A contradição da bacia do Nilo: mais chuvas, mas menos água para milhões de pessoas

Por iAgua

Publicado em 06 de Novembro de 2019

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Os principais afluentes do Nilo, o Nilo Branco e o Nilo Azul, convergem em Cartum, no Sudão, cidade com escassez de chuvas de quase 2 milhões de habitantes e que depende do Nilo para irrigação.

Nas próximas décadas, altas temperaturas e secura, juntamente com o aumento da população ao longo do rio Nilo, levarão a uma menor disponibilidade de água para usos residenciais, agrícolas e ecológicos, conclui um novo estudo liderado por Ethan Coffel, pesquisador da Universidade de Dartmouth.

Coffel ressalta que seu estudo não apenas analisa mudanças de temperatura ou precipitação, mas explica como a vida das pessoas mudará. E essas mudanças podem alterar o curso da história do Nilo em um futuro não muito distante, segundo os autores.

O estudo se concentrou na bacia do alto Nilo, uma região com grande estresse hídrico que inclui parte da Etiópia, Sudão do Sul e Uganda. Nesta área, há quase toda a precipitação que se traduz em contribuições para o fluxo do Nilo que flui para o Egito e o Mar Mediterrâneo.

A bacia do alto Nilo sofre dois efeitos aparentemente contraditórios das mudanças climáticas. Por um lado, o estudo prevê um aumento na precipitação durante o restante do século atual, como resultado da maior umidade atmosférica associada ao aquecimento. Por outro lado, o estudo indica que a tendência observada nas últimas quatro décadas continuará, com maior frequência de anos secos e com altas temperaturas, podendo até triplicar.

Por outro lado, é esperado um aumento populacional na região, que quase dobrará em 2080, o que aumentaria a demanda por recursos hídricos. Consequentemente, a maior evaporação devido às altas temperaturas, juntamente com o aumento da demanda, compensaria o incremento esperado na precipitação

De acordo com o estudo, a demanda anual de água do Nilo excederá os recursos disponíveis em 2030, aumentando assim a porcentagem da população na bacia do rio que sofre com a escassez de água. Em 2080, estima-se que até 65% da população da região, cerca de 250 milhões, sofrerão com a escassez crônica de água em anos secos e com altas temperaturas. Coffel alerta que a Bacia do Nilo é uma das várias regiões agrícolas que está prestes a sofrer escassez severa de água, o que poderia levar a migração e até conflitos

Mais informações: iAgua.

Para ler a matéria original, clique aqui:

Tags: Recursos Hídricos, Precipitação, Seca, Gestão da Água, Água de Abastecimento, Meio Ambiente, Mudanças Climáticas, Rio Nilo.

Modelos de simulação hidrológica que informam decisões políticas são difíceis de interpretar corretamente.

Por Marianne Stein

Publicado em 15 de setembro de 2019

Embora tecnologias tornaram os modelos com interface gráfica mais acessíveis, podem surgir problemas se eles forem usados por modeladores inexperientes.

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Figura 1: Modelos hidrológicos que simulam sistemas naturais podem ajudar a prever e gerenciar recursos hídricos. Fonte: California Department of Water Resources, Climate Change in California Fact Sheet.

Os modelos hidrológicos que simulam e preveem o fluxo de água são usados para estimar como os sistemas naturais respondem a diferentes cenários, como mudanças no clima, uso da terra e manejo do solo. O resultado desses modelos pode informar decisões políticas e regulatórias sobre práticas de gestão da água e da terra.

Modelos numéricos tornaram-se cada vez mais fáceis de empregar com os avanços da tecnologia e software de computadores com interface gráfica do usuário (GUI). Embora essas tecnologias tornem os modelos mais acessíveis, podem surgir problemas se eles forem usados por modeladores inexperientes, diz Juan Sebastian Acero Triana, estudante de doutorado no Departamento de Engenharia Agrícola e Biológica da Universidade de Illinois.

Acero Triana é o principal autor de um estudo que avalia a precisão de um modelo numérico comumente usado em hidrologia.

Os resultados da pesquisa mostram que, mesmo quando o modelo parece ser adequadamente calibrado, seus resultados podem ser difíceis de interpretar corretamente. O estudo, publicado no Journal of Hydrology, fornece recomendações sobre como ajustar o processo e obter resultados mais precisos.

A precisão do modelo é importante para garantir que as decisões políticas sejam baseadas em cenários realistas, diz Maria Chu, coautora do estudo. Chu é professora assistente de engenharia agrícola e biológica na Faculdade de Ciências Agrárias, do Consumidor e do Ambiente e na Faculdade de Engenharia Grainger da Universidade de Illinois.

“Por exemplo, você pode estimar os impactos do clima futuro na disponibilidade de água nos próximos 100 anos. Se o modelo não estiver representando a realidade, você tirará conclusões erradas. E conclusões erradas levarão a políticas erradas, que podem afetar muito as comunidades que dependem do suprimento de água ”, afirma Chu.

O estudo se concentra no modelo de Avaliação de Solo e Água (SWAT), que simula a circulação da água, incorporando dados sobre o uso da terra, solo, topografia e clima. É um modelo popular usado para avaliar os impactos das práticas de gestão do clima e da terra nos recursos hídricos e na movimentação de contaminantes.

Os pesquisadores conduziram um estudo de caso na bacia hidrográfica experimental do reservatório de Fort Cobb (FCREW), em Oklahoma, para avaliar a precisão do modelo. O FCREW serve como um local de teste para o Serviço de Pesquisa Agropecuária dos EUA (USDA-ARS) e o Serviço Geológico dos EUA (USGS); assim, já estão disponíveis dados detalhados sobre fluxo, reservatório, água subterrânea e topografia.

O estudo associou o modelo SWAT a outro modelo chamado MODFLOW, Modelo Modular de Fluxo por Diferenças Finitas, que inclui informações mais detalhadas sobre os níveis e fluxos das águas subterrâneas.

“Nosso objetivo era determinar se o modelo SWAT por si só pode representar adequadamente o sistema hidrológico”, diz Acero Triana. Descobrimos que não é esse o caso. Realmente não pode representar todo o sistema hidrológico. ”

De fato, o modelo SWAT produziu 12 iterações de movimento da água que pareciam aceitáveis. No entanto, quando combinado com o MODFLOW, ficou claro que apenas alguns desses resultados representavam adequadamente o fluxo das águas subterrâneas. Os pesquisadores compararam os 12 resultados do SWAT com 103 diferentes iterações de águas subterrâneas do MODFLOW, a fim de encontrar uma representação realista dos fluxos de água na bacia hidrográfica.

