Os reservatórios são indispensáveis ​​para o abastecimento global de água potável. Para protegê-los de assoreamento, superfertilização, e poluição, é necessário antecipar o monitoramento da qualidade da água. Um consórcio alemão-brasileiro liderado pelo Karlsruhe Institute of Technology (KIT) desenvolveu agora métodos de medição e monitoramento fáceis de usar que são particularmente adequados para regiões com disponibilidade limitada de dados. Entre outros, os resultados do projeto confirmam o grande efeito do reflorestamento na captação do reservatório.

Caso a deterioração da qualidade da água seja detectada em um estágio inicial, contramedidas podem ser implementadas em devido tempo e reservatórios ameaçados podem ser preservados por muito mais tempo. Os modelos ambientais ajudam a monitorar e avaliar as entradas de substâncias e a qualidade da água. Modelos usados ​​até agora, Contudo, têm exigido grandes volumes de dados e têm sido associados a altos gastos técnicos. Isso os torna inadequados para uso em regiões com disponibilidade limitada de dados. No âmbito do projeto de pesquisa interdisciplinar "Aquisição de dados multidisciplinares como uma chave para a gestão de recursos hídricos de aplicação global" (MuDak-WRM), Pesquisadores brasileiros e alemães desenvolveram métodos de monitoramento fáceis de usar e geralmente acessíveis, modelos, e tecnologias de medição durante três anos e meio. Para calcular o balanço hídrico, ou seja, a diferença entre a captação de água e a descarga de água, e insumos de substâncias da área de captação, dados de satélite foram usados. "Obtivemos resultados confiáveis ​​com apenas alguns dados, "diz o Dr. Stephan Hilgert, geoecologista do Instituto de Gestão de Águas e Bacias Hidrográficas (IWG) do KIT, quem coordenou o projeto.

Automação de Processamento de Dados

Numerosos dados diferentes foram incorporados no modelo de entrada de substância usado anteriormente. Por esta razão, a equipe do projeto concentrou-se nas duas vias de entrada mais importantes:Substâncias resultantes da erosão da superfície da terra e águas residuais do ambiente urbano na bacia hidrográfica. Como exemplos, o reservatório do rio Dhünn na Renânia do Norte-Vestfália e o reservatório de Passaúna no Estado do Paraná no Brasil.

“Um aspecto muito importante foi a automação do processamento dos dados de satélite usados ​​para o cálculo do balanço hídrico e entradas de fósforo e sólidos, "Hilgert explica. A automação bem-sucedida facilita muito o uso dos modelos e aumenta sua precisão e transferibilidade para outras áreas de captação. O consórcio da ciência, associações municipais, e empresas industriais desenvolveram sensores e plataformas para monitoramento constante da qualidade da água, bem como uma plataforma online (Sensor Web) para aquisição amigável, armazenar, e avaliação de dados.

Efeito do reflorestamento foi calculado

Entre outros, os resultados do projeto confirmam que o reflorestamento de apenas três por cento da área agrícola na bacia do reservatório de Passaúna pode reduzir a entrada de sedimentos em até 26 por cento. “O assoreamento dos reservatórios e a conseqüente redução de sua capacidade de armazenamento será um grande problema nas próximas décadas. a perda de volume de armazenamento excede seu aumento, "Hilgert diz.

Outros estudos revelaram que os nutrientes retidos no sedimento devido às mudanças climáticas podem reduzir a qualidade da água nas camadas mais profundas dos reservatórios no futuro. “Nos subtropicais, uma grande quantidade de ferro que liga o fósforo pode ser encontrada no solo e, portanto, também no sedimento do reservatório. Contudo, o ferro apenas liga o fósforo enquanto a água contiver uma quantidade suficiente de oxigênio. Se a temperatura da água aumentar e houver falta de oxigênio por um longo prazo, o fósforo pode se dissolver. Isso pode resultar em um aumento repentino de cianobactérias, ou seja, proliferação de algas, e a qualidade da água se deteriorar repentinamente, "explica o geoecologista. Para detectar esse risco na hora certa, os operadores de reservatórios devem monitorar a composição dos sedimentos do reservatório, além do estado do reservatório e da avaliação das imagens de satélite, Hilgert diz.