O Irã tem um problema de água. As reservas em muitas bacias subterrâneas foram severamente esgotadas. Nos últimos 40 anos, o país tem investido muito no setor agrícola, e tem se esforçado para ser independente em seu suprimento de alimentos. Para cobrir o aumento da demanda de água, as bacias de água subterrânea têm sido exploradas em uma extensão considerável de uma forma amplamente desregulamentada.

Além disso, o governo construiu represas para armazenar água para fins específicos, particularmente para a agricultura. Contudo, isso restringiu o influxo natural nas bacias subterrâneas do país a jusante, por sua vez, contribuindo para a desertificação e graves problemas ambientais, incluindo redução do Lago Urmia, o segundo maior lago de sal do mundo no noroeste do Irã, e frequentes tempestades de areia e poeira nos últimos anos na província do Khuzistão, no sudoeste.

Na região ao redor de Teerã, a capital de oito milhões de habitantes, a demanda por água também aumentou acentuadamente devido ao influxo de muitos novos habitantes nas últimas quatro décadas. O número de poços aumentou de pouco menos de 4.000 em 1968 para mais de 32, 000 em 2012. Além disso, faltava chuvas nos períodos de estiagem, que ocorreram com mais frequência nos últimos anos. Tudo isso baixou muito o nível do lençol freático - em Teerã, por exemplo, por 12 metros entre 1984 e 2011.

Em partes de Teerã, a superfície afundou vários metros

Isso cria outro problema:o solo acima das bacias subterrâneas está afundando. Mahdi Motagh e Mahmud Haghshenas Haghighi da Seção de Sensoriamento Remoto do Centro Alemão de Pesquisa de Geociências GFZ em Potsdam relatam a magnitude desse efeito em um estudo publicado na revista Sensoriamento Remoto do Meio Ambiente . Usando dados de quatro sistemas de radar por satélite, os dois pesquisadores mediram o afundamento da superfície da Terra na região de Teerã. Eles descobriram que entre 2003 e 2017, três áreas afundaram lá com taxas às vezes de mais de 25 centímetros por ano, e vários metros no total. Pela primeira vez, este estudo traça em detalhes e com medidas precisas o curso temporal da subsidência na região durante um período de tempo mais longo.

Fendas no solo e rachaduras nas paredes dos edifícios são, por exemplo, consequências das deformações, dizem Haghshenas Haghighi e Motagh. Eles também descobriram que as bacias de água subterrâneas em certas áreas foram irreversivelmente danificadas pela exploração. No futuro, eles não serão mais capazes de armazenar tanta água como antes. Contudo, planos cientificamente sólidos para a gestão da água podem ajudar a neutralizar a situação, dizem os dois pesquisadores. "A ciência e a pesquisa podem apoiar as administrações e governos iranianos a revisar sua política de gestão da água para um desenvolvimento sustentável, "diz Motagh.

Dados em tempo real para riscos geográficos

Para sua análise, Haghshenas Haghighi e Motagh usaram radar interferométrico de abertura sintética (InSAR). Com esta técnica, sinais de radar de alta precisão na faixa de microondas registrados por satélites podem ser usados ​​para criar imagens da topografia da superfície da Terra. Para documentar as mudanças na superfície, os pesquisadores usaram nove conjuntos de dados dos sistemas de satélite Envisat ASAR, ALOS PALSAR, TerraSAR-X e Sentinel-1 de 2003 a 2017. Eles combinaram os conjuntos de dados para investigar as respostas de curto e longo prazo da superfície da Terra às mudanças nos níveis do lençol freático.

De particular importância foram as imagens de satélite da missão Sentinel-1, que fornece imagens de radar de alta resolução com uma faixa de 250 quilômetros da região de Teerã a cada 24 dias desde 2014 e a cada 12 dias desde 2016. "Isso possibilita a análise de riscos geográficos, como subsidência de terra, quase em tempo real, "diz Motagh.

Próximo, os dois pesquisadores querem expandir sua área de pesquisa e medir a subsidência da terra fora de Teerã usando o Sentinel-1. "A exploração de tais dados para tratar de subsidência em grandes áreas traz novos desafios que precisam ser enfrentados com o desenvolvimento de ferramentas avançadas para mineração de fluxos massivos de imagens de radar, "diz Haghshenas Haghighi.