Koetz, um cientista que desenvolve novos aplicativos para a direção do Programa de Observação da Terra da ESA.
Os satélites são uma ferramenta essencial para mapear e monitorar corpos d'água do espaço. Instrumentos ópticos e de radar podem identificar mudanças na área, e os espectrômetros medem a qualidade da água aplicando algoritmos à cor da água. A missão de Umidade do Solo e Salinidade do Oceano (SMOS) da ESA também mapeia a umidade do solo como um meio de fornecer um sistema de alerta precoce para secas e eventos climáticos extremos.
Respondendo à necessidade urgente de informações sobre a água nos países africanos, As iniciativas TIGER e Observação da Terra para o Desenvolvimento Sustentável (EO4SD) da ESA estão a apoiar as autoridades nacionais e transfronteiriças da água na utilização de dados de satélite para gerir o abastecimento de água.
Para TIGER, A Universidade Stellenbosch da África do Sul aplica software de aprendizado de máquina aos dados das missões Copernicus Sentinel-1 e Sentinel-2 para monitorar os níveis de água na represa Theewaterskloof, uma importante fonte de água para a região do Cabo Ocidental, que inclui a cidade da Cidade do Cabo.
A ESA lançou a sua primeira base de dados abrangente, listando as atividades realizadas pela Agência e pelos seus prestadores de serviços para tornar os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável uma realidade. Entre essas atividades está o Sistema de Reciclagem de Água Cinza, operado na base Concordia na Antártica. A água usada anteriormente para lavar ou cozinhar é reciclada em um processo de várias etapas envolvendo um favo de mel de cerâmica salpicado com orifícios 700 vezes mais finos do que um fio de cabelo humano, seguido por um par de membranas que produzem água limpa. O projeto aborda quatro ODS e é supervisionado pela diretoria de Exploração Humana e Robótica (HRE) da ESA. O mesmo tipo de tecnologia foi aplicado em uma universidade no Marrocos para fornecer água potável e energia para 1.200 alunos, de águas subterrâneas ricas em nitratos e fertilizantes e com energia solar e eólica.
GlobWetland é outro exemplo da contribuição da ESA para os ODS. Este projeto inclui o desenvolvimento de um Sistema Global de Observação de Zonas Úmidas e o uso de informações baseadas em satélite para medir o estado ecológico das zonas úmidas na África. As zonas úmidas são vitais para os ecossistemas e a diversidade biológica da Terra, do qual inúmeras espécies de plantas e animais dependem para sua sobrevivência.
O projeto também irá preparar a exploração dos próximos satélites Sentinel do programa Copernicus. Em particular, a missão Sentinel-2 fornecerá observações ópticas sistemáticas de todas as zonas terrestres e costeiras. GlobWetland é parte de um esforço para cumprir as obrigações da Convenção intergovernamental de Ramsar sobre Zonas Úmidas, que entrou em vigor em 1975. O projeto aborda diretamente o ODS 15 (Vida na Terra), além do ODS 6.
Estes são apenas alguns dos projetos da ESA que estão ajudando a conservar a água e cumprir os ODS relacionados. Outras atividades nas áreas de tratamento de águas residuais, uso da água para a agricultura, e a recuperação de água de resíduos orgânicos também contribuem para reduzir a escassez de água.
O delta de um rio geralmente leva ao mar aberto, mas o delta formado pelo rio Okavango é diferente. Depois de subir em Angola e fluir pela Namíbia, o rio serpenteia para o Botswana, onde se ramifica para criar um delta interior - uma das zonas úmidas mais importantes do mundo. O Delta do Okavango, um local do Patrimônio Mundial, inclui pântanos permanentes que cobrem cerca de 15.000 km2 durante a estação seca, mas podem aumentar para cerca de três vezes este tamanho, proporcionando um lar para algumas das espécies de grandes mamíferos mais ameaçadas do mundo. Em contraste acentuado, o deserto do Kalahari ao redor é uma tábua de salvação para as comunidades locais e também para a vida selvagem - e, portanto, é extremamente importante que seja bem administrado. Crédito:contém dados modificados do Copernicus Sentinel (2016), processado pela ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
"A ampla gama de projetos da ESA que visam os ODS destaca o grande potencial da tecnologia espacial para ajudar a resolver uma variedade de questões hídricas em diferentes setores, "Diz Koetz." O compromisso da ESA nesta área apoia o esforço mais amplo para abordar a crise da água em várias frentes, parceria com partes interessadas internacionais, como o Meio Ambiente da ONU, UNESCO e o Banco Mundial. "
Os dados de satélite da ESA fornecem um lembrete constante de que a água é um bem precioso aqui na Terra. Ao ajudar as autoridades de água, Agências da ONU, bancos de desenvolvimento e cientistas para identificar potenciais pontos problemáticos, A ESA ajuda a mitigar os efeitos das alterações climáticas ao mesmo tempo que se esforça para alcançar os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável.