Aunque muchos embalses miden el nivel y flujo del agua, pocos consideran la topografía completa de los sedimentos subacuáticos que se acumulan con el tiempo, y que reducen la capacidad de almacenamiento e impactan la calidad del agua. LG Sonic ofrece de manera única un análisis de batimetría a través de la teledetección para determinar la profundidad del agua y la topografía del terreno submarino, incluyendo datos históricos y predicciones de la futura acumulación de sedimentos. Esto proporciona datos para estimar de manera precisa el volumen, monitorear la sedimentación, mantenenimiento de la infraestructura, optimizar la gestión de la calidad del agua, aumentar la resiliencia al cambio climático, optimizar la generación de energía hidroeléctrica y mejorar los protocolos de preparación ante emergencias.
Por lo tanto, las empresas de servicios de agua pueden planificar la distribución de agua, asignar recursos de manera efectiva y evaluar la salud general del embalse para optimizar las tasas de extracción de agua, garantizando un suministro sostenible sin comprometer la salud del embalse. Además, la teledetección permite obtener datos de la cuenca para confirmar los volúmenes disponibles para recargar los acuíferos primarios, para la estabilidad a largo plazo de los volúmenes de agua cruda. Más allá del volumen, comprender el flujo químico y la deposición dentro de los sedimentos es esencial para predecir las concentraciones de nutrientes biodisponibles, su acumulación y la liberación de nutrientes heredados. Esto es vital para el control de las floraciones de algas nocivas, ya que permite implementar eliminación selectiva de sedimentos y tratamiento con ultrasonido que eviten que las floraciones se propaguen a través del cuerpo de agua.
Monitoreo de la Sedimentación en el Embalse
Comprender la topografía del embalse permite a las empresas de servicios públicos monitorear las tasas de sedimentación, la calidad del agua y las variaciones en la deposición, y con esto poder gestionar de manera proactiva y dragar según sea necesario. Las actividades de dragado pueden dirigirse a áreas específicas para optimizar la eficacia de la eliminación de sedimentos y reducir los costos operativos. Cuando el dragado ocurre cerca de un punto de abstracción, el agua puede resultar inutilizable durante un tiempo, afectando al ecosistema. Al eliminar material solamente de las áreas que requieren tal acción, se permite una mínima perturbación de las plantas acuáticas, invertebrados y peces.
Las variaciones en la profundidad y las características subacuáticas influyen en los patrones de circulación del agua y en la distribución de nutrientes y contaminantes persistentes. Además, existe un delicado equilibrio entre organismos aeróbicos y anaeróbicos en la comunidad bacteriana que se encuentra dentro de los sedimentos. Cuando los sedimentos se revuelven, pueden causar floraciones de algas significativas, mientras que nutrientes como el amonio y el fosfato, producidos por los sedimentos provocan aún más floraciones de algas nocivas. La descarga de metales de transición como hierro y manganeso puede afectar negativamente los procesos de tratamiento del agua potable, aumentando la necesidad de productos químicos y aumentando el costo del tratamiento.
Mantenimiento y Planificación de Infraestructuras
Los estudios batimétricos proporcionan información clave para el mantenimiento y la planificación de infraestructuras dentro de los embalses de agua. Las represas, las estructuras de captación y otras instalaciones sumergidas pueden evaluarse con precisión para detectar desgaste y deterioro. La identificación de posibles problemas en una etapa temprana permite a las empresas de servicios públicos planificar actividades de mantenimiento de manera eficiente, disminuyendo el riesgo de reparaciones costosas y garantizando la longevidad de la infraestructura crítica.
Resiliencia al Cambio Climático
Con las crecientes consecuencias del cambio climático, las empresas de servicios públicos de agua enfrentan problemas como patrones de precipitación alterados y aumento en las temperaturas. Las mediciones batimétricas contribuyen a la resiliencia climática al proporcionar información sobre cómo estos cambios pueden alterar la dinámica del embalse. Las empresas de servicios públicos pueden ajustar sus estrategias de gestión para proporcionar un suministro de agua constante, incluso cuando las condiciones ambientales cambian.
Optimización de la Generación de Energía Hidroeléctrica
Muchos embalses de agua tienen fines duales, incluida la generación de energía hidroeléctrica. Las mediciones batimétricas ayudan a las empresas de servicios públicos a optimizar la generación de energía al entender las variaciones en la profundidad del agua y la energía potencial que se puede aprovechar. Estos datos permiten una operación eficiente de las turbinas y ayudan a las empresas de servicios públicos a tomar decisiones informadas sobre la producción de energía, contribuyendo a un suministro de energía más sostenible y confiable. Los desequilibrios en las palas de las turbinas pueden ser causados por presencia de sílice, diversos compuestos orgánicos y la concentración de algas. Estos depósitos provocan reducción en la eficiencia de las turbinas y un aumento en su mantenimiento, así como desgaste y daños en la infraestructura.
Mejoría en la Preparación para Emergencias
En caso de desastres naturales, deslizamientos de tierra o roturas de presas, los gráficos topográficos permiten la modelación proactiva de escenarios para planes de evacuación efectivos para mejorar la seguridad pública y minimizar el impacto de eventos imprevistos en los sistemas de suministro de agua.
Método de Medición
Los métodos tradicionales como las mediciones de sonar y las mediciones in situ proporcionan resultados precisos,pero suelen ser costosos y consumir mucho tiempo. LG Sonic utiliza la Batimetría Derivada por Satélite (SDB), una alternativa económica y rápida que utiliza imágenes satelitales para evaluar el nivel de profundidad del agua y la topografía. Los servicios Sentinel y Landsat producen perfiles de profundidad de hasta 20 metros. Considerando la SDB, se evalúa la batimetría sin necesidad de mediciones in situ. También es posible realizar un análisis multitemporal, dependiendo de la calidad del agua en el sitio específico. Esta es una herramienta eficaz para identificar la variabilidad de la batimetría y la topografía, y puede proporcionar información valiosa sobre el embalse.
A medida que los avances tecnológicos que emplean la teledetección continúan refinando sus técnicas de medición batimétrica, las empresas de servicios públicos de agua tienen una oportunidad sin precedentes para aprovechar herramientas como la SDB para una gestión de recursos hídricos más efectiva y respetuosa con el medio ambiente. Con cuerpos de agua muy grandes en el Reino Unido, como Windermere y Lough Neagh, el monitoreo de la dinámica de los sedimentos sería particularmente útil para comprender los impactos en la calidad del agua y el ecosistema.