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Nota técnica do Laboratório de Instrumentação de Sistemas Aquáticos (LabISA– OTG/INPE) sobre os eventos de floração de algas no Reservatório de Promissão (SP) no primeiro trimestre de 2021
Eventos cada vez mais frequentes de floração de algas vêm ocorrendo no sistema de reservatórios em cascata no Rio Tietê, localizado no Estado de São Paulo (Figura 1). A mídia nacional (referências 1 a 6, no fim da nota) constantemente divulga os impactos desse intenso processo de eutrofização nos corpos d’água, como mortandade de toneladas de peixes, prejuízos na economia local de piscicultores, água dos reservatórios com coloração verde e um forte mau cheiro (Figura 2).
Figura 1 - Localização dos Reservatórios que compõem o sistema em cascata do Rio Tietê
Figura 2 - Ocorrência de floração de algas nos reservatórios do Tietê e consequências nas comunidades locais. Fonte: 3, 5, 6
A eutrofização é o resultado do processo de enriquecimento de corpos d'água por nutrientes, que podem ser provenientes da atividade agrícola e/ou de esgotos domésticos e industriais não tratados. Esse processo leva a um aumento da produção primária, devido ao crescimento excessivo de algas e cianobactérias, em corpos d'água de regiões densamente povoadas e com grande intensificação da lavoura. Embora possa ocorrer como um processo natural em longas escalas de tempo, as atividades antrópicas potencializam as taxas de eutrofização. Portanto, a eutrofização vem sendo uma das principais causas da degradação da qualidade das águas de reservatórios hidrelétricos e lagos naturais, ameaçando seus múltiplos usos (ex.: irrigação, abastecimento público) e os tornando em graves ameaças à saúde pública. Vale ressaltar que além das consequências divulgadas pela mídia nacional1-6, esse processo também pode afetar os serviços ecossistêmicos providos pelos ambientes aquáticos, incluindo o de manutenção da vida, uma vez que as cianobactérias produzem toxinas que afetam adversamente a saúde animal e humana.
Em virtude disso, e com o propósito de trazer avanço científico e maiores esclarecimentos para a população brasileira com relação a essa temática, o Laboratório de Instrumentação de Sistemas Aquáticos (LabISA) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) vem desenvolvendo métodos de mapeamento de florações de algas em reservatórios a partir de imagens de satélites. Desde 2009, pesquisadores do LabISA estudam a intensificação da ocorrência de algas no Rio Tietê, em resposta à expansão agrícola da cana-de-açúcar sobre a qualidade da água de reservatórios - Projeto FAPESP Environmental and Socioeconomic Impacts Associated with the Production and Consumption of Sugar Cane Ethanol in South Central Brazil (BIOEN, Processo: 08/56252-0). Atualmente, o LabISA desenvolve, no contexto do projeto MAPAQUALI, com colaboração de pesquisadores da CETESB, CEBIMar/USP, Unifesp, UFPel e UFRJ, um sistema de classificação e monitoramento contínuo de águas interiores baseado em dados de qualidade da água obtidos in situ (ex.: clorofila-a e ficocianina) e dados de cor da água extraídas de imagens de sensoriamento remoto. O objetivo do MAPAQUALI é disponibilizar produtos, como mapas e séries temporais de parâmetros da qualidade da água em reservatórios, lagos e rios brasileiros, buscando suprir demandas de diferentes setores da sociedade.
Em 2019, o LabISA divulgou uma nota técnica7 sobre a ocorrência de eventos de florações de cianobactérias na região dos reservatórios de Ibitinga, Bariri e Barra Bonita (Figura 1). Estes eventos voltaram a ocorrer no sistema em cascata do Rio Tietê no primeiro trimestre de 2021, quando um intenso evento de floração de algas no Reservatório de Promissão foi notificado pela população e imprensa locais. Neste contexto, pesquisadores da CETESB entraram em contato com o LabISA em busca de maiores informações sobre a ocorrência espaço-temporal das florações em Promissão. Assim, a presente nota tem como objetivo informar sobre a extensão deste evento no reservatório e divulgar mapas da intensidade de floração de algas para os meses de janeiro, fevereiro e março de 2021.