A obtenção de vários resultados diferentes, que parecem igualmente corretos, é chamada de “equifinalidade”. A calibração cuidadosa do modelo pode reduzir a equifinalidade, explica Acero Triana. A calibração também deve ser capaz de levar em conta as limitações inerentes na maneira como o modelo é projetado e como os parâmetros são definidos. Em termos técnicos, deve levar em consideração a inadequação do modelo e suas limitações.

No entanto, modeladores inexperientes podem não entender completamente os meandros da calibração. E devido às restrições inerentes ao SWAT e ao MODFLOW, o uso de métricas de apenas um modelo pode não fornecer resultados precisos.

Os pesquisadores recomendam o uso de um modelo de combinação chamado SWATmf, que integra os processos SWAT e MODFLOW.

“Este artigo apresenta um estudo de caso que fornece diretrizes gerais sobre como usar modelos hidrológicos”, diz Acero Triana. “Mostramos que para realmente representar um sistema hidrológico, você precisa de dois modelos de domínio. Você precisa representar os processos de superfície e sub-superfície que estão ocorrendo.”

As diferenças nos resultados podem ser pequenas, mas com o tempo o efeito pode ser significativo, ele conclui.

O artigo, “Beyond model metrics: The perils of calibrating hydrologic models” é publicado no Journal of Hydrology.

Os autores incluem Juan S. Acero Triana, Maria L. Chu e Jorge A. Guzman, Departamento de Engenharia Agrícola e Biológica, Faculdade de Ciências Agrárias, Consumidor e Ambiental e Grainger College of Engineering, Universidade de Illinois, e Daniel N. Moriasi e Jean L. Steiner, USDA-ARS Grazinglands Research Laboratory, Oklahoma.

O financiamento para a pesquisa foi fornecido pelo Instituto Nacional de Alimentos e Agricultura do USDA (NIFA).

Para maiores informações, acesse:

https://aces.illinois.edu/news/hydrologic-simulation-models-inform-policy-decisions-are-difficult-interpret-correctly-4

Tags: Gestão de Recursos Hídricos, Hidrologia, Água, Chuvas, Mudanças Climáticas, Engenharia, Modelagem Ambiental, Tecnologias de Águas, Modelagem Numérica, Enchente, Inundação, Enxurrada, Alagamento, Modelagem Hidrológica.

Como a gestão antiga da água no Chaco e Maya pelos nossos ancestrais podem ajudar a fomentar estratégias modernas em face da mudança climática

Por Tibi Puiu para ZME Science 
Publicado em 24 de abril de 2017

A água é o recurso mais importante do planeta. Felizmente, também é abundante em muitas partes do mundo, mas como a recente seca californiana nos lembrou, abundância pode ser uma ilusão efêmera. Os seres humanos estão colocando mais pressão sobre os recursos de água doce do que nunca e as incertezas da mudança climática provocada pelo homem só tornarão as estratégias de conservação mais complexas.

Imagem de Pueblo Bonito. Créditos: WikiTravel.

Os cientistas que estudam a conservação da água estão preocupados em encontrar as práticas mais eficientes para capturar, reabastecer e, finalmente, distribuir água para as comunidades. Mas embora os desafios que enfrentamos hoje sejam muito complexos, eles não são sem precedentes. Uma equipe interdisciplinar de arqueólogos, engenheiros e geógrafos da Universidade de Cincinnati (UC) viajou para o sudoeste árido do sudoeste americano e as florestas úmidas da América Central e do Sudeste Asiático para explorar como Antigas comunidades como o Chaco ou Maya gerenciaram seus recursos hídricos.

“Quando olhamos para a trajetória do nosso clima em mudança, percebemos que a questão não é apenas a mudança climática, mas também a mudança de água. O clima e a água funcionam sinergicamente e podem afetar um ao outro de maneiras críticas”, diz Vernon Scarborough, professor e chefe do Departamento de Antropologia da UC. “Devido aos padrões climáticos atuais, neste e no próximo século, provavelmente enfrentaremos uma nova elevação do nível do mar, teremos menos água potável e uma disponibilidade comprometida de água doce em consequência da seca em muitas áreas e chuvas e escoamentos inusitadamente intensos em outros”.

“Portanto, estamos analisando como o passado pode informar o presente”, acrescenta Scarborough.

Por mais de duas décadas, os pesquisadores têm investigado áreas remotas conhecidas por seus desafios sazonais de água e meio ambiente. Um dos focos em sua investigação é a ancestral comunidade Puebloan em Chaco Canyon, no Novo México – uma civilização que dominou o sudoeste dos Estados Unidos desde meados do século IX até início do século XIII. De acordo com um artigo publicado no início deste ano por pesquisadores do Museu Americano de História Natural (AMNH), em Nova York, o Chaco era uma sociedade de nível estadual ou reino com uma clara cadeia de comando. O achado mais surpreendente após o sequenciamento de DNA dos restos da elite dominante foi que o Chaco era uma linhagem matriarcal, essencialmente um povo governado por mulheres. É um dos poucos exemplos de civilizações governadas por mulheres em um oceano de hegemonias patriarcais.

O estudo da AMNH encerrou um debate de longa data que desacreditam os estudiosos que antes haviam sugerido que o Chaco era uma sociedade igualitária sem uma cadeia de comando clara. Outro debate também de longa data é se o Chaco era realmente uma comunidade sustentável que sabia como administrar seus limitados recursos locais ou, dada a condição árida, meramente um local de encontro sazonal para fins ritualísticos que dependia de recursos importados, como alimentos e água.

Para responder a essa pergunta, os pesquisadores exploraram todas as ferramentas em seu arsenal. Para saber por onde começar a cavar, toda a área ao redor do Desfiladeiro do Chaco foi pesquisada por helicópteros equipados com luz, imagem, detecção e varredura (LIDAR). As medições LIDAR foram utilizadas para construir um mapa da morfologia da superfície do desfiladeiro que forneceu dicas valiosas de como a forma como a água flui dos topos para dentro das valas de drenagem e dos pisos do vale.

Imagens LIDAR de elevaççoes no Canyon Chaco, Novo México, revelam dunas ancestrais, canais, struturas construídas e áreas de armazenagem de água. Créditos: Cristopher Carr.

Os geólogos começaram a “sujar suas botas” na terra onde perfuraram profundamente por núcleos do sedimento. Mais tarde, em laboratório, essas amostras mostraram como o solo parecia no passado baseado em sua geoquímica. Por exemplo, durante o reinado do Chaco, os cientistas descobriram que o solo era usado para o cultivo de milho, que é uma cultura altamente intensiva em água. A equipe descobriu este fato depois que eles encontraram altos níveis de sal no solo, anteriormente considerado um mau presságio. Mas uma investigação mais detalhada mostrou que os sais são na verdade uma forma de mineralização de sulfato de cálcio que pode ter funcionado para melhorar o solo para o cultivo do milho nessa área.

Alagamento em Chaco Wash, 2006. Créditos: NPS.

Buraco para armazenamento de água no Canyon Chaco, Novo México. Créditos: Tankersley.

Ainda hoje, o desfiladeiro do Chaco tem um clima muito imprevisível. Chaco está localizado a 6.200 pés de altitude, e mudanças inesperadas na temperatura ou precipitação são ocorrências comuns. Cerca de 1.000 anos atrás, as coisas não eram tão diferentes assim que os Puebloans aprenderam a explorar esses padrões. Durante a estação chuvosa, eles capturariam a água de escoamento de pequenos cânions conhecidos como rincons, mas também de riachos periódicos locais.

“Quando choveu em um lugar por aqui, os ancestrais Puebloans aproveitaram-se dele, e quando choveu mais longe, eles também tiraram proveito”, diz Scarborough.

Curiosamente, os pesquisadores acreditam que a liderança matriarcal ajudou nesse sentido.

“Para gerenciar efetivamente a água, é preciso flexibilidade e criatividade, já que as chuvas são imprevisíveis no sudoeste”, diz Samantha Fladd, uma estudante de doutorado da Universidade do Arizona, também trabalhando no projeto Chaco pela UC. “A presença de uma matrilha hierárquica ajuda a explicar como os moradores do Chaco coordenaram essas atividades para praticar o manejo de água bem sucedido e a agricultura”.

Vista aérea atual de estruturas construídas pelos ancestrais Tikal na Guatemala, América Central, e uma ilustração dos canais e reservatórios para gestão da água no local. Créditos: David Lentz / Vern Scarborough.

Mais ao sul, nas florestas tropicais da Guatemala ao redor de Tikal, os antigos maias enfrentavam desafios diferentes. Usando métodos semelhantes aos utilizados para explorar o Chaco, os pesquisadores encontraram evidências de elaborados sistemas de armazenamento de água que capturaram o escoamento durante a estação chuvosa. Como o Chaco, os Maias Tikal tinham ricos campos de milho comprovado pelos sinais geoquímicos do solo.

Os maias aprenderam a alterar seus arredores para explorar seus recursos hídricos da melhor forma possível. Foi muito bem sucedidos por mais de três séculos. No entanto, a má supervisão trouxe sua morte.

Em última análise, os maias entraram em colapso por causa das mudanças climáticas. De acordo com uma equipe liderada pelo paleoclimatologista Douglas Kennett da Universidade Estadual da Pensilvânia, entre 660 e 1000 DC, os maias passaram por uma tendência de seca que exacerbou as tensões. Finalmente, uma longa seca que durou entre 1020 e 1100 a.C. ocorreu no meio do colapso da população, marcando um fim para a grande civilização.

“Essencialmente, eles podem ter afetado uma mudança em seu próprio clima”, diz Scarborough. “Depois de vários anos de desmatamento – derrubando árvores e florestas para abrir espaço para as lavouras – os mayas involuntariamente, mas talvez dramaticamente, alteraram sua precipitação anual, que gerou níveis de seca que finalmente os forçaram a abandonar o ambiente. Soa familiar?”

Alguns pensam porque nós somos muito mais evoluídos, um destino semelhante não pode cair sobre nós. É verdade que a irrigação moderna e obras de infra-estrutura de água como represas favorecem a nossa civilização e diminui os riscos, mas a mudança climática está acontecendo muito rápida hoje e muitas comunidades em regiões empobrecidas são altamente vulneráveis. Pode levar vários anos até que os danos causados pelas mudanças climáticas contemporâneas se tornem aparentes e a futura gestão da água terá de se adaptar às condições constantemente mutáveis.

“Se você não se projetar isso adequadamente, você estará construindo redes de gestão e formas de capturar e controlar a água que irão acabar sendo enterrados devido a mudança de um rio, “Disseram os investigadores da UC que apresentarão as suas descobertas na próxima Sociedade de Antropologia Aplicada (SFAA), 77ª reunião anual em Santa Fé, Novo México.

“As populações do passado tratavam com as precipitações variáveis como a identificada em Tikal, Chaco Wash de forma dinâmica. Tais investimentos na construção de projetos de represas maciças hoje são um gasto caro de dinheiro e tempo que pode muito bem se beneficiar das visões do passado.

“Não queremos desperdiçar esse dinheiro em infraestruturas de água de alto preço se pudermos nos engajar em estratégias de menor escala e menor investimento como fizeram nossos antepassados”.

Para ler a matéria original, acesse:

http://www.zmescience.com/ecology/climate/water-management-ancient-and-modern/
Tags: Gestão da Água, Elevação do Nível do Mar, Mudanças Climáticas, Engenharia, Modelagem Ambiental, Tecnologias de Águas, Modelagem Numérica

Costa do Brasil novamente embaixo da água evidencia necessidade urgente de planejamento

Por Felipe Odreski para Acqualis Engenharia Hídrica 
Publicado em 20 de setembro de 2016

A elevação do nível do mar é tão nítida que acende um alerta imediato para planejamento da zona costeira brasileira por poderes públicos, comerciantes e cidadãos civis.

Parece que está virando rotina, mas a verdade é que eventos marítimos estão causando níveis de águas oceânicas recordes na região costeira do país. Além disso, eles possuem a tendência de serem cada vez mais intensos e frequentes. Apesar da erosão costeira e eventos críticos sempre fazerem parte da história, fica evidente que as consequências e preocupações atuais são fortemente crescentes e que a tendência é de um agravamento contínuo para os próximos anos.

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 SC 405, única via de acesso ao sul da ilha de Florianópolis, completamente embaixo da água.

De norte ao sul da costa de Santa Catarina, Paraná e estado de São Paulo voltaram a sofrer com outra elevação brusca do nível do mar em cerca de 30 dias após uma série de alagamentos que assustaram cidades litorâneas.

As consequências geradas pelos alagamentos são graves. Em Florianópolis, não foram só o comércio, o município e moradores que sofreram com a invasão da água, mas os alagamentos transformaram a cidade na última sexta-feira em um verdadeiro caos. Se as limitações geográficas da ilha de Santa Catarina e a mobilidade urbana mais precária do país não fossem motivos de sobra para atrapalhar, a elevação do nível do mar em patamar recorde bagunçou o cotidiano local. Várias estradas e ruas fundamentais para o fluxo automotivo e comércio pareciam realocadas “dentro do mar”, deixando os motoristas parados por horas até que as águas voltassem a abaixar.

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 Florianópolis viveu um verdadeiro caos urbano na última sexta-feira.

Em Balneário Camboriú, moradores compartilharam vídeos e fotos mostrando a “invasão” do mar e ondas na Avenida Beira Mar, complicando a locomoção e preocupando moradores e comerciantes do local.

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 Balneário Camboriú foi outro dos muito lugares que viu o mar invadindo áreas urbanizadas.

São José, Paranaguá, Santos e várias outras cidades, também sofreram com a elevação do nível do mar deixando áreas completamente submersas em águas salgadas.

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Em Santos, ruas também foram alagadas. Fonte: Alex Ferraz para A Tribuna.

Os alagamentos foram resultados do alto nível astronômico maregráfico, maré de sizígia caracterizada pela lua cheia, combinado com um evento meteorológico de uma tempestade ciclônica próxima à costa brasileira.

ciclone-empilhaEvento ciclônico que ajudou na superelevação do nível do mar na última sexta-feira.

O que mais chama a atenção nesse caso, é que em muitos desses lugares não tivemos um só pingo de chuva. Graças a Deus, pois a combinação de eventos desse tipo com chuvas fortes (condição normal nesses casos) teria causado consequências muito piores. Os alagamentos seriam ainda mais desastrosos devido à impossibilidade que águas pluviais teriam para escoar para o mar, já que seriam impedidas fruto do empilhamento das águas marítimas na zona costeira. A sorte, desta vez, foi que as grandes nuvens carregadas de chuva se deslocaram para o oceano e afastaram-se da área continental.

Além do exposto acima, ressalta-se também que os ventos do quadrante sul responsáveis por empilhar águas marítimas nas costas brasileiras também não foram tão severos, com exceção do litoral gaúcho. A verdade é que o ocorrido tinha características para causar estragos de proporções ainda maiores.

O que fica claro nesses dois eventos “seguidos” de alagamentos ocasionados pela alta do nível do mar é que existe a necessidade de se planejar e investir com cuidado. Todas as projeções científicas convergem para uma elevação contínua e acentuada das águas do mar para os próximos anos acompanhadas de eventos meteorológicos mais intensos, frequentes e perigosos.

Os investimentos na área costeira, seja por pessoa física, entidades privadas ou poder público, devem ser feitos de forma cautelosa e com ajuda de ferramentas e profissionais competentes e capazes para avaliar grau e risco.

Por Felipe Odreski
Diretor na Acqualis Engenharia Hídrica

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Representante oficial no Brasil da

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Tags: Modelo de Previsão, Alagamentos, Zona Costeira, Planejamento, Elevação do Nível do Mar, Mudanças Climáticas, Água, Tecnologias de Águas, Modelagem Numérica, Modelagem Ambiental, Modelagem Oceânica, Hidrologia, Recursos Hídricos.

O deslocamento de águas superficiais em torno da Terra.

Por Rebecca Morelle para BBC News 
Publicado em 25 de agosto de 2016

Os cientistas usaram imagens de satélite para estudar como a água na superfície da Terra mudou em 30 anos.

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Áreas em verde mostram onde água cedeu lugar para terra e os pontos azuis onde a terra acumulou água.

 

Eles descobriram que 115.000 km quadrados (44.000 milhas quadradas) da terra está agora coberto de água e 173.000 quilômetros quadrados (67.000 milhas quadradas) de água tornou-se terra.

O maior aumento em água tem sido no planalto tibetano, enquanto o Mar de Aral tem sido a maior conversão de água para a terra.

A equipe disse que muitas áreas costeiras também mudaram significativamente.

A pesquisa, realizada pelo Instituto de Pesquisa Deltares na Holanda, é publicado na revista Nature Climate Change.

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Novos lagos – visto como pixels azuis – estão surgindo no Planalto Tibetano

 

Os pesquisadores analisaram imagens de satélite registradas pelo satélites Landsat da NASA, que observaram a Terra durante décadas.

Eles foram capazes de monitorar mudanças na superfície da terra com uma resolução de 30m, o que pode ser visto no monitor do Aqua Deltares.

A equipe descobriu que vastas áreas que antes eram terras estão agora submersas debaixo de água, com a maior mudança ocorrendo no planalto tibetano, onde derretimento de geleiras estão criando novos e grandes lagos.

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Novos lagos – visto como pixels azuis – estão surgindo no Planalto Tibetano

 

O aumento no número de barragens também foi aumentando a cobertura de água, e usando os dados de satélite, a equipe foi capaz de detectar construções anteriormente não observadas.

O Dr. Fedor Baart de Deltares disse: “Nós começamos a olhar para áreas que não tinham sido mapeadas antes.”

“Sabíamos que em Myanmar várias barragens foram sendo construídas, mas fomos capazes de ver quantas. E nós também analisamo a Coreia do Norte e encontramos barragens sendo construídas lá apenas ao norte da fronteira da Coreia do Sul.”

Aguas Superficiais 4O Mar de Aral foi quase completamente seco – visto na área em verde

 

Por outro lado, os pesquisadores também descobriram que áreas ainda maiores de água já se tornaram terra.

A maior transformação foi visto no Mar de Aral, na Ásia Central. O que já foi um dos maiores lagos do mundo está agora quase completamente seco após engenheiros desviarem rios para irrigar a agricultura.

Os pesquisadores disseram que o lago Mead perto de Las Vegas, que é o maior reservatório dos Estados Unidos, também foi perdendo água, e 222 quilômetros quadrados (85 milhas quadradas) se tornaram agora terra.

As áreas costeiras também foram analisados, e os cientistas se surpreenderam com litorais que haviam ganho mais terreno – 33.700 quilômetros quadrados (13.000 milhas quadradas) – do que haviam sido perdidos para água (20,100 km quadrados ou 7.800 milhas quadradas).
“Esperávamos que a costa iria começar a recuar devido à subida do nível do mar, mas o que é mais surpreendente é que costas estão crescendo em todo o mundo”, disse o Dr. Baart.
“Fomos capazes de criar mais terra do que o aumento do nível do mar estava tomando.”

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Em Dubai, a criação de novas ilhas artificiais alteraram significativamente a costa

 

 Os pesquisadores disseram que a costa de Dubai tinha sido significativamente ampliada com a criação de novas ilhas para abrigar resorts de luxo.

“A China também reconstruiu toda a sua costa do Mar Amarelo por todo o caminho até Hong Kong,” diz Dr. Baart.

Algumas áreas, como a Amazônia, viu quantidades quase iguais de conversão de terras para a água e vice-versa por causa dos movimentos naturais do sistema fluvial.

A equipe diz que agora mais trabalho precisa ser feito para avaliar o impacto que essas mudanças globais podem ter.

O principal autor Gennadii Donchyts da Deltares disse: “Esta análise foi feita para compreender a extensão dessas alterações O próximo passo é entender o seu impacto na natureza.”.

Para maiores informações, acesse:

http://www.bbc.com/news/science-environment-37187100
Tags: Água superficiais, Seca, Modelagem Ambiental, Tecnologias de Águas, Modelagem Numérica

NOAA lança o primeiro modelo de previsão de águas nacionais dos Estados Unidos.

Por NOAA – National Oceanic and Atmospheric Administration 
Publicado em 16 de agosto de 2016

O Centro Nacional de Administração do Oceano e da Atmosfera dos Estados Unidos e seus parceiros desenvolveram uma nova ferramenta de previsão para simular como a água se move ao longo de rios e córregos do país, abrindo o caminho para o maior avanço na previsão de inundações que o país já viu.

Modelo Previsao Chuva

Lançado hoje o Modelo Nacional de Águas nos EUA que roda em um novo e poderoso supercomputador Cray XC40 da NOAA,  utilizando dados de mais de 8.000 medidores da USGS para simular as condições para 2,7 milhões de locais no Estados Unidos. O modelo gera previsões de hora em hora para toda a rede fluvial. Anteriormente, o NOAA só foi capaz de prever a vazão de 4.000 localidades a cada poucas horas.

O modelo também melhora a capacidade do NOAA para atender às necessidades de suas partes interessadas – como os gestores de emergência, operadores de reservatórios, socorristas, recreacionistas, agricultores, operadores de barcaças e gerentes de ecossistema e de inundações – ​​com informações mais precisas e detalhadas.

A nação americada tem experimentado uma série de inundações desastrosas nos últimos anos, incluindo a inundação em curso desta semana em Louisiana, acentuando a importância de previsões de águas mais detalhados para ajudarem as pessoas a se preparar.

“Com o clima em mudança, nós estamos experimentando secas mais prolongadas e freqüência de inundações recordes em todo o país, ressaltando a necessidade do país para informações detalhadas sobre as águaa”, disse Louis Uccellini, Ph.D., diretor do Serviço do Tempo Nacional. “O Modelo Nacional de Águas vai melhorar a resiliência aos extremos de água em comunidades americanas. Como nossas previsões ficam melhores, também melhora nosso planejamento e proteção de vidas e bens quando se tem muita água, pouco, ou de má qualidade da água “.

O anúncio de hoje cumpre um compromisso que o presidente Obama fez para o público americano no Dia Mundial da Água, em março. Em um comunicado da Casa Branca,  ele chamou de “transversal, soluções criativas para resolver os problemas de água de hoje, bem como estratégias inovadoras que irão catalisar a mudança na forma como usamos, conservamos, protegemos e pensamos sobre a água nos próximos anos. ”

Inicialmente, o modelo vai beneficiar previsões para inundações rápidas em áreas de nascentes e fornecer informações de previsão de água para muitas áreas que atualmente não estão cobertos. Como o modelo evoluiu, ele irá fornecer com maior detalhamento as previsões de nível nas ruas e mapas de inundação para melhorar avisos de enchentes, e se expandirá para incluir previsões de qualidade da água.

“Através da nossa parceria com a pesquisa, acadêmica e da comunidade de águas federais, o NOAA está trazendo a “arte da ciência” na previsão e no suporte operacional”, disse Thomas Graziano, Ph.D., diretor do novo Escritório do NOAA para previsão das águas no Serviço Nacional de Meteorologia. “Ao longo dos últimos 50 anos, as nossas capacidades têm sido limitadas a previsão de fluxo de rio em um número relativamente pequeno de locais. Este modelo expande os nossos locais de previsão em 700 vezes e disponibiliza variáveis ​​de água adicionais, tais como umidade do solo, escoamento superficial, velocidade da corrente, e outros parâmetros para produzir uma imagem mais completa do comportamento de água em todo o país “.

A tecnologia subjacente para o modelo foi desenvolvido pelo Centro Nacional de Pesquisas Atmosféricas (NCAR). O NOAA desenvolveu e implementou o modelo junto com o NCAR, o Consórcio das Universidades para o Avanço das Ciências Hidrológicas, a Fundação de Ciência Nacional, parceiros da Ciência Integrada em Recursos Hídrico e parceiros de Serviços Consórciados federais. Continuando a alavancar parcerias com a comunidade de pesquisa, o NOAA irá preparar novas colaborações e ainda maior inovação no futuro.

A missão do NOAA é compreender e prever as mudanças do meio ambiente da Terra, desde as profundezas do oceano à superfície do sol, e conservar e gerir os nossos recursos marinhos e costeiros. Junte-se a eles no Twitter, Facebook, Instagram e nossos outros canais de mídia social.

Para maiores informações, acesse:

http://www.noaa.gov/media-release/noaa-launches-america-s-first-national-water-forecast-model
Tags: Modelo de Previsão, Enchente, Rios, Seca, Água, Tecnologia, Abastecimento de Água, Tecnologias de Águas, Modelagem Numérica, Qualidade da Água, Hidrologia, Mudanças Climáticas, Recursos Hídricos.

Estudante constrói dispositivo que “cria” água através do ar.

Por Avinash Nandakumar para “India Live Todays”
Publicado em 12 de agosto de 2016
Dispositivo Agua
O estudante indiano de 22 anos é mentor também de outras tecnologias.

Jawwad Patel, um estudante de engenharia de 22 anos de idade de Hyderabad, desenhou um aparelho nomeado de impressora-3D, que pode “criar” a água do ar. O aparelho produz água potável pura com a ajuda de um sensor com interface computadorizado com filtro UV. Em cerca de uma hora, o dispositivo pode extrair cerca de 1,8 litros de água do ar.

O dispositivo chamado “Dewdrop”, usa a umidade do ar para gerar água.

agua pelo ar

Jawwad tem interesse em tecnologias desde que tinha 10 anos de idade. Ele ganhou muitas competições no campo da eletrônica e robótica durante seus anos na escola e na faculdade.

Anteriormente, ele havia criado um capacete inteligente que não permite que uma pessoa alcoolizada dirija. Jawwad foi indicado para o Prêmio Nacional da Juventude 2015-2016 e o Dr. APJ Abdul Kalam Excellence Award de 2016.

Ele começou a trabalhar com eletrônica quando tinha 10 anos. Mais tarde, na escola e durante o seu período de faculdade, ele ganhou muitas competições em eletrônica e no campo da robótica, e suas idéias o levou a inventar novos dispositivos..

Jawwad, inventor de posse de patentes nas áreas de Eletrônica, é dono de seu laboratório pessoal e um site.

Para maiores informações, acesse:

http://www.indialivetoday.com/22-year-old-hyderabad-engineering-student-builds-asias-first-3d-printed-device-making-water-air/19524.html
Tags: Água, Tecnologia, Seca, Abastecimento de Água, Tecnologias de Águas, Modelagem Numérica,

Mais da metade da população mundial sofre com escassez severa de água, dizem especialistas

Por Chris Mooney para The Washington Post
Publicado em 12 fevereiro de 2016
Nova pesquisa alarmante descobriu que 4 bilhões de pessoas ao redor do mundo – incluindo perto de 2 bilhões na Índia e na China – vivem em condições de extrema escassez de água pelo menos um mês durante o ano. Meio bilhão, enquanto isso, sofrem com a falta de água durante todo o ano.
O Mar de Aral em 2015. O corpo de água encolheu em tamanho dramaticamente nos últimos anos devido à retirada de água dos rios que o alimentam. (Observatório da Terra NASA). Fonte: The Washington Post

O novo estudo, realizado por Mesfin Mekonnen e Arjen Hoekstra, da Universidade de Twente, na Holanda, utiliza um modelo global de alta resolução para examinar a disponibilidade de “água azul” – tanto de água doce superficial quanto de subterrânea – em comparação com a sua demanda pela agricultura , indústria e necessidades domésticas humanos. O modelo – com resolução que 60×60 quilômetros no equador – também levou em conta fatores climáticos, ecológicos (quanta água é necessária para sustentar um ecossistema fluvial ou lago) e outras causas de depleção como a evaporação simples.

“Nós achamos que 4 bilhões de pessoas vivem em áreas que sofrem escassez severa de água, pelo menos, uma parte do ano, o que é mais do que se pensava anteriormente, com base nesses estudos anteriores feitos em uma base anual”, diz Hoekstra, que publicou o trabalho na Science Advances Friday. “Você tem que olhar realmente mês a mês, a fim de monitorar a escassez.”

Esses estudos anteriores tinham encontrados totais de cerca de 1,7 e 3,1 bilhões, em vez dos atuais 4 bilhões. O novo total inclui 120 milhões de pessoas que vivem nos Estados Unidos, principalmente na Califórnia, bem como outros estados ocidentais.

A demanda de água está aumentando em todo o mundo com o crescimento da população e da agricultura, mas o estudo diz que há água total global suficiente para todas as necessidades. No entanto, o problema é que não é sempre suficiente em todos os locais onde ela é necessária, quando é necessária.

“Os altos níveis de escassez de água parecem prevalecer em áreas com alta densidade populacional, quer … ou com a presença de muita agricultura irrigada … ou ambos”, escrevem os autores. Na verdade, eles também observam que em partes-chave do mundo – incluindo as bacias hidrográficas do rio Ganges e do rio Limpopo – “o consumo de água e sua disponibilidade são anticíclicos, com o consumo de água sendo maior quando a disponibilidade de água é menor”.

De longe, a principal fonte de demanda de água humana é a agricultura, diz Hoekstra, seguido pelo setor industrial. Casas humanas individuais tendem a exigir o mínimo de água em geral, cerca de 1 a 4 por cento do total, diz ele.

No estudo, condições de escassez severa de água estavam determinadas a existir em uma área em que havia o dobro da demanda de água frente sua disponibilidade.

É importante salientar, Hoekstra diz, que a escassez de água não significa que os seres humanos, de repente irão ficar sem água potável. Em primeiro lugar, é possível encontrar condições de escassez quando se retira mais água do que do que o necessário para alimentar de maneira sustentável rios, lagos ou sistemas de águas subterrâneas. Isso é exatamente o que aconteceu no Mar de Aral, na Ásia Central (foto acima), que o jornal chama de “o exemplo mais proeminente de um lago a desaparecer como resultado da redução da vazão do rio.”

Além disso, se ocorrer grave escassez de água, o impacto principal é geralmente em sistemas agrícolas e agricultores, uma vez que eles precisam de mais água.

“Você nunca pode dizer que as pessoas não têm água potável por causa da escassez de água”, diz Hoekstra. “É realmente sobre a água limitada à agricultura, por isso impacta os agricultores e a segurança alimentar”. Assim, o que a pesquisa realmente destaca é que as regiões podem enfrentar crises alimentares no futuro, caso aconteça baixa quantidade de precipitação ou se entre em um período prolongado de seca.

