{"id":14386,"date":"2022-04-17T14:00:54","date_gmt":"2022-04-17T14:00:54","guid":{"rendered":"https:\/\/conexoesamazonicas.org\/?post_type=artigos&p=14386"},"modified":"2025-06-16T02:48:06","modified_gmt":"2025-06-16T02:48:06","slug":"o-ciclo-da-agua-da-amazonia-observado-do-espaco2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/conexoesamazonicas.org\/en\/o-ciclo-da-agua-da-amazonia-observado-do-espaco2\/","title":{"rendered":"O ciclo da \u00e1gua da Amaz\u00f4nia observado do espa\u00e7o"},"content":{"rendered":"
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O ciclo da \u00e1gua da Amaz\u00f4nia observado do espa\u00e7o<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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17 de abril de 2022 | Tempo de leitura: 11 minutos<\/p>

Por Alice Fassoni-Andrade, Fabrice Papa, Rodrigo Paiva, Sly Wongchuig e Ayan Fleischmann<\/i><\/p>

A Bacia Amaz\u00f4nica \u00e9 a maior bacia hidrogr\u00e1fica do mundo. Abrange cerca de seis milh\u00f5es de quil\u00f4metros quadrados, representando cerca de um ter\u00e7o da Am\u00e9rica do Sul. Embora a grande escala e a dificuldade de acesso tornem as observa\u00e7\u00f5es de campo desafiadoras, o sensoriamento remoto pode fornecer informa\u00e7\u00f5es valiosas. Um artigo<\/a><\/strong><\/span> publicado recentemente na Reviews of Geophysics<\/strong><\/i><\/a><\/span> explora os pontos fortes e as limita\u00e7\u00f5es das observa\u00e7\u00f5es por sat\u00e9lite da bacia amaz\u00f4nica e faz recomenda\u00e7\u00f5es para melhorar esses sistemas observacionais.<\/span><\/p>

Por que a Amaz\u00f4nia \u00e9 t\u00e3o importante para os hidr\u00f3logos estudarem?<\/b><\/p>

A Bacia Amaz\u00f4nica \u00e9 not\u00e1vel por suas altas taxas de precipita\u00e7\u00e3o, evapora\u00e7\u00e3o e vaz\u00e3o fluvial. Este \u00faltimo representa cerca de 20% da quantidade total de \u00e1gua doce global que chega ao oceano a cada ano. A hidrologia da Amaz\u00f4nia tem impactos de longo alcance no clima regional e global. Por exemplo, a bacia fornece umidade para as partes do sul da Am\u00e9rica do Sul. Como uma grande fonte de calor nos tr\u00f3picos e fortes processos convectivos, tamb\u00e9m impacta significativamente a circula\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica global. Al\u00e9m disso, as \u00e1guas superficiais da Amaz\u00f4nia s\u00e3o uma importante fonte e sumidouro de di\u00f3xido de carbono e a maior fonte natural de metano nos tr\u00f3picos.\u00a0<\/span><\/p>

Que ferramentas observacionais os cientistas usam para monitorar os processos hidrol\u00f3gicos na bacia amaz\u00f4nica?\u00a0<\/b><\/p>

A bacia amaz\u00f4nica \u00e9 uma grande e remota bacia hidrogr\u00e1fica tropical, principalmente coberta por floresta densa, o que torna as observa\u00e7\u00f5es <\/span>in situ <\/span><\/i>desafiadoras. H\u00e1 uma s\u00e9rie de redes de monitoramento que medem o n\u00edvel da \u00e1gua e a pluviosidade, al\u00e9m de torres de fluxo que rastreiam a troca de CO2 entre a floresta e a atmosfera. Essas redes s\u00e3o essenciais para os cientistas entenderem os processos hidrol\u00f3gicos, mas tamb\u00e9m s\u00e3o limitadas devido \u00e0 grande extens\u00e3o da bacia e \u00e0 variabilidade espa\u00e7o-temporal dos processos dentro dela. Alguns fen\u00f4menos, como a extens\u00e3o de inunda\u00e7\u00f5es, s\u00e3o quase imposs\u00edveis de avaliar <\/span>in situ<\/span><\/i>.<\/span><\/p>

O sensoriamento remoto \u00e9 uma ferramenta fundamental para superar essas limita\u00e7\u00f5es, pois fornece um ponto de vista observacional mais amplo. Os dados de sat\u00e9lite podem ser usados \u200b\u200bpara estimar uma variedade de fatores, incluindo precipita\u00e7\u00e3o, evapotranspira\u00e7\u00e3o, n\u00edvel de \u00e1gua, extens\u00e3o da superf\u00edcie da \u00e1gua, concentra\u00e7\u00e3o de sedimentos, topografia e varia\u00e7\u00e3o de armazenamento de \u00e1gua em uma grande \u00e1rea e continuamente. A combina\u00e7\u00e3o de observa\u00e7\u00f5es in situ com dados de sat\u00e9lite \u00e9 um divisor de \u00e1guas para a ci\u00eancia.\u00a0<\/span><\/p>

Como os avan\u00e7os no sensoriamento remoto por sat\u00e9lite ajudaram os pesquisadores a entender melhor o ciclo da \u00e1gua na bacia amaz\u00f4nica?\u00a0<\/b><\/p>

Gra\u00e7as \u00e0s suas caracter\u00edsticas de grandes rios e fortes sinais hidrol\u00f3gicos, a bacia amaz\u00f4nica \u00e9 um laborat\u00f3rio ideal para o desenvolvimento de t\u00e9cnicas de sensoriamento remoto. Os avan\u00e7os no sensoriamento remoto permitiram a caracteriza\u00e7\u00e3o de diversos processos hidrol\u00f3gicos na bacia. Dois exemplos de destaque s\u00e3o a caracteriza\u00e7\u00e3o das <\/span>chuvas orogr\u00e1ficas na regi\u00e3o dos Andes<\/a><\/strong><\/span> e a estimativa da quantidade de \u00e1gua armazenada anualmente nas v\u00e1rzeas amaz\u00f4nicas.\u00a0<\/span><\/p>

Muitas t\u00e9cnicas de sensoriamento remoto desenvolvidas e testadas na Amaz\u00f4nia passaram a ser usadas globalmente. Por exemplo, algoritmos para estimativa de n\u00edvel de \u00e1gua a partir de altimetria de radar foram avaliados pela primeira vez nos rios largos da bacia amaz\u00f4nica, e as primeiras estimativas das varia\u00e7\u00f5es do armazenamento total de \u00e1gua sobre os continentes pelo <\/span>sat\u00e9lite GRACE<\/a><\/strong><\/span>, foram feitas para a Amaz\u00f4nia.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Imagem de sat\u00e9lite do rio Amazonas. Cr\u00e9dito: <\/span>Jacques Descloitres, MODIS Rapid Response Team, NASA\/GSFC dispon\u00edvel em Visible Earth<\/a><\/span><\/span>\u00a0(imagem de <\/span>dom\u00ednio p\u00fablico<\/span><\/a><\/span>).<\/span><\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Quais s\u00e3o alguns dos processos ou mudan\u00e7as mais interessantes ou dram\u00e1ticos na Amaz\u00f4nia observados por sat\u00e9lites?\u00a0<\/b><\/p>

Exemplos de processos interessantes observados por sat\u00e9lites incluem: variabilidade espacial das chuvas devido ao efeito da brisa que ocorre sobre grandes corpos d’\u00e1gua na bacia; a varia\u00e7\u00e3o espa\u00e7o-temporal da concentra\u00e7\u00e3o de sedimentos em rios e lagos; a caracteriza\u00e7\u00e3o da complexa topografia da plan\u00edcie de inunda\u00e7\u00e3o e das trocas de \u00e1gua entre o rio e a plan\u00edcie de inunda\u00e7\u00e3o.<\/span><\/p>

