Evapotranspiração: Vigiando o uso da água

Crédito CC0: domínio público

Conforme o solo e outras superfícies secam, a água é transferida para o ar como vapor d’água. Isso é evaporação. As plantas liberam água ativamente, movendo-a para fora de suas folhas e caules para o ar mais seco. Isso é transpiração.

Combine os dois e isso é evapotranspiração – o processo pelo qual a água deixa as plantas, solos e outras superfícies.

É uma medida que os agricultores podem usar para estimar a quantidade de água captada ou usada por seus campos e plantações. Saber quanta água é transferida para o ar permite que os agricultores calculem melhor as necessidades de água da cultura, ajudando-os a usar a água com mais eficiência e planejar melhor a irrigação. Isso torna a evapotranspiração uma medida crucial para fazendeiros e outros gestores de recursos hídricos, especialmente no oeste dos Estados Unidos, onde a maior parte da água vai para irrigar as plantações.

Conforme a evapotranspiração acontece, ela consome energia. É como quando passamos por um aspersor em um dia quente de verão, a água evapora e resfria nossa pele. Da mesma forma, a evapotranspiração resfria a superfície da terra, e áreas com altas taxas de evapotranspiração são relativamente mais frias do que áreas circundantes com taxas mais baixas de evapotranspiração.

Essas diferenças na temperatura da superfície da terra podem ser medidas com sensores infravermelhos térmicos que funcionam com o mesmo princípio dos termômetros infravermelhos sem toque que os médicos usam para verificar se há febre.

A evapotranspiração é o processo pelo qual a água é transferida da terra para a atmosfera, pela água que sai do solo (evaporação) e pela água perdida pelas folhas e caules das plantas (transpiração). Crédito: NASA / Mike Brophy

Onde as missões da NASA entram

A NASA tem uma variedade de missões que monitoram e medem a saúde das plantas e evapotranspiração, por exemplo, há o ECOsystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station (ECOSTRESS), bem como instrumentos a bordo de missões de satélite da NASA, Terra e Aqua.

Um dos conjuntos de dados mais antigos de temperaturas de superfície em todo o mundo vem do programa Landsat de quase 50 anos, um projeto conjunto entre a NASA e o U.S. Geological Survey. Os satélites Landsat 7 e 8 orbitam atualmente a Terra, e a cada oito dias um desses dois satélites Landsat voa acima. Cada um carrega um sensor térmico que pode medir a temperatura da terra, safras, cidades – tudo por onde passam. A faixa, ou largura, das imagens é 115 milhas (185 quilômetros) e os dados nessas imagens são fornecidos com uma resolução de cerca de um quarto de acre, ou aproximadamente o tamanho de um campo interno de beisebol.

Ao combinar essas medições de satélite de quão quente ou frio um campo está com outros dados de satélite e meteorológicos, os cientistas podem calcular a quantidade de evapotranspiração que está ocorrendo. Isso fornece uma visão do ponto de vista do espaço de quanta água está sendo usada na paisagem e permite que as informações sejam fornecidas para campos e fazendas individuais apenas uma vez por semana.

Os dados Landsat são a base do OpenET, uma plataforma baseada na web com suporte da NASA que usa dados disponíveis publicamente e modelos de código aberto para fornecer dados de evapotranspiração. A evapotranspiração é o “ET” no OpenET e é uma nova ferramenta que coloca os dados das ciências da Terra da NASA nas mãos de fazendeiros, pecuaristas, administradores de recursos hídricos e outros. As informações que ele fornece estão em áreas tão pequenas quanto um quarto de acre e em intervalos diários, mensais e anuais para 17 estados do oeste dos EUA. Esta é uma área que continua a sofrer secas prolongadas e, portanto, colocar essas informações nas mãos de agricultores, gestores de água e grupos de conservação pode transformar a gestão de água no oeste americano.


Publicado em 21/08/2021 16h28

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