Em tais situações, o que importa a seguir é a riqueza ou a pobreza. Sociedades ricas podem comprar sua comida e sua água de outros lugares. os pobres estão em uma situação totalmente diferente.

“Se é um país pobre, então o país estará realmente em apuros, e as pessoas não terão nenhum alimento”, diz Hoekstra.

Ou como o estudo conclui: “A humanidade precisa aumentar sua demanda por água doce protegendo os ecossistemas ao mesmo tempo, mantendo assim pegadas d’água azul dentro de níveis máximos sustentáveis ​​por bacia hidrográfica. Esse será um dos desafios mais difíceis e importantes do século XX.”

 

Para maiores informações, acesse:

https://www.washingtonpost.com/news/energy-environment/wp/2016/02/12/the-world-has-even-bigger-water-problems-than-we-thought/
Tags: Gerenciamento da Água, Escassez Hídrica, Gestão de Bacias Hidrográficas, Falta de Água, Crise Hídrica, Demanda por Água

“Cidadãos cientistas” usam drones para mapear alagamentos frutos do El Nino

Por Gillian Flaccus para Phys.org
Publicado em 24 janeiro de 2016

 

Drone El Nino Alagamentos

Foto de 07 de janeiro de 2016 fornecida pela The Nature Conservancy mostra o rio San Lorenzo transbordando em torno da praia de Santa Cruz Boardwalk, um parque de diversões à beira-mar em Santa Cruz, Califórnia. The Nature Conservancy e um grupo de ambientalistas da Califórnia estão utilizando drones para mapear inundações e danos costeiros após tempestades de El Nino com a idéia de que as imagens vão ajudar a prever como a costa se modificaria no futuro com a subida do nível do mar fruto do aquecimento global. (Matt Merrifield via AP)

Esqueça as selfies. Na Califórnia, os moradores estão usando smartphones e drones para documentar as mudanças ocorridas ao longo da zona costeira.

A partir deste mês, The Nature Conservancy está pedindo que viciados em tecnologia capturem imagens e vídeos das inundações e erosão costeira que vem ocorrendo ao longo deste perído de El Nino. Um padrão climático que está trazendo para Califórnia seu mais chuvoso inverno em anos – e tudo em nome da ciência.

A idéia é que, imagens georeferenciadas de tempestades e inundações costeiras dará aos cientistas uma prévia para o que o futuro nos reserva com o aumento do nível do mar e o aquecimento global, uma espécie de uma bola de cristal para a mudança climática.

Imagens dos últimas drones, que podem produzir mapas de alta resolução 3D, será particularmente útil e ajudará os cientistas a determinar se modelos preditivos sobre inundações costeiras são precisos, disse Matt Merrifield, diretor de tecnologia da organização.

“Usamos esses modelos projetados e eles não parecem corresponder muito bem, mas estamos sem qualquer evidência empírica”, disse ele. “Esta é essencialmente uma forma de validar esses modelos.”

Especialistas em mudanças climáticas concordam que as tempestades do El Nino permitem daum uma “olhadinha” para o futuro e disse que o projeto foi uma nova maneira de sensibilizar a opinião pública. Devido à sua natureza comunitária e conjunta, no entanto, eles alertaram que o experimento pode não atingir todos resultados esperados, embora qualquer informação adicional é útil.

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Foto de 20 de janeiro de 2015 fornecida pela The Nature Conservancy mostra a praia de Twin Lakes, em Santa Cruz, na Califórnia, e a Laguna de Schwann, o corpo de água à direita. (Matt Merrifield / The Nature Conservancy via AP)

“Não é a resposta, mas é uma parte da resposta”, disse Lesley Ewing, engenheiro costeiro sênior com a Comissão Costeira da Califórnia. “É uma peça do quebra-cabeça.”

Na Califórnia, quase meio milhão de pessoas, US$ 100 bilhões em bens e infra-estruturas críticas, como escolas, usinas de energia e rodovias estarão em risco de inundação durante uma grande tempestade se o nível do mar subir mais 4,6 pés – situação que poderia tornar-se uma realidade até 2100, de acordo com um estudo de 2009 do Instituto Pacífico encomendado por três agências estatais.

Praias que os californianos consideram um direito adquirido se tornarão muito menores ou desaparecerão por completo. Efeito semelhante que as tempestades de El Nino trarão, mesmo que apenas temporariamente, disse William Patzert, climatologista para o Laboratório de Propulsão a Jato da NASA.

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Foto de 21 de janeiro de 2016, Trent Lukaczyk, um engenheiro que constrói e opera drones para monitorar mudanças no ambiente marinho, configura um DJI Phantom para tirar fotos e vídeos sobre o litoral do Pacifico, Califórnia. (AP Photo/Jeff Chiu)

“Quando você tem uma grande maré de tempestade de inverno, como as que eles querem documentar, você tende a perder um monte de praia”, disse ele. “De certa forma, é como fazer um documentário sobre o futuro. Ele vai mostrar-lhe como suas praias se parecerão daqui 100 anos.”

O que o mapeamento não será capaz de prever exatamente é quais praias desaparecerão e o que irá desmoronar – todas as coisas que afetam o modo como as inundações costeiras impactam a população, disse Ewing, o engenheiro da Comissão Costeira da Califórnia.

“Nós não estamos indo para capturar essa mudança”, disse ela. “Nós estamos indo para capturar onde a água poderia ir com este panorama atual e que ainda é uma coisa muito importante para entender”.

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Trent Lukaczyk pilotando seu drone. (AP Photo / Jeff Chiu)

 

Até agora, os organizadores do projeto não estão dando atribuições de participantes, embora possam enviar solicitações específicas de acordo com o desenrolar do inverno, disse Merrifield.

Se os usuários conseguirem mapear em tempo real eventos inundações em 10 ou 15 por cento ao longo das 840 milhas da costa da Califórnia, o projeto será um sucesso, disse ele. Uma meta realista é uma “seleção curada” de mapas 3D que mostram inundações subindo e descendo a costa em datas e horários diferentes.

The Nature Conservancy estabeleceu uma parceria com uma startup da região de San Francisco chamado DroneDeploy que irá proporcionar um aplicativo gratuito para os proprietários de aviões não tripulados. O aplicativo irá fornecer padrões de vôo automatizados com o toque de uma tela, enquanto a tecnologia baseada em nuvem vai tornar o gerenciamento de dados viável, disse Ian Smith, um desenvolvedor de negócios da empresa.

