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Priscah Lakane é uma cientista ambiental que está atualmente a fazer o seu doutoramento (2.º ano) em investigação da qualidade da água estuarina na Universidade Nelson Mandela. O seu trabalho centra-se nos impactos das actividades antropogénicas na qualidade da água e na saúde ecológica dos ambientes costeiros. Dedica-se a compreender estes desafios e a explorar estratégias de gestão eficazes para mitigar os efeitos adversos. Priscah monitoriza ativamente os ambientes estuarinos para avaliar as alterações ao longo do tempo e informar as intervenções de gestão.
Recentemente, utilizou a Caixa de Areia Digital Earth África para monitorizar as alterações na extensão da água do lago estuarino Verlorenvlei, localizado no Cabo Ocidental, que passa por ciclos de secagem e enchimento. Estas flutuações nos níveis de água levaram ao aumento da acidez no lago, afectando negativamente o funcionamento ecológico do sistema, uma vez que muitos organismos lutam para sobreviver em condições ácidas.
A Priscah foi apresentada ao Digital Earth Africa num workshop de desenvolvimento de capacidades organizado pelo CSIR em Western Cape, durante o qual foi dada formação sobre como utilizar o ambiente da Caixa de areia digital e a deteção remota em geral. Priscah diz: "Durante a formação, apercebi-me de que a deteção remota seria uma excelente inclusão para um dos capítulos da minha tese de investigação, que consiste basicamente em analisar as alterações do nível da água, pelo que utilizo a água e um caderno do ambiente da caixa de areia para esse efeito. Quando monitorizámos o lago estuarino Verlorenvlei em 2021, descobrimos que o lago era ácido, pelo que quisemos compreender o processo subjacente. Fizemos algumas amostragens e descobrimos que o mecanismo que está a tornar o lago ácido é basicamente devido à exposição do sedimento. Quis observar o nível da água ao longo dos anos e ver quando é que o leito do lago tinha sido exposto".
Ao utilizar o bloco de notas "Water_extent_sentinel_2.ipynb", Priscah conseguiu cartografar a extensão espacial das massas de água utilizando o Índice de Água da Diferença Normalizada Modificada (MNDWI). Este bloco de notas também produz mapas de extensão de água para a área de estudo que mostram com exatidão as alterações entre períodos específicos. Além disso, conseguiu calcular a área da massa de água, revelando a menor cobertura de água durante o período de monitorização, o que contribuiu para a acidificação do lago devido à presença de solos de sulfato ácido. Quando expostos ao ar, estes solos reagem com o oxigénio, libertando ácido sulfúrico. Embora o reenchimento do lago tenha ajudado a elevar o pH para um nível mais neutro, as reduções em curso na extensão da massa de água continuam a influenciar as condições ácidas no ecossistema.
Precipitação total mensal (barras) e extensão da massa de água (linha) de janeiro de 2017 a fevereiro de 2024. As letras (A-E) correspondem às imagens MNDWI para cada data de amostragem.
"A precipitação na bacia hidrográfica apresenta padrões sazonais claros (Figura 2), com precipitação elevada entre maio e setembro, atingindo o pico em junho. Durante este período, a precipitação total varia entre 64 mm e 232 mm. A precipitação total de maio a junho de 2023 foi de 248 mm, com um pico em junho (131 mm), e aumentou significativamente a área de água. A extensão da massa de água está intimamente ligada à precipitação, aumentando durante os períodos húmidos e diminuindo durante os períodos secos (Figura A2; Material Suplementar). A área de água atingiu um pico de 6,4 km² em setembro de 2021, mas caiu para 5,6 km² em novembro do mesmo ano. Um declínio acentuado ocorreu entre 2022 e 2023, com a extensão caindo para 0,4 km² em março de 2023 e atingindo um mínimo de 0,3 km² em abril de 2023. O afluxo de água doce de junho a setembro elevou os níveis de água até 10,1 km², causando inundações e rupturas nos troços inferiores. Em fevereiro de 2024, a área tinha diminuído para 9,6 km²."
A investigação de Priscah não termina aqui. Ela tem a oportunidade de partilhar os seus resultados com as partes interessadas do Departamento de Água e Saneamento do Cabo Ocidental, com o objetivo de poder apoiar as decisões políticas e as estratégias de redução dos riscos, sempre que necessário.
No futuro, Priscah vê possibilidades interessantes na utilização do Digital Earth Africa para a sua investigação, onde a utilização é muito mais rápida do que anteriormente, em que dependia mais da digitalização de tudo e do apoio de imagens de drones.
Ela diz: "Gostaria também de mapear a vegetação nos estuários; por outras palavras, mapear a vegetação flutuante para ver como se move ao longo do tempo, possivelmente relacionando-a com a precipitação e as inundações". De facto, um dos capítulos da sua tese inclui o desenvolvimento de uma base de dados de vegetação aquática invasora que irá enviar para a Avaliação Nacional da Biodiversidade da África do Sul (NBA), que é a principal ferramenta para monitorizar e relatar o estado da biodiversidade na África do Sul.