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Copernicus: tecnologia aliada à Observação da Terra

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Diminuição da poluição do ar durante a pandemia de coronavírus, monitoramento das mudanças climáticas e alertas de incêndios florestais. Essas são algumas das atividades e pesquisas de interesse para o Brasil e para o mundo, que fazem uso dos dados gerados pelo projeto Copernicus. O programa da Comissão Europeia conta com a cooperação internacional de diversos países, incluindo o Brasil, Colômbia e Chile, na América Latina.

(Autora: Fabiola Bezerra, RNP, Brasil) O Copernicus foi criado com o objetivo de fornecer serviços baseados em dados de satélite e in-situ (ou seja, coletado em campo), que permitem observar o estado do nosso planeta. Para isso, o programa planejou um conjunto de missões satelitárias , chamadas Sentinel (Sentinela, em português), coordenadas pela Agência Espacial Europeia (ESA, na sigla em inglês).Cada missão Sentinel foca em um aspecto da observação da Terra, a atmosfera, os oceanos, e a cobertura terrestre. Suas imagens geram dados para previsões meteorológicas, observação do uso e da cobertura do solo, das áreas costeiras e de oceanos, e monitoramento da atmosfera. Como exemplo, alguns dados são relativos à qualidade do ar, às emissões de carbono e ao estado da camada de ozônio.

Acordo com o Brasil

O Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (MCTIC) e a Comissão Europeia firmaram, em 2018, um Arranjo de Cooperação no contexto do Programa Copernicus. Dentro desse acordo, a Agência Espacial Brasileira (AEB), o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) e a ESA firmaram um Arranjo de Cooperação Técnica para tratar de acesso aos dados Sentinel, atividades de calibração de dados e desenvolvimento de aplicações.

Segundo Lubia Vinhas, coordenadora de Observação da Terra do Inpe, a inovação trazida pelas missões Sentinel, como um todo, está nos termos de uso, com uma política que permite o acesso aos dados para colaboração científica.

“A inovação é a complementariedade das missões de cada um dos Sentinels e a expectativa de continuidade dessas missões. A política de acesso livre aos dados Sentinel contribui para que novas aplicações sejam desenvolvidas e outras aprimoradas”, afirmou Lubia.

O Arranjo de Cooperação Técnica com a ESA, com vigência até 2024, prevê que, no Brasil, o Inpe se torne o hub regional da América Latina para os dados do Copernicus, com direito ao acesso a dados do conjunto de satélites e instrumentos não espaciais que faz parte do Programa, assim como a cooperação no processamento de dados e desenvolvimento de aplicações para os serviços do Copernicus.

Um exemplo da importância do Copernicus em nível mundial foi o lançamento de um sistema internacional para o monitoramento de carbono e gases que provocam o efeito estufa. Os dados apoiaram a implementação do Acordo de Paris, que estabelece medidas para a redução da emissão de gases com efeito estufa a partir de 2020.

Brumadinho e desmatamento na Amazônia

A parceria com o nosso país permitiu o uso de imagens de satélite para ajudar pesquisadores a desvendar casos recentes de desastres naturais, como o rompimento em janeiro de 2019 da barragem em Brumadinho (MG), mantida pela empresa Vale S/A, e o avanço do desmatamento na Amazônia.

Para dar suporte à fiscalização do desmatamento e degradação florestal, o Inpe desenvolveu um sistema de alertas em caso de alteração da cobertura florestal na região. Os dados contribuem para a alimentação do TerraBrasilis, plataforma do Inpe para organização, acesso e uso de dados geográficos de monitoramento ambiental.

Outro caso em que o Sentinel 1, o primeiro satélite da série, poderá ajudar é no monitoramento de derramamento de óleo na costa brasileira, em parceria com a Marinha e com o Ibama. Segundo o Inpe, uma aplicação em crescimento no Brasil é o uso da técnica de interferometria diferencial para detecção de deformação do solo.

Já os dados do Sentinel 2 são úteis no monitoramento de desmatamento nos biomas brasileiros e do Sentinel 3 no monitoramento de sistemas aquáticos, entre outras aplicações oceanográficas e atmosféricas.

Segundo os pesquisadores do Inpe, os dados produzidos pelo programa Copernicus são muito volumosos. A cobertura de imagens Sentinel 1, 2 e 3 para toda a extensão do Brasil, gera mais de 170 Petabytes por ano. "Por isso, um hub nacional demanda uma infraestrutura de rede e de armazenamento robusta, interfaces de acesso eficientes para atender a comunidade de usuários, além de considerar a sua sustentabilidade considerando os custos envolvidos", informou Lubia. 

Com sede em São José dos Campos (SP), o Inpe é uma unidade de pesquisa atendida pela RNP e está conectado à rede acadêmica nacional a 10 Gb/s. Essa capacidade poderá aumentar em até dez vezes nos próximos dois anos. 

O lançamento do projeto Bella , que irá construir a primeira conexão direta entre a Europa e a América do Sul, também beneficiará a transferência de dados e pode intensificar a colaboração científica entre essas regiões.

Legendas: exemplos de resoluções espaciais em imagens ópticas do satélite Sentinel 3, do projeto Copernicus, para o monitoramento de uma área de desmatamento.