Em 2022, o Laboratório de Propulsão a Jato da NASA lançou um sensor de satélite para mapear minerais nas regiões empoeiradas e áridas da Terra. Mas isso não é tudo o que é útil – em um novo estudo, os cientistas usaram a ferramenta espectroscópica para estudar grandes quantidades de esgoto que flui para o mar na costa do sul da Califórnia.
Todos os anos, milhões de galões de águas residuais não tratadas e tratadas são despejadas sem cerimônia no rio Tijuana, transportando poluição através das comunidades de ambos os lados da fronteira EUA-México antes de chegar ao oceano. Em um estudo publicado na revista Ciência do ambiente totalos pesquisadores usaram Investigação da fonte de poeira mineral da superfície da terra (Emit), um instrumento de imagem hiperespectral a bordo da Estação Espacial Internacional, para examinar essa pluma de águas residuais nauseante no Delta do Rio Tijuana.
A poluição por águas residuais não é bonita. Pode trazer produtos químicos tóxicos, flores de algas prejudiciais e bactérias hostis, que podem afetar a saúde dos banhistas.
As pessoas normalmente dependem de painéis de qualidade de água para dizer quando não é segura nadar, mas elas geralmente dependem de amostras de campo, que nem sempre cobrem toda a extensão da poluição. A coleta dessas amostras também leva tempo e dinheiro, especialmente em áreas fortemente contaminadas.
É aí que EMITIR entra. Ele usa Espectroscopia de imagemuma técnica que captura informações espaciais e espectrais medindo a luz solar refletida na superfície da Terra. Cada imagem pode capturar centenas de comprimentos de onda por pixel, dando aos cientistas informações detalhadas sobre a composição molecular e as propriedades materiais do que está no solo.
Isso permitiu que os pesquisadores medissem a assinatura espectral da pluma de águas residuais. Os pesquisadores compararam as imagens de satélite hiperespectral tiradas por Emit com os espectros de águas residuais não tratadas, águas residuais diluídas e água do mar amostrada perto da pluma. Eles também compararam as imagens de Emit com leituras de um espectrômetro no solo. Eles descobriram que a água com alta contaminação de águas residuais emite um recurso espectral vermelho distinto que poderia permitir que os pesquisadores monitorem a extensão da poluição no futuro – embora a fonte desse recurso ainda não esteja clara.
Os pesquisadores esperam que os dados possam complementar os esforços para provar a qualidade da água perto da boca do rio, dizendo aos cientistas da água onde provar.
“Da órbita, você é capaz de olhar para baixo e ver que uma pluma de águas residuais está se estendendo a lugares que você não amostrou”, disse a coautora Christine Lee, cientista da JPL no sul da Califórnia, em um declaração. “É como um diagnóstico no consultório médico que diz: ‘Ei, vamos dar uma olhada mais de perto.'”
Emit também se mostrou útil para Detectando emissões de metano e dióxido de carbono de vazamentos de gás, avaliação da saúde florestal e Estimando Snowpack taxas de fusão.
Agora, Emit tem mais um emprego. “O fato de as descobertas de Emit sobre a costa serem consistentes com as medições no campo é atraente para os cientistas da água”, disse Eva Scrivner, estudante de doutorado da Universidade de Connecticut e o principal autor do estudo, em comunicado. “É realmente emocionante.”