Veja aqui o vídeo realizado por pesquisadores da CETESB no Reservatório de Promissão.
Para tal propósito, foram usadas imagens provenientes do sensor MSI (MultiSpectral Instrument), a bordo do satélite europeu Sentinel-2, sendo avaliadas imagens em composição colorida RGB e também mapas do Índice de Clorofila por Diferença Normalizada (em inglês Normalized Difference Chlorophyll Index – NDCI). A análise das Figuras 3 e 4, mostra que em janeiro/2021 a superfície do reservatório foi ocupada predominantemente por florações de intensidade média/alta no reservatório. Em fevereiro, o pico máximo de floração (regiões vermelhas no mapa de NDCI e forte coloração verde das águas na imagem RGB, Figura 5) ocorreu no início do mês, do centro à margem esquerda do reservatório. Nos dias subsequentes do mês de fevereiro (Figuras 6 e 7), a tendência foi de redução da intensidade de floração, voltando a predominar no reservatório a intensidade média/alta. Em março, a presença da intensidade de floração média/alta permanece, mas de uma maneira mais dispersa ao longo do reservatório, sendo mais marcante da metade do reservatório em direção à barragem (coloração verde mais intensa na imagem RGB, Figura 8).
Figura 3 – À esquerda: Mapa de intensidade de floração de algas no Reservatório de Promissão em 01/01/2021, usando o algoritmo NDCI na imagem MSI/Sentinel-2. À direita: imagem MSI/Sentinel-2 do reservatório em composição colorida RGB. “Sem dados” significa presença de nuvens na imagem (retângulo branco).
Figura 4 – À esquerda: Mapa de intensidade de floração de algas no Reservatório de Promissão em 21/01/2021, usando o algoritmo NDCI na imagem MSI/Sentinel-2. À direita: imagem MSI/Sentinel-2 do reservatório em composição colorida RGB. “Sem dados” significa presença de nuvens na imagem (retângulo branco).
Figura 5 – À esquerda: Mapa de intensidade de floração de algas no Reservatório de Promissão em 05/02/2021, usando o algoritmo NDCI na imagem MSI/Sentinel-2. À direita: imagem MSI/Sentinel-2 do reservatório em composição colorida RGB. “Sem dados” significa presença de nuvens na imagem (retângulo branco).
Figura 6 – À esquerda: Mapa de intensidade de floração de algas no Reservatório de Promissão em 16/02/2021, usando o algoritmo NDCI na imagem MSI/Sentinel-2. À direita: imagem MSI/Sentinel-2 do reservatório em composição colorida RGB. “Sem dados” significa presença de nuvens na imagem (retângulo branco).
Figura 7 – À esquerda: Mapa de intensidade de floração de algas no Reservatório de Promissão em 20/02/2021, usando o algoritmo NDCI na imagem MSI/Sentinel-2. À direita: imagem MSI/Sentinel-2 do reservatório em composição colorida RGB. “Sem dados” significa presença de nuvens na imagem (retângulo branco).
Figura 8 – À esquerda: Mapa de intensidade de floração de algas no Reservatório de Promissão em 12/03/2021, usando o algoritmo NDCI na imagem MSI/Sentinel-2. À direita: imagem MSI/Sentinel-2 do reservatório em composição colorida RGB. “Sem dados” significa presença de nuvens na imagem (retângulo branco).
Contato para maiores informações:
Laboratório de Instrumentação de Sistemas Aquáticos (LabISA) -http://www.dpi.inpe.br/labisa/
Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) - Tel: 55 (12) 3208-6810
Prédio: São José dos Campos - ASA - Sala: 25
Coordenador - Claudio Clemente Faria Barbosa (claudio.barbosa@inpe.br)
Pesquisadores responsáveis pela elaboração da nota técnica:
Carolline Tressmann Cairo, Claudio Clemente Faria Barbosa, Daniel Andrade Maciel, Evlyn Márcia Leão de Moraes Novo, Rogério Flores Júnior, Thainara Munhoz.
Referências: