Uma metodologia desenvolvida no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) mapeia a distribuição de resíduos em decomposição e algas no maior reservatório da Região Metropolitana de São Paulo, a represa Billings, permitindo identificar de forma contínua as áreas mais impactadas pela ação humana. O estudo foi desenvolvido com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e publicado em agosto no International Journal of Remote Sensing.

Como explica Cláudio Clemente Faria Barbosa, coordenador do Laboratório de Instrumentação de Sistemas Aquáticos (LabISA‑Inpe) e coautor do artigo, a presença de uma pequena quantidade de matéria orgânica na água é importante, pois funciona como alimento para as bactérias reciclarem elementos essenciais à vida aquática. “Mas seu excesso provoca a redução do oxigênio na água, o que pode levar à mortandade de peixes quando os níveis de poluição são elevados”, afirma o professor do programa de Pós‑Graduação em Sensoriamento Remoto. Ainda segundo o pesquisador, a quantidade de matéria orgânica e a de carbono dissolvido na água estão intimamente ligadas e, portanto, medir a primeira permite calcular a segunda de forma indireta.

Os autores destacam que a poluição no entorno da represa desequilibra o ciclo natural do carbono, pois o excesso de resíduos aumenta a emissão de gases de efeito estufa (como metano e CO₂) para a atmosfera. Por transformar o reservatório em uma fonte emissora, esse monitoramento torna‑se essencial no atual cenário de mudança climática.

Além disso, o aumento das temperaturas e dos ciclones extratropicais produz ventos que causam a desestratificação da coluna d’água – a quebra das camadas naturais que separam as águas mais quentes e ricas em oxigênio, geralmente próximas à superfície, das mais frias e pobres em oxigênio, do fundo. O desequilíbrio contribui para a rápida disponibilização de nutrientes e a intensa floração de algas.

Este foi o segundo trabalho da equipe do LabISA com foco na Billings, represa construída há mais de 100 anos e de relevância estratégica para a Região Metropolitana de São Paulo, por sua contribuição para o abastecimento urbano, a produção de energia elétrica e a contenção de enchentes. Em 2023, o grupo publicou outro artigo descrevendo um método para mapear cianobactérias no reservatório, também a partir de imagens de satélite. Encontradas naturalmente em rios e lagos, as cianobactérias possuem um pigmento azulado – a ficocianina (por isso também são conhecidas como algas azuis) – e podem ser neurotóxicas para humanos, peixes e aves quando presentes em grandes quantidades.

Em ambos os estudos, foram desenvolvidos algoritmos capazes de estimar a presença dos constituintes da água a partir dos padrões da luz refletida pela represa. A cor registrada por imagens de satélite é convertida em medidas que permitem calcular a concentração de pigmentos e associá‑la à qualidade do reservatório em larga escala. O carbono, em especial, foi calculado a partir da estimativa da matéria orgânica dissolvida colorida (CDOM), de coloração cinza‑escura (cor de chá), que é a parte da matéria orgânica que absorve radiação eletromagnética e pode ser medida por imagens de satélite.

“Há outra parte da matéria orgânica que passa pelo que chamamos de branqueamento [perda de cor pela ação do sol] e não interage mais com a luz, então não dá para estimar diretamente por sensoriamento remoto”, explica o engenheiro ambiental e sanitarista Daniel Andrade Maciel, pesquisador do INPE e autor correspondente do artigo mais recente. “Mas podemos calcular essa proporção.”

O monitoramento por meio de imagens de satélite supera as dificuldades e os custos de realizar coletas manuais frequentes em áreas muito extensas. De acordo com os pesquisadores, a Billings é um exemplo de reservatório eutrofizado, ou seja, que apresenta alta concentração de nutrientes na água – por causa do despejo direto de esgotos, da presença de elementos de fertilizantes químicos, da decomposição de algas, folhas, galhos e material orgânico provenientes da serra do Mar. Com isso, ela representa um bom estudo de caso, replicável em outros ambientes aquáticos eutrofizados do Brasil e de outros países tropicais.

Embora essas medições já sejam realizadas em outros países, principalmente do hemisfério Norte, havia o desafio de mapear o carbono por meio da CDOM em um reservatório tropical e eutrofizado. “Quando há alta concentração de nutrientes e luz solar, ocorre um crescimento excessivo de algas. É mais complicado estimar o carbono, principalmente em condições de floração, porque as algas ab”

Com informacoes de Globo.