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Medições das missões GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment, Experimento de Clima e Recuperação da Gravidade) e GRACE-FO (GRACE Follow-On) da NASA revelam tendências no armazenamento de água terrestre de abril de 2002 a novembro de 2025. As áreas delimitadas em preto indicam onde as tendências mostraram fortes associações com atividades humanas. As tendências são representadas em termos da variação anual média na profundidade equivalente de água.
Os seres humanos exercem uma influência cada vez maior sobre como a água se move por lagos, rios, solo e subsolo, e um novo estudo da NASA mostra onde esses efeitos são maiores. Usando mais de duas décadas de medições por satélite de variações sutis na gravidade da Terra, os pesquisadores deram mais nitidez ao quadro de como , e por que , o armazenamento de água terrestre mudou.
Este mapa resume suas conclusões, mostrando mudanças no armazenamento de água terrestre de abril de 2002 a novembro de 2025. Além da influência da variabilidade climática, os cientistas identificaram 40 regiões em que as mudanças também coincidiam com atividades humanas, como irrigação, represamento de reservatórios e mudanças no uso da terra. Essas atividades estiveram significativamente relacionadas às tendências de armazenamento de água terrestre em todos os continentes não polares, exceto a Austrália.
Em algumas áreas, os efeitos das atividades humanas foram especialmente fortes. “Em quatro regiões continentais, uma variável antropogênica mostrou uma relação mais forte com as tendências de armazenamento do que qualquer variável climática”, disse Mary Michael O’Neill, hidróloga do Goddard Space Flight Center da NASA e autora principal do estudo.
Entre elas estão locais bem conhecidos, como o Vale Central da Califórnia e o norte da Índia, onde a forte dependência dos agricultores em relação às águas subterrâneas reduziu o armazenamento , no caso da Índia, mais rapidamente do que estimativas anteriores indicavam. Em outros lugares, alguns tipos de agricultura e de manejo da água parecem ter feito o oposto.
A gravidade como medidor de água
Os dados por trás do mapa vêm das missões GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) e GRACE-FO (GRACE Follow-On), cada uma formada por dois satélites que voam em tandem. Quando o satélite da frente passa sobre uma área com maior massa, a leve mudança na gravidade o puxa, e instrumentos a bordo dos satélites medem a variação da distância entre eles. Como a água e o gelo são pesados e se deslocam regularmente, os cientistas podem usar os dados do GRACE para inferir ganhos e perdas.
Os dados dos satélites normalmente são processados em mapas mensais que mostram padrões amplos de armazenamento de água. Mas, ao longo de mais de 20 anos, os satélites passaram sobre a maior parte do planeta muitas vezes. Ao combinar todas essas passagens, os pesquisadores conseguiram mapear tendências de longo prazo da água com detalhe espacial de cinco a 10 vezes maior do que em análises anteriores. A contrapartida foi a perda de detalhe temporal. Em seguida, aplicaram técnicas estatísticas para avaliar a importância de diversos fatores antropogênicos e climáticos nas tendências de armazenamento e para identificar onde as atividades humanas podem ter contribuído.
A resolução espacial aprimorada revelou alguns impactos humanos que não haviam sido detectados antes, disse Matthew Rodell, diretor adjunto de Ciências da Terra para Hidrosfera, Biosfera e Geofísica no Goddard e um dos autores do estudo. A análise também mostrou que algumas tendências conhecidas eram mais fortes do que se imaginava.
Para onde foi a água
Em vários continentes, terras agrícolas irrigadas com água subterrânea foram fortemente associadas a reduções no armazenamento de água terrestre. Na América do Norte, essas reduções apareceram no Vale Central da Califórnia, nas Grandes Planícies do sul dos EUA e em Chihuahua, no México, onde secas de longa duração aumentaram a dependência dos agricultores em relação às águas subterrâneas. O bombeamento de água subterrânea também provocou reduções no norte da Índia, onde a análise refinada mostrou uma tendência de queda mais acentuada do que se supunha. Em linha com descobertas anteriores, o recuo das geleiras do Himalaia respondeu por apenas 15 por cento da redução ali.