As tend\u00eancias observadas nas vari\u00e1veis \u200b\u200bhidrol\u00f3gicas que revelam mudan\u00e7as dram\u00e1ticas e recentes na bacia tamb\u00e9m s\u00e3o tremendamente valiosas. Por exemplo, h\u00e1 uma tend\u00eancia de aumento da precipita\u00e7\u00e3o na parte norte da bacia, aumento da vaz\u00e3o e aumento da \u00e1rea inundada, portanto, os riscos de inunda\u00e7\u00e3o est\u00e3o aumentando. O oposto est\u00e1 ocorrendo na regi\u00e3o sul, onde h\u00e1 uma tend\u00eancia de redu\u00e7\u00e3o de chuvas e vaz\u00e3o. Al\u00e9m disso, o prolongamento do per\u00edodo seco tem aumentado nos \u00faltimos anos, o que est\u00e1 gerando estresse h\u00eddrico nas florestas tropicais, tornando-as mais vulner\u00e1veis \u200b\u200b\u00e0 morte. Al\u00e9m disso, influ\u00eancias antr\u00f3picas,<\/span> como desmatamento e minera\u00e7\u00e3o, t\u00eam causado aumento na concentra\u00e7\u00e3o de sedimentos e nutrientes nos rios. <\/b><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Imagem de sat\u00e9lite do rio Amazonas. Cr\u00e9dito: NASA, cortesia de Jeff Schmaltz<\/span>, MODIS Rapid Response Team, NASA\/GSFC dispon\u00edvel em Visible Earth<\/a><\/span><\/span>\u00a0(imagem de <\/span>dom\u00ednio p\u00fablico<\/span><\/a><\/span>).<\/span><\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Quais s\u00e3o algumas das limita\u00e7\u00f5es dos dados baseados em sat\u00e9lite?\u00a0<\/b><\/p>

As limita\u00e7\u00f5es atuais dos dados de sat\u00e9lite para a bacia amaz\u00f4nica est\u00e3o frequentemente relacionadas \u00e0 resolu\u00e7\u00e3o espa\u00e7o-temporal, intervalo de tempo e precis\u00e3o. Por exemplo, o uso de observa\u00e7\u00f5es vis\u00edveis\/\u00f3pticas, que s\u00e3o ferramentas muito poderosas, s\u00e3o limitadas em regi\u00f5es cobertas por nuvens e vegeta\u00e7\u00e3o densa.<\/span><\/p>

Muitas vezes tamb\u00e9m h\u00e1 um <\/span>trade-off<\/span><\/i> entre amostragem (quantas vezes o sat\u00e9lite passa sobre o mesmo ponto) e cobertura espacial (tamanho da \u00e1rea). Por exemplo, as <\/span>t\u00e9cnicas de Radar de Abertura Sint\u00e9tica (SAR)<\/strong><\/span><\/a> mostram grandes capacidades para medir a extens\u00e3o da \u00e1gua superficial em alta resolu\u00e7\u00e3o (10 a 100 metros), mas sofrem com um tempo de revisita temporal baixo, tornando-as inadequadas para monitorar processos hidrol\u00f3gicos r\u00e1pidos.<\/span><\/p>

Al\u00e9m disso, apesar do crescente n\u00famero de dados de sat\u00e9lite, ainda \u00e9 necess\u00e1rio garantir s\u00e9ries temporais suficientemente longas para entender e fazer o levantamento das mudan\u00e7as ambientais na Amaz\u00f4nia.<\/span><\/p>

Al\u00e9m disso, ainda h\u00e1 dificuldades em derivar certos par\u00e2metros geof\u00edsicos de dados baseados em sat\u00e9lites, como <\/span>evapotranspira\u00e7\u00e3o<\/a><\/strong><\/span>. A estimativa da evapotranspira\u00e7\u00e3o \u00e9 feita de forma indireta e dependente de par\u00e2metros, e os algoritmos atuais precisam ser aprimorados. \u00c9 o mesmo para a vaz\u00e3o do rio. <\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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O que voc\u00ea recomenda para melhorar as observa\u00e7\u00f5es por sat\u00e9lite da bacia amaz\u00f4nica?\u00a0<\/b><\/p>

