Cum luăm „pulsul” Pământului privindu-l din spațiu: Doi geologi și un geograf de la Institutul Național de Cercetare pentru Geologie și Geoecologie Marină GeoEcoMar povestesc cum folosesc imaginile satelitare în cercetare

869 de vizualizări
Imagine satelitara cu Sahalin / Foto: GeoEcoMar
Pentru acei câțiva care au avut șansa de a privi Pământul din spațiu, imaginea Planetei albastre pare să aibă un impact foarte profund. Această afirmație este punctul de plecare al interviurilor cu astronauți și cosmonauți, strânse de autorul american Frank White pentru cartea sa – „The Overview Effect – Space Exploration and Human Evolution”, apărută în 1987. Numită „efectul vederii de ansamblu” (the overview effect), experiența este descrisă ca fiind o schimbare cognitivă ce se produce în conștiința celor care privesc spre Pământ de pe orbită sau de pe suprafața Lunii.

O privire de ansamblu asupra Terrei care emoționează, deoarece înțelegi cât de frumos și, mai ales, cât de fragil e Pământul – „o mică minge de viață care atârnă în vid, protejată și hrănită de atmosfera subțire precum o foaie de hârtie”. Din spațiu, granițele naționale dispar, conflictele care despart oamenii devin mai puțin importante, iar necesitatea de a crea o societate planetară animată de dorința comună de a proteja acest mic punct albastru devine evidentă și imperativă. (F. White, „The Overview Effect – Space Exploration and Human Evolution”, citat de The Guardian).

Folosirea imagisticii satelitare în proiecte științifice

În cele mai bine de trei decenii de când a fost publicată cartea lui Frank White, dezvoltarea științei a făcut ca imaginile Pământului văzut din spațiu să devină accesibile și publicului larg. Imagistica satelitară este acum folosită cu succes de către cercetătorii din diferite domenii ale științei și, împreună cu metodele științifice tradiționale (in situ), permite monitorizarea mai eficientă a sănătății planetei.

Adriana Maria Constantinescu, geolog marin / Foto: GeoEcoMar

Adriana Maria Constantinescu, geolog marin la GeoEcoMar, folosește imaginile satelitare pentru a înțelege ce se întâmplă cu apele Dunării și ce înseamnă dacă lacurile Deltei au sau nu o anumită culoare. „Dacă un lac este mai verde, atunci acolo este o cantitate mai mare de alge, iar dacă un canal este mai maroniu, atunci acolo apa este mai încărcată cu sedimente, cu mâl”, spune ea, subliniind că diferențele de culoare arată și prezența sau absența vegetației dintr-o anumită zonă studiată, indicând dacă o anumită zonă este stabilă sau dacă poate fi erodată mai ușor.

În ultimii ani, ea a făcut parte din echipele GeoEcoMar implicate în trei proiecte științifice europene – CCI Lakes, MONOCLE, CERTO şi a condus proiectul WaterForCE, proiecte în care au fost folosite imagini satelitare provenite de la Agenția Spațială Europeană. CCI Lakes a presupus calcularea mai multor parametri climatici pentru Laguna Razelm-Sinoe din Delta Dunării – temperatura apei, nivelul apei, acoperirea cu gheață – , pentru o perioadă de 20 de ani. „Am analizat datele, din care se vede o creștere a temperaturii anuale, o creștere a temperaturii de primăvară, o acoperire de gheță din ce în ce mai mică de la an la an, ceea ce reprezintă indicatori ai schimbărilor climatice care se produc în zona respectivă”, spune Adriana Maria Constantinescu. În proiectul MONOCLE au fost dezvoltați senzori pentru monitorizarea calității apei, „de la senzori foarte simpli și ieftini, până la unii mai complecși, pe care i-am folosit împreună cu datele satelitare pentru a obține date despre calitatea apei”. Proiectul CERTO a presupus crearea unui portal electronic cu date despre calitatea apei din mai multe zone din Europa, inclusiv Delta Dunării și partea de nord-vest a Mării Negre. În proiectul WaterForCE, cercetătorii au folosit experiența proiectelor anterioare pentru crearea unei hărți de parcurs pentru serviciile dedicate apelor continentale din cadrul Programul Copernicus al Uniunii Europene.

Albert Scrieciu, geolog de mediu / Foto: Edupedu.ro

Conducător a doua dintre proiecte științifice menţionate, CCI Lakes si MONOCLE, geologul de mediu Albert Scrieciu spune că accesul la imagistica satelitară simplifică semnificativ munca cercetătorilor. El relatează în acest sens povestea destul de complicată a renaturării zonei umede Carasuhat din apropierea satului Mahmudia, din județul Tulcea. În 2017, World Wide Fund for Nature (WWF) România a derulat acolo un proiect de reconstrucție ecologică care a presupus renaturarea a aproximativ 1000 de hectare de fostă pășune. ”Toate lucrurile au fost bune și frumoase până anul trecut, când digul de împrejmuire care separă zona renaturată de restul terenurilor agricole a cedat și au fost inundate încă aproximativ 700 de hectare de teren agricol, aflat în concesiune”, spune cercetătorul. GeoEcoMar susține inițiativa WWF România de a păstra acest teren inundat, pentru a-l introduce într-un proiect viitor de reconstrucție ecologică. „Lucrăm împreună cu ei la realizarea unui model digital al terenului, iar pentru realizarea acestuia avem nevoie de date satelitare. Cu ajutorul lor, vom vedea cum a fost modificat digul în timp, unde a început să cedeze pentru prima dată, care au fost cauzele, pentru că acolo s-a produs o eroziune, au fost infiltrații pe dedesubt. Vom putea astfel identifica toți factorii care au dus la cedarea digului”, spune Albert Scrieciu.

Tânărul geograf Andrei Virgil Toma face parte din echipa GeoEcoMar care lucrează în proiectul european Restore4Life, în care, cu ajutorul imagisticii satelitare optice, va fi monitorizat procesul de eroziune a unei fâșii de aproximativ 33 de km din țărmul Mării Negre, dintre Sulina și Sfântul Gheorghe, din 1984 până în prezent. „Vom avea astfel mii de imagini, pe care le vom descărca din Google Earth Engine printr-un soft care folosește algoritmi de inteligență artificială, algoritmi care clasifică fiecare imagine și împart practic imaginea între apă și teren, identificând în fiecare imagine unde se află linia țărmului”, spune Andrei Toma. El este implicat și în două proiecte naționale de premiere, STARS4Water și EcoDaLLi, în care vor fi folosite date satelitare radar pentru a identifica extinderea apei în Delta Dunării, prezența apei pe sezoane și zonele în care apa revine de-alungul timpului și cele în care dispare.

Atât Adriana Maria Constantinescu, cât și Albert Scrieciu și Andrei Virgil Toma lucrează în proiectul european DANUBE4all. Cu ajutorul datelor satelitare, ei vor identifica soluțiile verzi (nature based solutions) potrivite pentru diferitele tipuri de râuri, de la râurile din zona montană până la cele din zona de câmpie, dar și râurile care prezintă diferite grade de degradare hidromorfologică, apărute în urma construirii de baraje, de diguri sau de alte astfel de bariere. Pasul următor constă în monitorizarea și clasificarea acestor bariere, datele obținute cu ajutorul imagisticii satelitare urmând a fi comparate cu cele provenite din observațiile de pe teren (in situ), dar și cu rezultatele altor proiecte de cercetare similare.
Munca cercetătorilor implicați în DANUBE4all va sta la baza realizării unui „manual de soluții verzi” (Manual on Nature-based Solutions), care să fie aplicate de-alungul coridorului Dunării și în Delta Dunării, și a unui set de instrumente pentru refacerera conectivității bazinului Fluviului Dunărea (Danube River Basin Connectivity Restoration Toolbox).

Emoție și cunoaștere științifică

„Atunci când am văzut prima oară o imagine a Pământului preluată din satelit, mi-am zis: uite ce pictură frumoasă a făcut Dumnezeu. Abia cel de-al doilea gând a fost legat de multitudinea de informații pe care le putem obține din imaginile satelitare depre zona studiată”, spune Adriana Maria Constantinescu. Imaginile întâlnite în aceste cercetări au făcut-o să înțeleagă cât de puternică este de fapt natura și că există încă o mulțime de chestiuni pe care cercetătorii le înțeleg în chip limitat. „Iar dacă reușești să treci dincolo de metoda științifică, dacă înțelegi cât de puternice sunt fenomenele naturale – ce se întâmplă în natură de milioane de ani fără nici un fel de intervenție din partea omului, simți că acest lucru merită să fie comunicat mai departe, să le fie spus oamenilor. Pentru că știu că ceea ce nu înțelegem ajungem să pierdem, simt că am, cumva, obligația de a împărtăși această informație într-un mod constructiv. Atunci când înțelegi ceva în profunzime, iubești mai mult, vrei sa protejezi mai mult, să ai grijă de ce e în jurul tău”, conchide ea.

Mai pragmatic, Albert Scrieciu afirmă: „Pamântul văzut din spațiu arată foarte frumos, dar din spațiu trebuie să te întorci pe pământ, să vezi cum arată situația la fața locului. Sigur, nu neg că nouă, cercetătorilor care lucrăm mai mult cu observațiile în teren, ne-ar folosi să putem face un zoom out, să putem avea astfel o imagine a întregului”. El insistă însă că este foarte important ca cercetătorii să meargă în zona pe care o studiază cu ajutorul datelor satelitare pentru a fi sigur că ceea ce cred că observă din datele satelitare este sau nu adevărat.

Foto: GeoEcoMar

Material realizat de echipa Institutului Național de Cercetare – Dezvoltare pentru Geologie și Geoecologie Marină GeoEcoMar


Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

You May Also Like

Cercetătorii sud-coreeni susţin că au descoperit „Sfântul Graal” al supraconductorilor, ceea ce a generat o frenezie în lumea investitorilor. Oamenii de ştiinţă sunt însă sceptici / Ce este „LK-99”

Săptămâna trecută, două lucrări ale unor cercetători sud-coreeni au făcut o afirmaţie extraordinară, care a stârnit o frenezie pe reţelele sociale şi a ridicat valoarea unor acţiuni în China şi…
Vezi articolul

CNATDCU, reacție dură după decizia CCR privind plagiatele: Activitatea noastră este subminată fundamental. Anularea titlului de doctor obținut de plagiator va reveni unui factor politic. De neconceput și neacceptat impostura academică

Consiliul Naţional de Atestare a Titlurilor, Diplomelor si Certificatelor Universitare (CNATDCU), organismul consultativ al Ministerului Educației, a transmis, luni seară, un comunicat prin care și-a exprimat punctul de vedere în…
Vezi articolul

Testarea aleatorie a populației, pe un eșantion reprezentativ, este esențială în combaterea pandemiei Covid-19 și protejarea societății și a economiei – profesori de la London School of Economics

Doi profesori de la London School of Economics (LSE) se alătură vocilor care insistă că testarea aleatorie a populației, pe un eșantion reprezentativ și indiferent de existența simptomelor, este sențială…
Vezi articolul