Quando la siccità colpisce il Corno d'Africa, è una minaccia per vite e mezzi di sussistenza. Le comunità hanno bisogno dell'accesso all'acqua per i servizi igienico-sanitari, idratazione, allevamento e agricoltura – e in molti casi, attingere alle falde acquifere è la differenza tra una "siccità" e una "emergenza siccità". Ma mantenere le migliaia di pompe per le acque sotterranee che forniscono acqua dolce alle aree soggette a siccità nell'Africa orientale è una sfida significativa. I dati satellitari della NASA aiutano le persone che mantengono questa infrastruttura cruciale evidenziando i luoghi più a rischio di siccità e informando le azioni di allerta precoce per prevenire i peggiori impatti della siccità sulle comunità locali.

"Prevedendo la domanda di acqua, possiamo supportare le operazioni del sistema idrico per garantire che l'accesso all'acqua sia sicuro durante i periodi di siccità e che siano prevenute costose emergenze, " ha detto Evan Thomas, ex ingegnere della NASA e professore associato e direttore del Mortenson Center in Global Engineering presso l'Università del Colorado, Masso.

Thomas guida la Drought Resilience Impact Platform (DRIP), che monitora l'approvvigionamento idrico di 3 milioni di persone tramite sensori installati su pompe per acque sotterranee in centinaia di siti in Kenya ed Etiopia. I sensori avvisano la rete DRIP se una pompa si guasta o necessita di manutenzione ordinaria. DRIP è stato finanziato da diversi programmi USAID, e partner includono la Millennium Water Alliance (MWA), un'organizzazione internazionale senza scopo di lucro per la sicurezza idrica.

In qualità di membro del team di scienze applicate che supporta SERVIR, un'iniziativa congiunta della NASA e dell'Agenzia degli Stati Uniti per lo sviluppo internazionale (USAID), Thomas e il suo team stanno incorporando i dati satellitari della NASA per identificare potenziali condizioni di siccità. I partner DRIP utilizzano quindi quei dati per consigliare ai responsabili delle decisioni su dove agire, ad esempio riparare una pompa per le acque sotterranee, prima che la situazione diventi disastrosa.

Kenia, L'Etiopia e altri paesi dell'Africa orientale hanno sperimentato un aumento della siccità negli ultimi dieci anni, attribuibile in parte al cambiamento climatico. Durante questi periodi di siccità, quando piove meno, le comunità si affidano maggiormente all'acqua sotterranea immagazzinata naturalmente nel suolo, sabbia e roccia. Il team DRIP ha sviluppato modelli per la domanda di acque sotterranee utilizzando le osservazioni della Terra della NASA come le precipitazioni e l'acqua superficiale, compresi i dati delle missioni satellitari che utilizzano la gravità per misurare i cambiamenti nella quantità di acqua sulla superficie terrestre.

Un utente pianificato del sistema DRIP è l'USAID e la Famine Early Warning Systems Network (FEWS NET) supportata dalla NASA. FEWS NET lavora con scienziati, ministeri governativi e agenzie internazionali per tracciare e identificare la potenziale insicurezza alimentare e sperano di utilizzare la piattaforma DRIP per informare i rapporti pubblici sulle condizioni nei paesi più insicuri dal punto di vista alimentare. In Etiopia, Per esempio, FEWS NET potrebbe essere in grado di incorporare i dati in tempo reale di DRIP sulla funzionalità delle pompe dell'acqua, vitali per la capacità delle comunità locali di accedere alle acque sotterranee. Questo significa, in tempi di siccità, FEWS NET potrebbe determinare quali aree sono in grado di compensare la scarsità di precipitazioni attingendo alle risorse idriche sotterranee.

Negli anni successivi, in collaborazione con Thomas e il suo team, FEWS NET prevede di integrare i dati raccolti attraverso questo progetto nelle previsioni sulla sicurezza alimentare per l'Africa orientale.

Portare l'analisi di DRIP nelle mani dei gestori delle risorse idriche locali e di altri in Africa è uno dei compiti del Nairobi, Centro regionale per la mappatura delle risorse per lo sviluppo (RCMRD) con sede in Kenya, che funge da hub SERVIR per l'Africa orientale e meridionale, e il MWA. MWA riunisce governi, aziende del settore privato e organizzazioni di aiuto per aumentare l'accesso all'acqua potabile sicura e la capacità igienico-sanitaria nelle comunità in Africa, Asia e America Latina.

Il team di Thomas sta collaborando sia con MWA che con RMRRD per utilizzare le informazioni DRIP per prevedere la domanda di acque sotterranee e lavorare con agenzie governative nazionali e locali, come l'Autorità nazionale per la gestione della siccità del Kenya, utilizzare i dati per aiutare a prevenire le emergenze di siccità.

"Come fornitore di servizi regionale, RCMRD sfrutta le partnership che ci aiutano a servire le nostre comunità con le migliori informazioni per le decisioni che influenzano le loro attività quotidiane, " disse Denis Macharia, piombo meteorologico e climatico per RCMRD. "DRIP è uno strumento molto utile per noi."

Macharia è il co-investigatore principale di questo progetto con Thomas, così come un dottorato di ricerca. studente presso l'Università del Colorado Boulder, lavorare insieme per incorporare i dati satellitari della NASA in DRIP. Nelle regioni aride del Kenya e dell'Etiopia, una zona nota per cicliche e devastanti siccità, Macharia afferma che DRIP sarà un "super strumento" perché combina dati satellitari e misurazioni del suolo per monitorare l'acqua e i pascoli per fornire informazioni senza precedenti su dove l'accesso all'acqua potrebbe essere più necessario, prima che si verifichi una siccità.

"Questi fattori critici di sostentamento sono fondamentali per la resilienza delle comunità pastorali in queste regioni, " Disse Macharia. " Man mano che DRIP si sviluppa, stiamo già avendo impegni con la gestione della siccità e le agenzie umanitarie come la Kenya Red Cross Society, fornendo informazioni da DRIP che possono aiutare a informare le azioni di allerta precoce per mitigare gli impatti della siccità su queste comunità vulnerabili".

Dan Irwin, Responsabile del programma globale SERVIR presso la NASA, ha affermato che "questo lavoro è altamente innovativo e un ottimo esempio di come i dati satellitari possono avere un impatto sul mondo reale per aiutare con la vita e i mezzi di sussistenza delle persone in luoghi come l'Africa orientale. La nostra visione è quella di collegare il punto di osservazione dello spazio alla vita a livello del suolo, e DRIP sta facendo proprio questo."

Nel 2021 il team DRIP spera di ampliare ulteriormente questo monitoraggio avanzato dell'accesso all'acqua nelle regioni aride dell'Etiopia e del Kenya, Tommaso ha detto, aggiungendo che si espanderanno anche a siti che non dispongono di sensori a terra. "Poiché il cambiamento climatico aumenta lo stress idrico sulle persone, agricoltura e allevamento, speriamo di aiutare a porre fine alle emergenze di siccità assicurando che locali, le parti interessate nazionali e internazionali possono contribuire a garantire che l'acqua sia disponibile tutto l'anno".