Umidità del suolo nella zona radicale Maggio 2016. Credit:ESA/Cesbio
L'acqua è fondamentale per la vita sulla Terra. Ma oggi, il suo sovrasfruttamento e l'inquinamento presentano sfide per l'ambiente, economie e standard di vita globali. Questi problemi sono affrontati dagli obiettivi di sviluppo sostenibile delle Nazioni Unite (OSS) e dall'annuale Settimana mondiale dell'acqua, che si svolge dal 26 al 31 agosto 2018 a Stoccolma.
La World Water Week offre un'opportunità ideale per migliaia di partecipanti provenienti dal mondo accademico, industria e governo per scambiare idee sul tema di quest'anno "acqua, ecosistemi e sviluppo umano". Organizzato dallo Stockholm International Water Institute, il forum di una settimana promuove azioni collaborative per aiutare a risolvere l'incombente crisi idrica. L'evento si svolge mentre l'Europa si riprende da un'estate eccezionalmente secca e calda, che ha causato una siccità in paesi del nord come Svezia e Danimarca.
In qualità di partecipante alla conferenza, l'Agenzia spaziale europea (ESA) sta co-convocando una sessione sull'uso dei Big Data e dell'osservazione della Terra per il monitoraggio dell'SDG 6 (Clean water and sanitation). L'ESA riconosce l'urgenza degli obiettivi di sviluppo sostenibile relativi all'acqua.
La scarsità d'acqua colpisce oltre il 40% della popolazione mondiale, ed è probabile che una persona su quattro vivrà in un paese che soffre di carenze croniche o ricorrenti di acqua dolce entro il 2050 a causa del cambiamento climatico e di altre cause, secondo le Nazioni Unite. Il Global Risks Report 2018 del World Economic Forum cita le crisi idriche come uno dei cinque maggiori rischi per la società.
Con temperature alle stelle e senza pioggia di cui parlare, L'Europa è nella morsa di un'ondata di caldo. Oltre allo scempio che gli incendi hanno causato in paesi come il Regno Unito, Svezia e Grecia, il caldo attuale sta bruciando la nostra terra e la nostra vegetazione. Queste due immagini della missione Copernicus Sentinel-2 mostrano i campi agricoli intorno alla città di Slagelse in Zelanda, Danimarca. L'immagine di luglio 2017 mostra campi verdi lussureggianti, ma come mostra l'immagine di questo luglio, il caldo e la mancanza di pioggia hanno messo a dura prova la salute della vegetazione. Il clima estivo di quest'anno significa che lo stesso confronto potrebbe essere fatto per molte altre parti d'Europa. Credito:contiene dati Copernicus Sentinel modificati (2017-18), trattati dall'ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
"La Settimana Mondiale dell'Acqua è l'occasione ideale per condividere informazioni su una risorsa sempre più scarsa mentre continuiamo a lavorare con i nostri utenti di dati satellitari per sviluppare pratiche sostenibili di utilizzo dell'acqua attraverso progetti innovativi, "dice Benjamin Koetz, uno scienziato che sviluppa nuove applicazioni per la direzione del programma di osservazione della Terra dell'ESA.
I satelliti sono uno strumento essenziale per mappare e monitorare i corpi idrici dallo spazio. Gli strumenti ottici e radar possono identificare i cambiamenti nell'area, e gli spettrometri misurano la qualità dell'acqua applicando algoritmi al colore dell'acqua. La missione Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) dell'ESA mappa anche l'umidità del suolo come mezzo per fornire un sistema di allerta precoce per siccità ed eventi meteorologici estremi.
Rispondendo alla pressante necessità di informazioni sull'acqua nei paesi africani, Le iniziative TIGER dell'ESA e l'Osservazione della Terra per lo sviluppo sostenibile (EO4SD) stanno supportando le autorità idriche nazionali e transfrontaliere nell'utilizzo dei dati satellitari per gestire le forniture idriche.
Per TIGRE, La Stellenbosch University del Sudafrica applica un software di apprendimento automatico ai dati delle missioni Copernicus Sentinel-1 e Sentinel-2 per monitorare i livelli dell'acqua nella diga di Theewaterskloof, una delle principali fonti d'acqua per la regione del Capo Occidentale, che comprende la città di Cape Town.
