Proiectul H2020 WaterForCE definește parametrii de analiză pentru viitoarele servicii satelitare Copernicus și va duce la îmbunătățirea instrumentelor folosite în studiul și managementul apei.
Un articol de Adriana Maria Constantinescu
Apa – o resursă vitală pentru omenire
Apa este o resursă vitală și o componentă majoră a Terrei, iar activitățile umane, aflate în plină expansiune, necesită surse de apă de o calitate și o cantitate adecvată. În ultimul secol, dezvoltatea economică și schimbările climatice au dus la creșterea nevoii de a utiliza toate rezervele de apă – de la apele subterane până la cele de suprafață. În acest context, este firesc ca studiile științifice asupra apei să se concentreze pe parametrii calitate și cantitate, recunoscând că apa în natura este un ‘continuum’ și că trebuie tratată ca atare.
Datele despre nivelul precipitațiilor, calitatea și debitul apelor de suprafață, starea ecosistemelor acvatice, concentrațiile de nutrienți, etc sunt folosite în numeroase domenii. În turism, ele se referă la starea apelor de scăldat, în agricultura, la irigații; navigația și siguranța transporturilor, resursele de pescuit, planificarea regională pentru dezvoltarea durabilă a localităților, hidroenergia, gestionarea resurselor forestiere, prevenirea și gestionarea efectelor adverse ale evenimentelor extreme (inundații, secete), toate aceste domenii ale vieții depind de informațiile privitoare la apă. Apa, acest element natural atât de mobil și de dinamic, este, desigur, puternic influențată și de schimbările climatice.
Rolul datelor satelitare în managementul resurselor de apă
În ultimii 20 de ani, datele măsurate din satelit au început sa joace un rol tot mai important în managementul resurselor de apă, fiind folosite nu doar în studii științifice, dar și de autorități guvernamentale, agenții de mediu, companii private. Datele satelitare pot face posibilă estimarea extinderii sau a suprafeței unui corp de apă, a cantității de micro-alge în suspensie, a cantității de sedimente în suspensie, a temperaturii, a acoperirii cu gheață, cu ajutorul lor pot fi identificate mai ușor zonele cu poluare cu micro-plastice sau cu cantități mari de nutrienți.
Programul european Copernicus furnizează date satelitare gratuite privitoare la observarea Terrei și a mediului înconjurător. El este coordonat de Comisia Europeană și implementat în colaborare cu Agenția Spațiala Europeană și cu statele membre UE, în beneficiul tuturor cetățenilor europeni. Programul cuprinde informații provenite de la o constelație de mai mulți sateliți, numiți Santinele (Sentinels) și date măsurate la sol. Faptul că aceste informații sunt accesibile fără niciun cost a dus în ultimii ani la o dezvoltare fără precedent a metodelor și instrumentelor pentru evaluarea și managementul resurselor de apă și a mediului înconjurător.
Proiectul WaterForCE
Proiectul WaterForCE – Water Scenarios for Copernicus Exploitation, finanțat de Comisia Europenă prin Programul Orizont 2020 – care a început în luna ianuarie 2021 și care va dura 3 ani – își propune să creeze o noua hartă de parcurs pentru toate serviciile Copernicus dedicate apelor din mediul terestru – râuri, lacuri, lagune, estuare, zone cu gheață, etc.
Confluența dintre râul Ialomița și fluviul Dunărea, Imagine Sentinel 2, disponibilă gratuit la https://scihub.copernicus.eu/dhus/#/home
O hartă de parcurs reprezintă un plan strategic realizat pentru un anumit domeniu. Ea definește clar țelurile și rezultatele dorite de inițiatori și de viitori beneficiari, cuprinzând și cei mai importanți pași de parcurs în atingerea acestora.
Noua hartă de parcurs realizată în proiectul WaterForCE va cuprinde o analiză detaliată a posibilităților de studiere și monitorizare a tuturor resurselor de apă de pe uscat și din imediata apropiere a zonei costiere, realizată cu ajutorul celor mai recente informații din domeniu. De asemenea, ea va înlesni identificarea oportunităților, nevoilor și priorităților privitoare la viitoarele activități de cercetare în zonele acvatice, ce pot fi de folos reprezentanților industriei, agențiilor de protecția mediului și factorilor de decizie, cât si comunității științifice internaționale. În plus, proiectul vizează crearea unor grupuri de experți care să lucreze împreună pentru a îmbunătăți strategiile de gestionare și monitorizare a resurselor de apă, luând in considerare nevoile tuturor utilizatorilor și politicile legate de apă la nivel european.
