Artículo 1 Mar, 2021

Espacio: la última frontera del tratamiento del agua

En resumen

  • Hoy en día, existen muchos métodos para rastrear y mejorar la calidad del agua.
  • Sin embargo, la técnica que más se destaca proviene del espacio.
  • Correcto: detección remota (o imágenes de satélite).

La teledetección se refiere al proceso de recopilar y analizar información sobre objetos, áreas o fenómenos a distancia, generalmente a través de satélites. Del mismo modo, las imágenes de satélite tienen que ver con la obtención de imágenes de la Tierra a partir de satélites que orbitan nuestro planeta.

Detectando fitoplancton

Además de otras aplicaciones ambientales, la teledetección se puede utilizar para monitorear y predecir ciertos parámetros de calidad del agua a lo largo del tiempo. Ejemplos de tales parámetros incluyen turbidez, temperatura y clorofila-a. En consecuencia, los datos satelitales se pueden aplicar para examinar nuestra agua potable, salud pública y pesca.

Específicamente, los administradores de recursos hidrológicos pueden emplear imágenes satelitales para monitorear el crecimiento y propagación de algas en áreas inaccesibles. Recientemente, este tipo de datos ha “demostrado ser fundamental para proporcionar una visión global del fitoplancton y su función y respuesta al cambio climático.” (ESA)

El fitoplancton (o algas en suspensión) “son la principal fuente de materia orgánica que sustenta las redes tróficas en los ecosistemas de agua dulce” y dependen de nutrientes como el nitrógeno (N) y el fósforo (P) para crecer. Sin embargo, un exceso de suministro de nutrientes acelera el proceso de eutrofización. Esto conduce a una rápida acumulación de fitoplancton, que afecta gravemente a los cuerpos de agua utilizados para beber y con fines recreativos. Estos eventos se llaman floraciones.

Las floraciones deterioran la calidad del agua, provocan sabores desagradables y reducen los niveles de oxígeno en las aguas. Además, afectan negativamente a otros organismos acuáticos, animales y humanos. En los cuerpos de agua dulce, las formadoras de floración más extendidas son las algas verdeazuladas, es decir, las cianobacterias.

Para garantizar una alta calidad del agua (potable), es esencial controlar la propagación de cianobacterias. (Researchgate)

El valor de la teledetección

La Agencia Espacial Europea (ESA) publicó recientemente imágenes de satélite que muestran la proliferación de algas asfixiando la costa de Japón (ESA). Las imágenes fueron capturadas en junio de 2019, aproximadamente a 130 km de la isla de Hokkaido (la segunda isla más grande de Japón). Las imágenes muestran densas concentraciones de algas que se extienden a lo largo de 500 km transversalmente y 200 km de ancho.

Este ejemplo destaca el valor de la teledetección para el monitoreo de las aguas costeras. De repente, áreas grandes, inaccesibles o incluso peligrosas de la Tierra se vuelven accesibles. Estos datos se pueden utilizar para futuras comparaciones de la misma zona geográfica.

Sin embargo, lo que hace que la teledetección sea aún más útil para los administradores de recursos hidráulicos es que se puede aplicar para monitorear aguas superficiales como lagos/embalses, estanques, arroyos, etc. para mejorar la calidad del agua con más éxito.

Monitoreo espacio-terrestre integrado

La recolección de muestras de agua únicamente para medir la calidad del agua no es suficiente. En cambio, se ha demostrado que una combinación de diferentes métodos es más eficaz. Aquí es donde podemos explotar las imágenes satelitales incorporándolas en técnicas de monitoreo de la calidad del agua ya existentes. Las características del agua difieren de un medidor a otro. Cada sección de una masa de agua contiene diferentes distribuciones de algas, por ejemplo.

Las MPC-Buoys son sistemas que recopilan datos de calidad del agua in situ en tiempo real. Al agregar sensores remotos, es decir, recolectar imágenes de satélites, recibimos una vista de pájaro de una masa de agua grande o inaccesible. Luego tomamos estos datos y calibramos los algoritmos de las boyas para tratar el agua con mayor precisión mediante el uso de tecnología de ultrasonido.
En resumen, la teledetección por satélite en combinación con los datos de calidad del agua in situ proporciona una mayor cobertura espacial y temporal.

Al combinar el monitoreo de la calidad del agua en tiempo real, un software basado en la web y tecnología de ultrasonido, las MPC-Buoys ofrecen el mejor tratamiento contra la proliferación de algas.