Em termos de recomenda\u00e7\u00f5es t\u00e9cnicas, muitas vezes fazemos sugest\u00f5es relacionadas ao desenvolvimento de novos algoritmos e fus\u00e3o de dados. O reconhecimento de incertezas em v\u00e1rios dados de sensoriamento remoto e os trade-offs entre resolu\u00e7\u00e3o temporal e espacial apontam para a necessidade de <\/span>abordagens mais integrativas.<\/b> Este \u00e9 o caso do mapeamento de padr\u00f5es de inunda\u00e7\u00e3o e evapotranspira\u00e7\u00e3o de longo prazo em altas resolu\u00e7\u00f5es espa\u00e7o-temporais. <\/span>A intelig\u00eancia artificial desempenhar\u00e1 um papel importante no desenvolvimento futuro.\u00a0<\/b><\/p>

Acreditamos tamb\u00e9m que um melhor acoplamento dos conjuntos de dados de Observa\u00e7\u00e3o da Terra com modelos hidrol\u00f3gico-hidr\u00e1ulicos e modelos de superf\u00edcie terrestre (como assimila\u00e7\u00e3o de dados e interpola\u00e7\u00e3o espa\u00e7o-temporal) tamb\u00e9m \u00e9 um passo necess\u00e1rio n<\/span>a modelagem do Sistema Terrestre,<\/b> considerando o aspecto din\u00e2mico da hidrologia da Amaz\u00f4nia.\u00a0<\/span><\/p>

Novas miss\u00f5es orientadas para a hidrologia nos pr\u00f3ximos anos, como “<\/span>Topografia de \u00c1guas de Superf\u00edcie e Oce\u00e2nica (SWOT)”<\/a><\/strong><\/span> e “<\/span>ISRO-NASA SAR (NISAR)”<\/a><\/strong><\/span>, proporcionar\u00e3o um novo marco no monitoramento das \u00e1guas amaz\u00f4nicas a partir do espa\u00e7o.\u00a0<\/span><\/p>

Da mesma forma, as constela\u00e7\u00f5es de nanossat\u00e9lites forneceram a capacidade de atualizar frequentemente informa\u00e7\u00f5es sobre a superf\u00edcie da Terra, o que podem torn\u00e1-los cr\u00edticos para monitorar a evolu\u00e7\u00e3o de eventos como inc\u00eandios florestais e inunda\u00e7\u00f5es, mas a custos mais baixos do que seus pares maiores.\u00a0<\/span><\/p>

Quais s\u00e3o algumas das quest\u00f5es n\u00e3o resolvidas em que pesquisas, dados ou modelagem adicionais s\u00e3o necess\u00e1rios?\u00a0<\/b><\/p>

A bacia amaz\u00f4nica est\u00e1 passando por m\u00faltiplas press\u00f5es naturais e antr\u00f3picas, incluindo barragens<\/a><\/strong><\/span>, minera\u00e7\u00e3o<\/strong><\/span><\/a>, inc\u00eandios<\/a><\/strong><\/span>, secas\/cheias e desmatamento<\/a><\/strong><\/span>, por isso h\u00e1 uma urg\u00eancia em entender como o ciclo hidrol\u00f3gico \u00e9 afetado. Apesar do progresso recente, existem poucos estudos que abordam essas quest\u00f5es e muitas oportunidades para novas pesquisas.\u00a0<\/p>

Al\u00e9m disso, embora a observa\u00e7\u00e3o da Terra por meio de sat\u00e9lites tenha proporcionado avan\u00e7os cient\u00edficos revolucion\u00e1rios na compreens\u00e3o do ciclo da \u00e1gua amaz\u00f4nica nas \u00faltimas d\u00e9cadas, ainda \u00e9 um desafio traduzir o conhecimento e as informa\u00e7\u00f5es do sensoriamento remoto em informa\u00e7\u00f5es e indicadores cont\u00ednuos e valiosos que possam auxiliar os tomadores de decis\u00e3o a apoiar a governan\u00e7a ambiental da bacia.<\/span><\/p>

O sensoriamento remoto tem potencial para democratizar ferramentas essenciais e novas de monitoramento ambiental, caminhando para um futuro mais sustent\u00e1vel para a maior bacia do mundo.\u00a0<\/b><\/p>