Outros tipos de agricultura tiveram uma relação diferente com as tendências de armazenamento de água. Em partes da África subsaariana, por exemplo, alguns aumentos ocorreram onde as lavouras de sequeiro se expandiram. Ali, extensas áreas de savana nativa foram substituídas pelo cultivo de painço ao longo do período do estudo, e os lençóis freáticos subiram apesar da precipitação abaixo da média. Um padrão semelhante surgiu no estado do Maranhão, no norte do Brasil, onde plantações de soja substituíram florestas e arbustais. A tendência resultante no armazenamento de água pode ser explicada em parte pelo uso eficiente da água por plantas de cereais e leguminosas e por práticas indígenas que ajudam a direcionar a água para aquíferos rasos, disseram os pesquisadores.
Projetos de armazenamento e desvio de água também ganharam destaque no novo mapa. Centenas de grandes reservatórios foram enchidos durante o período do estudo, observam os autores, mas a baixa resolução espacial das medições de gravidade dificultava antes o seu acompanhamento. Na nova análise, o reservatório de Boguchany, no rio Angara, na Rússia, o segundo maior reservatório enchido no século 21, produziu a tendência de armazenamento de água mais forte no norte não polar da Ásia.
O mapa também resolve reservatórios menores e outros projetos de engenharia hidrológica. O deserto de Karakum, no Turcomenistão, registrou ganhos de armazenamento de água decorrentes do longo Canal Karakum, em grande parte sem revestimento, que o atravessa. O canal desvia água de rios para sustentar a agricultura no deserto, mas infiltra-se no solo, ao longo do percurso, água suficiente para alterar o quadro hídrico do deserto. A resolução mais fina do mapa permite um melhor monitoramento dessas mudanças hidrológicas em áreas remotas, onde outras opções de medição podem ser limitadas.
Daqui para a frente, O’Neill quer captar como barragens, desvios, irrigação e outros controles da água da Terra afetam o armazenamento a jusante, e separar a influência de atividades locais e não locais. “Também gostaria de recuperar mais do quadro temporal”, disse ela. Uma forma de fazer isso é combinar os dados de maior resolução com produtos mensais padrão ou aplicar a técnica recente a intervalos de tempo mais curtos. “Isso poderia ajudar a acompanhar como tendências localizadas evoluem em resposta a eventos específicos, como secas ou mudanças de políticas.”
Mapa do NASA Earth Observatory por Michala Garrison, usando dados de O’Neill, M.M., et al. (2026). A fotografia de astronauta ISS065-E-111045 foi obtida em 13 de junho de 2021, com uma câmera digital Nikon D5 e distância focal de 1,150 milímetros. Ela é fornecida pela ISS Crew Earth Observations Facility e pela Earth Science and Remote Sensing Unit do NASA Johnson Space Center. A imagem foi feita por um membro da tripulação da Expedição 65. A imagem foi recortada e aprimorada para melhorar o contraste, e artefatos da lente foram removidos. O Programa da Estação Espacial Internacional apoia o laboratório como parte do ISS National Lab para ajudar os astronautas a fazer fotografias da Terra de maior valor para cientistas e para o público, e para disponibilizar essas imagens gratuitamente na internet. Outras imagens feitas por astronautas e cosmonautas podem ser vistas no Gateway to Astronaut Photography of Earth da NASA/JSC. Reportagem de Lindsey Doermann.
Referências e recursos
- NASA Earth Observatory (2018, 23 de maio) Satélites gêmeos mapeiam 14 anos de mudanças na água doce. Acesso em 19 de outubro de 2026.
- O’Neill, M.M., et al. (2026) Gravimetria por satélite com refinamento espacial capta assinaturas humanas nas tendências globais de armazenamento de água terrestre. Proceedings of the National Academy of Sciences, 123 (38) e2600775123.
Fonte original: science.nasa.gov
