Спутники NASA следят за качеством прибрежных вод

Ученые из Университета Южной Флориды под руководством Чжицяна Чэня, используя данные инструментов на спутниках NASA, разработали метод почти ежедневного мониторинга качества воды вместо традиционных ежемесячных замеров. Эта информация имеет прямое применение для менеджеров, разрабатывающих планы восстановления прибрежных экосистем, и регулирующих органов, отвечающих за стандарты качества воды.

Результаты исследования, опубликованные 30 июля в журнале Remote Sensing of Environment, помогут выявить факторы, вызывающие изменения качества прибрежных вод. Например, поступление осадков из-за развития побережья или загрязнения, а также взмучивание донных отложений ветром или течениями, влияют на мутность воды — показатель количества взвешенных частиц. Понимание источника мути критически важно, поскольку она блокирует свет, препятствуя росту растений на дне. «Если мы можем отследить источник мути, мы лучше поймем, почему она меняется. И если источник связан с деятельностью человека, мы можем попытаться управлять этой деятельностью», — говорит соавтор исследования Фрэнк Мюллер-Каргер.

Традиционные методы требуют отбора проб с лодок, что из-за высокой стоимости обычно делается ежемесячно. Команда предположила, что такие замеры не фиксируют быстрых изменений, вызванных ветрами, приливами или антропогенным воздействием. Используя более восьми лет данных сенсора SeaWiFS и инструмента MODIS на спутнике Aqua, исследователи смогли точно измерить мутность и прозрачность воды в заливе Тампа, Флорида. Сравнение с полевыми измерениями при участии Геологической службы США (USGS) подтвердило точность спутникового метода, который может быть применен к прибрежным водам по всему миру.

Частые измерения из космоса помогут определить точное время и природу событий, ухудшающих качество воды. Например, сезонный сток рек может приносить питательные вещества, вызывая вредоносное цветение фитопланктона, а в сухой сезон (с октября по июнь) основным фактором является ветер, взмучивающий донные отложения. «Важно отслеживать фоновые условия, их сезонные и многолетние изменения, и определять, вызваны ли они развитием территорий, эрозией берегов или дноуглубительными работами», — отмечает Мюллер-Каргер.