Esse texto corresponde \u00e0 vers\u00e3o traduzida do texto publicado originalmente no<\/span> blog EOS Editors-Vox<\/strong><\/span><\/span><\/a>: Fassoni-Andrade, A., F. Papa, R. Paiva, S. Wongchuig, and A. Fleischmann. (2022), Amazon water cycle observed from space, Eos, 103, https:\/\/doi.org\/1editors-vox0.1029\/2022EO215002. Published on 13 January 2022.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Science is done collaboratively<\/strong><\/p>

A pesquisa apresentada neste texto s\u00f3 foi poss\u00edvel devido \u00e0 colabora\u00e7\u00e3o de 23 pesquisadores do Brasil, Fran\u00e7a, EUA e Peru, representando 12 institui\u00e7\u00f5es. No entanto, salientamos que a lista de coautores reflete a desigualdade de g\u00eanero e racial na ci\u00eancia ao redor do mundo: apenas 3 mulheres e um negro. Por outro lado, 8 autores s\u00e3o jovens (menos de 35 anos), 13 n\u00e3o s\u00e3o t\u00e3o jovens (mais de 35 anos) e 2 s\u00e3o experientes (mais de 65 anos). O apoio financeiro para realizar essa pesquisa \u00e9 descrito no final do artigo, dispon\u00edvel <\/span>here<\/strong><\/span><\/span><\/a>.<\/span><\/p>

Want to know more? Access the links below!<\/strong><\/p>

Fassoni-Andrade et al. 2022. Amazon water cycle observed from space, Eos, 103. Published on 13 January 2022. (<\/span>Link<\/a><\/strong><\/span>)<\/span><\/p>

Fassoni-Andrade et al. 2021. Amazon hydrology from space: Scientific advances and future challenges. Reviews of Geophysics, 59, e2020RG000728. (<\/span>Link<\/a><\/strong><\/span>)<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Alice Fassoni-Andrade \u00e9 engenheira ambiental (UFV), mestre em sensoriamento remoto e doutora em recursos h\u00eddricos e saneamento ambiental (UFRGS).<\/p>

More information on\u00a0Lattes<\/a><\/strong><\/span>\u00a0and\u00a0ResearchGate<\/a><\/strong><\/span>.<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div><\/section><\/div><\/div><\/div>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Fabrice Papa \u00e9 diretor de pesquisa (DR2) do Institut de Recherche pour le Developpement (IRD\/Fran\u00e7a). Atualmente atua \u00a0na Universidade de Bras\u00edlia (UNB).<\/p>

Veja mais no ResearchGate<\/a><\/strong><\/span> e nesta recente entrevista<\/a> <\/strong><\/span>ao IRD.\u00a0<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Rodrigo Cauduro Dias de Paiva \u00e9 Engenheiro Civil formado pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), mestre e doutor em recursos h\u00eddricos e saneamento ambiental (UFRGS). Atualmente \u00e9 professor da UFRGS, onde atua no Instituto de Pesquisas Hidr\u00e1ulicas (IPH).<\/p>

More information on Lattes<\/a><\/strong><\/span>\u00a0and at\u00a0ResearchGate<\/span><\/a><\/strong>.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Sly Wongchuig \u00e9 engenheiro agr\u00edcola formado pela Universidade Nacional Agraria la Molina (UNALM, Peru), mestre em Recursos H\u00eddricos em Sistemas Agr\u00edcolas (UFLA), doutor em Recursos H\u00eddricos e Saneamento Ambiental (UFRGS). Atualmente \u00e9 pesquisador e p\u00f3s-doutorando no Instituto de Geoci\u00eancias e Ambiente (IGE) na Universidade de Grenoble Alpes (UGA, Fran\u00e7a).<\/p>

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Ayan Santos Fleischmann \u00e9 Engenheiro Ambiental, doutor em recursos h\u00eddricos e saneamento ambiental (UFRGS). Atualmente \u00e9 pesquisador titular e l\u00edder do Grupo de Pesquisa em An\u00e1lise Geoespacial, Ambiente e Territ\u00f3rios Amaz\u00f4nicos do Instituto de Desenvolvimento Sustent\u00e1vel Mamirau\u00e1.<\/p>

More information on Plataforma Lattes,<\/a><\/strong><\/span>\u00a0no ResearchGate<\/strong><\/span><\/a> e nesta recente entrevista ao portal Space4Water<\/a><\/strong><\/span>.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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