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Trent Lukaczyk ouviu falar sobre a experiência de uma postagem em um grupo no Facebook dedicado aos entusiastas de drones. Para o engenheiro aeroespacial, que já usou drones para mapear os recifes de coral em Samoa Americana, o trabalho voluntário foi atraente.

“É uma aplicação realmente emocionante. Não é apenas algo como tirar uma selfie”, disse ele, antes de sair para coletar imagens de erosão praiana após uma tempestade no Pacifico, Califórnia.

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Para maiores informações, acesse:

www.http://phys.org/news/2016-01-citizen-scientists-drones-el-nino.html
Tags: Inundações, Alagamento, El Nino, Mapeamento, Gerenciamento Costeiro, Robótica, Drone, Modelo Numérico de Terreno, Climatologia, Ressacas, Nível do Mar, Aquecimento Global

Verão com características extremas preocupa agricultores brasileiros

Por Paulo Etchichury, para Globo Rural
Publicado em 04 de novembro de 2015

Falta de chuvas atrasa plantio de soja no Centro-Oeste, enquanto no Rio Grande do Sul o excesso de chuva atrapalha o manejo de arroz; veja a previsão do tempo para o mês

água solo

Períodos de dias secos, ensolarados e com calor extremo têm preocupado os agricultores do centro do país, que, pelo segundo ano consecutivo, enfrentam problemas para o plantio da safra de verão, com destaque para a lavoura de soja.

Embora tenham ocorrido alguns episódios de chuvas isoladas entre o final de setembro e a primeira quinzena de outubro, o fato é que em Mato Grosso, Goiás e em Minas Gerais o plantio deste ano está atrasado. As chuvas irregulares não oferecem condições mínimas de umidade do solo para o plantio e sustentação para a emergência e desenvolvimento da planta.

Em Sorriso, no norte de Mato Grosso, houve bons episódios de chuvas no final de setembro, mas os primeiros dez dias de outubro foram secos e com calor de 40 graus centígrados, o que agravou ainda mais o déficit hídrico acumulado desde o inverno.

A previsão para essas regiões é de chuvas irregulares e isoladas até a primeira quinzena de novembro. A expectativa para regularização fica para o final de novembro, quando passa a prevalecer a condição de clima típico dessa época do ano, que será definido pela atuação das frentes frias sobre o Sudeste.

As frentes frias serão intensificadas pela presença da umidade da Amazônia. Para o verão, assim como nos anos anteriores, as chuvas devem se manter irregulares e, em geral, abaixo da média, mas que não chegam a comprometer a fase de desenvolvimento vegetativo das plantas. Inclusive, em anos de El Niño, há a redução do risco de períodos chuvosos extremos, conhecidos na região como “invernadas”. Isto, em tese, favorece a fase final e a colheita.

Inundações atrapalham o manejo do arroz irrigado na região sul

Na Região Sul, a preocupação dos produtores rurais é com o excesso de chuvas. As lavouras de arroz irrigado doRio Grande do Sul e de Santa Catarina estão entre as culturas mais prejudicadas pelo excesso de chuvas.

As inundações e, sobretudo, as chuvas frequentes não permitem o manejo do solo, por se tratar de lavouras cultivadas em áreas de várzea, acarretando assim no atraso do plantio.

A janela ideal recomendada para o plantio do arroz vai até o dia 15 de novembro. Em Dom Pedrito, na região da Campanha Gaúcha, cidade produtora tradicional de arroz irrigado, já havia chovido mais de 1.000 milímetros entre junho e outubro. Somente na primeira quinzena de outubro, foi registrada chuva em dez dias, com um total de 340 milímetros.

Devido à presença do El Niño, dificilmente o produtor de arroz terá condições ideais para realizar o plantio neste ano. Pelo menos, a expectativa é que as chuvas diminuam um pouco a partir da segunda quinzena de novembro e em dezembro, o que coincide com o período em que as chuvas se concentram mais sobre o sudeste e o centro-oeste do Brasil.

Mesmo assim, o produtor deve considerar que durante o verão a lavoura deve ter uma menor incidência de luminosidade, diminuindo assim o potencial de produção.

Geada tardia prejudica culturas de inverno

Depois de um inverno ameno e até onda de calor atípica, os produtores do Sul foram surpreendidos com uma forte onda de frio e formação de geadas nos dias 11, 12 e 13 de setembro. As lavouras de trigo e cevada do Rio Grande do Sul foram fortemente afetadas, pois os eventos ocorreram numa fase crítica da planta. Outro setor fortemente castigado pelas geadas foi a fruticultura de clima temperado, como uva, maçã, ameixa, pêssego e kiwi, que tiveram a florada totalmente comprometida. As perdas nesses setores foram potencializadas pela combinação de fenômenos meteorológicos extremos e fora de época. Durante o inverno, ocorreram períodos chuvosos, tempestades de vento e granizo e ondas de calor que, além dos prejuízos, contribuíram para a antecipação do ciclo das culturas.
El Niño aumenta riscos para milho, soja e algodão no Matopiba
Apresença do El Niño neste ano contribui para aumentar ainda mais os riscos para as lavouras de milho, soja e algodão na região do Matopiba (que abrange áreas do Maranhão, Tocantins, Piauí e Bahia), que devem enfrentar um período de chuvas abaixo da média e episódios de estiagens entre janeiro e fevereiro. As chuvas, para garantir condições de plantio, devem ocorrer gradualmente no decorrer de novembro. A grande diferença no comportamento do clima em relação às últimas duas safras é que o período de chuvas deve ser mais curto. As pancadas devem se reduzir em março e há indicativo de tempo mais seco já a partir de abril. Lembrando que neste ano as chuvas de abril acabaram atrapalhando a fase final da lavoura de soja e acarretando prejuízos para a lavoura de algodão.

Para maiores informações, acesse:

http://revistagloborural.globo.com/Noticias/Agricultura/noticia/2015/11/verao-com-caracteristicas-extremas-preocupa-agricultores-brasileiros.html
Tags: Planejamento de Recursos Hídricos, El niño, Chuvas, Seca, Escoamento Superficial, Modelagem Numérica, Mudanças Climáticas, Gestão Hídrica, Hidrologia, Disponibilidade de água, Solo