Científicos argentinos fueron reconocidos por la NASA por proyectos de soluciones hídricas y mitigación de riesgos climáticos

El cambio climático y la inseguridad hídrica y alimentaria son algunos de los desafíos que enfrenta el mundo en la actualidad. Ante este panorama, el concurso Pale Blue Dot: Visualization Challenge, una iniciativa de la NASA, se despliega como un espacio ideal para innovadores de diversas disciplinas. Este certamen, que reunió a casi 1600 participantes de 100 países, destacó la labor de cinco jóvenes argentinos menores de 30 años.

Se trata de Francisco Furey y Malena García Vildoza, integrantes del equipo Viva Aqua, uno de los cinco grupos ganadores, que centraron su trabajo sobre la crisis de acceso al agua potable en el mundo; y María Azul Schvartzman, Iván Barbero y Alfonso Aguilera, quienes lograron una Mención Honorífica al destacar su proyecto sobre la mitigación de riesgos climáticos entre los 33 seleccionados.

El objetivo de este concurso es crear visualizaciones, mediante el uso de datos de observación de la Tierra (EO), que brinden información precisa sobre la atmósfera, océanos, ecosistemas, cobertura terrestre y el entorno construido, puntos esenciales para promover los Objetivos de Desarrollo Sostenible de: hambre cero, agua limpia y saneamiento, y acción climática.

La importancia de utilizar estos datos es que brindan información precisa sobre la atmósfera, océanos, ecosistemas y entornos construidos del planeta. En total, fueron cinco los equipos internacionales que resultaron vencedores: EE Frogs, H2plastic, Hunatek-Kalman, Spatial Clan y Viva Aqua.

El equipo de AquaViva se centró en desarrollar una solución innovadora destinada a enfrentar la crisis de acceso al agua potable en el mundo, mediante el uso de tecnología de aprendizaje automático. El objetivo: generar mapas de alta resolución del nivel de agua subterránea.

Este trabajo aborda uno de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS 6) de la ONU y utiliza modelos avanzados de aprendizaje automático entrenados con diversos conjuntos de datos, incluyendo imágenes satelitales, variables climáticas y características geológicas. Esta herramienta tiene el potencial de ayudar a las comunidades a enfrentar la escasez de agua, monitorear el agua subterránea y localizar de manera eficiente fuentes adecuadas de agua limpia.

El proyecto, que es de código abierto y gratuito, invita a colaboradores a mejorar y expandir el trabajo realizado; siendo que para su conjunto de datos de entrenamiento el equipo realizó una revisión exhaustiva de la literatura sobre estudios previos y conceptos clave, además de recolectar y procesar información desde múltiples fuentes, como el Sistema Global de Información sobre Aguas Subterráneas (GGIS/IGRAC), el British Geological Survey (BGS), y herramientas como AρρEEARS y ClimateSERV.

Su labor ha permitido que el equipo de Viva Aqua obtuviera datos piezométricos de 36 pozos en Gambia desde 2015 hasta 2022, además de información sobre variables climáticas y geológicas que facilitan la predicción del nivel de agua subterránea. Según indicaron, la idea del proyecto nació tras un viaje de voluntariado a Honduras, en el cual se identificaron pozos manuales contaminados y en un esfuerzo por reducir los costos asociados con los estudios hidrogeológicos, el equipo decidió utilizar tecnología que pudiera mapear información clave, como los niveles de agua subterránea.

El equipo, que cuenta con enfoque multidisciplinario, está conformado por los argentinos Francisco Furey, un apasionado de la programación en Python, la naturaleza, imágenes satelitales y el pilotaje de drones que trabaja como científico de datos para una startup estadounidense relacionada con la NFL; y Malena Vildoza, una estudiante de Antropología Social y Cultural en la Universidad Nacional de San Martín (EIDAES), interesada en investigaciones interdisciplinares que promuevan la justicia social y ambiental.

Lo completan Adam Zheng, un estudiante norteamericano de ingeniería aeroespacial en la Universidad Texas A&M, que se especializa en matemáticas y filosofía; y El Hadji Malick DIEYE (Jay), que cuenta con un título asociado en Geomática y una licenciatura en Topografía y Planificación Territorial de la Universidad de Thies en Senegal.

En tanto, los otros tres jóvenes argentinos menores de 30 años distinguidos por la NASA realizaron su trabajo sobre la mitigación de riesgos climáticos. Una distinción, obtenida entre 1.591 trabajos presentados a nivel mundial, que subraya la excelencia y el impacto del proyecto presentado. El equipo está integrado por María Azul Schvartzman, Iván Barbero y Alfonso Aguilera, quienes lograron destacar su proyecto entre los 33 seleccionados.

Los tres jóvenes tienen un enfoque multidisciplinario. Schvartzman, es licenciada en Ciencias Ambientales, con una amplia experiencia en políticas del medio ambiente y ha participado en foros internacionales como la COP28, en Dubái. Barbero es geólogo y candidato a doctor en biología del CONICET, se especializa en ecohidrología y estudios de cuencas y Alfonso Aguilera es programador y emprendedor social, trabaja en soluciones tecnológicas para gobiernos y organizaciones, y fundador de Impacto Digital, una organización que lleva adelante tecnologías con impacto social a nivel regional.

El proyecto galardonado tiene como objetivo desarrollar una herramienta que identifique correlaciones y vínculos causales entre factores de uso de suelo y su impacto en el suministro de agua potable urbana. Esta herramienta está diseñada para predecir incidentes relacionados con el agua y permite tomar decisiones informadas en cuanto a infraestructura y planificación. Además, es escalable a otras ciudades, lo que aumenta su relevancia y aplicabilidad.

Para llevar a cabo su proyecto, el equipo utilizó imágenes de satélites y Google Earth Engine, para crear un modelo teórico para mitigar riesgos hídricos. Utilizaron un Modelo Digital de Elevación (DEM) del Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) para delinear las cuencas de abastecimiento de agua. También emplearon imágenes de Landsat 8, aplicaron correcciones atmosféricas y ajustaron parámetros visuales para optimizar la representación en el mapa. Esta metodología permite personalizar rangos de fechas y explorar diferentes colecciones de imágenes para necesidades específicas de análisis.

La herramienta desarrollada identifica áreas con desafíos en el suministro de agua y también proporciona un recurso práctico para el monitoreo continuo y el análisis. Al combinar datos de campo, imágenes satelitales y tecnologías geoespaciales, el estudio contribuye a una comprensión holística de los problemas de suministro de agua en ciudades sudamericanas. Esto allana el camino para la toma de decisiones informadas y la gestión sostenible de los recursos hídricos, lo que facilita el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible de Naciones Unidas relacionados con agua limpia y saneamiento.

La visualización del mapa destaca los cambios en la cobertura del suelo dentro de la cuenca del río Santa Lucía, que sirve como la principal fuente de suministro de agua para Montevideo, Uruguay. Utilizando imágenes Landsat de 1986 y 2021, los desarrolladores observaron los cambios en la cobertura del suelo como un factor visual que ayuda a explicar las diversas crisis hídricas que experimenta la cuenca Santa Lucía, destacando particularmente el crecimiento de las áreas urbanas.

El crecimiento urbano, el aumento de la población y las actividades industriales y agrícolas en la región metropolitana, donde reside el 60% de la población de Uruguay, han exacerbado la crisis debido a un mayor consumo de agua y la presión sobre las fuentes existentes. Estos cambios han influido en la gestión del agua potable y los recursos hídricos.

Esta herramienta desarrollada por los expertos argentinos tiene potencial para ser un recurso valioso para formuladores de políticas públicas y la sociedad civil. Su trabajo contribuye a la gestión sostenible de los recursos hídricos y la mitigación de riesgos climáticos, avanzando hacia el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible relacionados con agua limpia y saneamiento.