Harta de parcurs va lua în considerare următoarele priorități: calitatea bună a apei – pornind de la râurile și lacurile de pe uscat pana în zona de varsare a râurilor în lacuri sau bazine marine, cantitatea și suficiența apei, ce implică asigurarea unui debit optim pentru sănătatea ecosistemelor acvatice, dar și minimizarea efectelor unor inundații sau secete, buna calibrare a datelor satelitare cu cele obținute în urma măsurătorilor in-situ (toți parametrii obținuți din date satelitare, cu algoritmi specifici, sunt comparați cu aceeași parametri măsurați în apă (ex. clorofila, turbiditatea apei), folosirea datelor satelitare în crearea de modele numerice, care contribuie la prognoze (ex.: datele despre valuri, curenți, turbiditatea apei sunt folosite pentru estimarea calității apelor de scăldat).
Proiectul WaterForCE face parte din categoria ”Acțiuni de Coordonare și Suport”, parte din Programul european Orizont 2020, acțiuni al căror rol este să susțină standardizarea unor bune practici, diseminarea și comunicarea rezultatelor din cercetare, formarea unor grupuri de lucru de experți într-un anumit domeniu, care să încurajeze dialogul și împărtășirea experiențelor între diverșii actori sociali.
Lacul Balaton, Ungaria, cel mai mare lac din Europa Centrală, Imagine Sentinel 2 https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2019/07/Lake_Balaton_Hungary
Estuarul Râului Forth din Scoția este unul dintre cele mai mari situri de protecție specială pentru păsări din Marea Britanie. Foto: Adriana Maria Constantinescu, iulie 2016
Din Romania participă în WaterForCE două institute de cercetare – GeoEcoMar și INCDSB -, consorțiul proiectului fiind format din douăzeci de instituții, universități și companii din Estonia (coordonator), Austria, Grecia, Slovenia, Italia, Germania, Olanda, Spania, Belgia și Marea Britanie. Proiectul european reunește experți în calitatea și cantitatea apei, în politici de mediu, în cercetare, inginerie și domeniul serviciilor satelitare. Prima reuniune a partenerilor a avut loc în perioada 26-28 ianuarie 2021, ocazie cu care cei 20 de membrii ai consorțiului au discutat obiectivele proiectului pentru următorii trei ani și așteptările diferitelor părți interesate.
GeoEcoMar mai are în derulare trei proiecte europene care folosesc date satelitare pentru studierea mediilor acvatice – H2020 MONOCLE, H2020 CERTO și CCI LAKES (finanțat de Agenția Spațială Europeană).
Despre autor:
Adriana Maria Constantinescu este cercetător științific la GeoEcoMar și, începând cu 2020, Doctor în Știința Mediului la Universitatea Stirling din Marea Britanie. Ea are un Master în Geo-științe Marine, obținut în 2013 de la Universitatea Bretagne Occidentale din Franța și unul în Geofizică Aplicată, obținut în 2011 la Facultatea de Geologie din cadrul Universității din București, pe care a și absolvit-o în 2009. Din 2015, lucrează în proiecte legate de utilizarea datelor satelitare pentru studii ale mediilor acvatice, inclusiv pentru Delta Dunării și Marea Neagră.
Mai multe informații despre Programul Copernicus sunt disponibile la: https://www.copernicus.eu/ro
https://www.esa.int/Applications/Observing the Earth/Copernicus
Articolul poate fi citit la: https://www.edupedu.ro/h2020-waterforce-un-nou-proiect-pentru-imbunatatirea-instrumentelor-folosite-in-studiul-si-managementul-apei/?fbclid=IwAR3-6YW6uM9i6jos0utgW9zLQL8eJBvoIxcZoYUA0sJWVvw8EYF07pv0DmQ