L'ESA ha pubblicato le sue prime attività complete di elenco di database intraprese dall'Agenzia e dai suoi fornitori di servizi per realizzare gli obiettivi di sviluppo sostenibile. Tra queste attività c'è il Grey Water Recycling System, operato presso la base Concordia in Antartide. L'acqua precedentemente utilizzata per il lavaggio o la cottura viene riciclata in un processo a più fasi che prevede un nido d'ape in ceramica punteggiato di fori 700 volte più fine di una ciocca di capelli umani, seguito da un paio di membrane che producono acqua pulita. Il progetto affronta quattro SDG ed è supervisionato dalla direzione dell'esplorazione umana e robotica (HRE) dell'ESA. Lo stesso tipo di tecnologie sono state applicate in un'università del Marocco per fornire acqua dolce ed energia a 1200 studenti, da acque sotterranee ricche di nitrati e fertilizzanti e con energia solare ed eolica.
GlobWetland è un altro esempio del contributo dell'ESA agli SDGs. Questo progetto include lo sviluppo di un sistema di osservazione globale delle zone umide e l'uso di informazioni satellitari per misurare lo stato ecologico delle zone umide in Africa. Le zone umide sono vitali per gli ecosistemi e la diversità biologica della Terra, da cui dipendono innumerevoli specie di piante e animali per la loro sopravvivenza.
Il progetto preparerà anche allo sfruttamento dei prossimi satelliti Sentinel del programma Copernicus. In particolare, la missione Sentinel-2 fornirà osservazioni ottiche sistematiche di tutte le zone terrestri e costiere. GlobWetland fa parte di uno sforzo per soddisfare gli obblighi della Convenzione intergovernativa di Ramsar sulle zone umide, entrata in vigore nel 1975. Il progetto affronta direttamente l'SDG 15 (Life on Land), oltre a SDG 6.
Questi sono solo alcuni dei progetti ESA che stanno aiutando a conservare l'acqua ea soddisfare i relativi SDGs. Altre attività nei settori del trattamento delle acque reflue, uso dell'acqua per l'agricoltura, e anche il recupero dell'acqua dai rifiuti organici contribuisce a ridurre la scarsità d'acqua.
Il delta di un fiume di solito porta al mare aperto, ma il delta formato dal fiume Okavango è diverso. Dopo essere sorto in Angola e aver attraversato la Namibia, il fiume serpeggia nel Botswana, dove si dirama per creare un delta interno, una delle zone umide più importanti del mondo. Il delta dell'Okavango, un sito Patrimonio dell'Umanità, comprende paludi permanenti che coprono circa 15 000 kmq durante la stagione secca ma possono gonfiarsi fino a circa tre volte questa dimensione, fornendo una casa per alcune delle specie di grandi mammiferi più minacciate al mondo. In netto contrasto, il circostante deserto del Kalahari è un'ancora di salvezza per le comunità locali e per la fauna selvatica, ed è quindi estremamente importante che sia ben gestito. Credito:contiene dati Copernicus Sentinel modificati (2016), trattati dall'ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
"L'ampia gamma di progetti ESA mirati agli SDG evidenzia il grande potenziale della tecnologia spaziale per aiutare a risolvere una varietà di problemi idrici in diversi settori, " Afferma Koetz. "L'impegno dell'ESA in questo settore supporta lo sforzo più ampio per affrontare la crisi idrica su più fronti, collaborando con le parti interessate internazionali come l'ambiente delle Nazioni Unite, UNESCO e Banca Mondiale".
I dati satellitari dell'ESA ci ricordano costantemente che l'acqua è un bene prezioso qui sulla Terra. Assistendo le autorità idriche, agenzie delle Nazioni Unite, banche di sviluppo e scienziati per identificare potenziali punti problematici, L'ESA aiuta a mitigare gli effetti del cambiamento climatico mentre si sforza di raggiungere gli obiettivi di sviluppo sostenibile.
