Translated by: Isabel Zetina 

A medida que aumenta la población se dispara la demanda de agua, incluyendo lo necesario para usos domésticos, industriales y municipales (Mogelgaard 2011). Un ejemplo de esto es la India, donde el 20 de junio de 2019 la ciudad de Chennai estuvo a punto de quedarse sin agua. Las imágenes por satélite muestran la magnitud de la escasez de agua en la ciudad (Figura 1). Mientras la gente hace cola para conseguir agua de los camiones cisterna que trasladan agua a la ciudad, la mayor lucha tiene lugar en los edificios municipales y las empresas de la ciudad. Los hospitales se enfrentan a la amenaza de no tener agua suficiente para tratar a los pacientes y limpiar los equipos, y las empresas se ven obligadas a cerrar y esperar a que pase la crisis.

La humanidad se enfrenta a graves fenómenos de cambio climático con consecuencias nefastas. Entonces, ¿qué pueden hacer el espacio y la tecnología para hacer frente a la escasez de agua de la capa urbana? En mayo de 2018 estaba previsto el lanzamiento de una misión por satélite denominada GRACE-FO. La misión es la continuación de un experimento de la NASA para la Recuperación de la Gravedad y el Experimento Climático (siglas GRACE en inglés), donde el satélite está configurado para seguir el movimiento del agua en la Tierra, mediante la detección de las diferencias en la gravedad. Funciona así: Dos satélites que se mueven a una distancia fija entre sí y recogen datos sobre los cambios gravitatorios debidos a las variaciones de la masa de la Tierra. Cuando cambian las masas de agua en la Tierra, también cambia la masa terrestre, lo que hace que los dos satélites se muevan a una distancia distinta de la predeterminada. El punto de la órbita, donde se altera la distancia entre los satélites, da información de la localización del cambio. Estas variaciones de la gravedad pueden utilizarse para detectar la escasez de agua en la Tierra. Además, los datos pueden traducirse para identificar fuentes de agua y ayudar a aplicar estrategias de mitigación de la escasez de agua.

En el informe de ARUP Cities Alive Water for People se indica que "una de cada cuatro grandes ciudades ya se enfrenta a estrés hídrico, y se prevé que la demanda de agua no haga más que aumentar". Teniendo en cuenta que el cambio climático seguirá afectando a los recursos hídricos de la Tierra, se espera que esta cifra aumente en los próximos años, más concretamente, en un 55% para 2050 (ARUP 2018). Esto pone de manifiesto la gran necesidad de utilizar datos satelitales no solo para predecir la escasez de agua, sino para organizar un sistema eficiente en casos de emergencia. Las infraestructuras hídricas urbanas deben adaptarse a las condiciones futuras para mantener la calidad de vida en las ciudades. La tecnología espacial es una solución viable para ello. 
La buena noticia es que las sequías se pueden predecir utilizando datos de GRACE, el predecesor de GRACE-FO.El Centro Nacional de Mitigación de Sequías (siglas NDMC en inglés) de Lincoln tradujo los datos de GRACE y otros (incluidos los datos locales) en un mapa interactivo para los mapas del Monitor de Sequías de Estados Unidos (Figura 3), que ahora se ha convertido en una de las herramientas más importantes del país para hacer un seguimiento de las sequías (GRACE-FO Will Help Monitor Droughts 2018). Estos mapas se actualizan semanalmente, lo que da a los municipios la oportunidad de planificar una próxima escasez de agua. Las condiciones meteorológicas, que cambian con frecuencia, requieren que desarrollemos una tecnología que nos proporcione avisos precisos de sequía.

El cambio climático está provocando un aumento de las temperaturas. ¿Qué ocurre en casos de temperaturas extremas en los que los embalses pierden rápidamente su capacidad de agua, especialmente los que están llenos de agua potable? ¿Podría el tratamiento de datos en tiempo real ofrecernos predicciones más precisas sobre la calidad y escasez del agua?
Para responder a esta pregunta, utilizaremos el trabajo de Nima Pahlevan como ejemplo de medición de la calidad del agua. La Sra. Pahlevan es una científica de la NASA, que utiliza datos en tiempo real para generar alertas de contaminación del agua para los gestores del agua (Voiland 2018).  Para ello, utiliza la tecnología satelital, incluidos los diferentes sensores, para recopilar datos sobre las masas de agua con el fin de identificar su nivel de clorofila o materia orgánica disuelta coloreada. Estas variables pueden utilizarse como indicador de la calidad del agua. La calidad del agua está vinculada a la escasez de agua, porque la falta de agua significa falta de agua potable.

De forma similar al enfoque en tiempo real de la Sra. Pahlevan, la iniciativa para un Servicio Europeo de Gravedad para la Mejora de la Gestión de Emergencias (EGSIEM) ha establecido tres prototipos diferentes de servicios que utilizan datos de GRACE-FO para generar sistemas de alerta temprana. Uno de sus prototipos es para un servicio casi en tiempo real que proporciona información dedicada del campo gravitatorio con una latencia máxima de cinco días (Jäggi 2019). El prototipo EGSIEM demuestra que los sistemas de alerta temprana son aplicables a los datos de GRACE y GRACE-FO. Estos enfoques (casi) en tiempo real del tratamiento de datos ayudan a los accionistas, ya que permiten a las partes interesadas reaccionar rápidamente ante posibles problemas con el agua potable.
Lo ocurrido en la India es una advertencia de lo que puede provocar el cambio climático y las aplicaciones espaciales pueden ayudar a inducir problemas como las sequías. El agua es un recurso crítico. Hemos formado nuestra civilización en función del suministro de agua y si la cantidad de recursos hídricos cambia, eso podría causar graves ramificaciones en nuestra forma de vida.