Por: Dr. Santiago Yépez, académico e investigador de la Fac. de Ciencias Forestales UdeC
El próximo 22 de marzo, la celebración del Día Mundial del Agua estará dedicado a resaltar el valor de las aguas subterráneas en nuestro planeta. Haciendo `visible lo invisible’ se pretende mostrar los graves estragos para el planeta que puede suponer no contar con este valioso recurso.
En Chile, el monitoreo de la calidad del agua es responsabilidad de la Dirección General de Aguas – DGA, la cual busca caracterizar la calidad de los recursos hídricos para su conservación y protección. Sin embargo, dicho monitoreo es insuficiente para una adecuada gestión de los recursos hídricos a nivel nacional. Para monitorear la calidad de las aguas en los más de 1.251 ríos y 12.784 lagos y lagunas del país, la red hidrométrica de la DGA sólo cuenta con 829 estaciones de medición.
La problemática de la calidad del agua suele quedar invisibilizada por el desbalance hídrico en las principales cuencas hidrológicas del país o los eventos de sequía e inundación, aun cuando debería ser un tema relevante en la toma de decisiones. La importancia de evaluar la calidad de las aguas es fundamental, ya que sustenta importantes actividades productivas (generación hidroeléctrica, agricultura, piscicultura), así como de servicios ecosistémicos (turismo, recreación), incluyendo el consumo humano.
Tradicionalmente en Chile el monitoreo de estos recursos hídricos se realiza mediante muestreos puntuales y discontinuos en el tiempo. En los últimos años han surgido y evolucionado nuevas alternativas para la obtención de datos mediante técnicas de teledetección. La espectrometría de imagen puede ser utilizada eficientemente para el monitoreo debido a las variaciones del color del agua y a su comportamiento espectral, ya que está ligado a la presencia de componentes ópticamente activos dentro de la columna de agua.
La presencia de cada componente ópticamente activo, así como su concentración controla la absorción de la luz y los procesos de dispersión, lo que permite derivar un algoritmo para inferir parámetros de calidad del agua, a partir del análisis de la luz ascendente que emerge de un cuerpo de agua. Entender la variabilidad de las propiedades IOP y AOP (propiedades óptica Inherentes y Aparentes) en los lagos, durante todo el ciclo hidrológico de estos reservorios, dará lugar a la creación de un sistema de monitoreo moderno, que combinará el seguimiento con series de tiempo de imágenes satelitales y aerotransportadas, con la medición periódica de datos in-situ (para calibrar), incluyendo mediciones de espectrometría de terreno.
Esto permitirá entender los procesos de eutrofización en lagos, de una forma confiable y sistemática, facilitando la gestión y recuperación de estos importantes recursos hídricos. Recientemente, un estudio innovador financiado por el Fondecyt (1221091) y patrocinado por la Facultad de Ciencias Forestales de la UdeC, se enfocará en estudiar la variabilidad espectral de estas propiedades inherentes y aparentes en cuatro lagos importantes en la zona centro-sur de Chile, afectados en cierto grado por procesos de eutrofización. Estos cuatro reservorios pilotos están constituidos por: La Laguna Grande de San Pedro de la Paz, Lago Lanalhue, Lago Villarrica y el Lago Llanquihue. Esto permitirá lograr la creación de algoritmos regionales para la restitución de parámetros de calidad de agua en series de tiempo de 10 años, lo que permitirá evaluar la variabilidad espaciotemporal en estos 4 lagos, desde estas fechas en adelante. Esto permitirá entender los procesos de eutrofización en lagos, de una forma confiable y sistemática, facilitando la gestión y recuperación de estos importantes recursos hídricos (ver Figura1).
Figura 1: Adquisición de firmas espectrales del agua (usando radiómetros TriOS Hyperspectral RAMSES) en diferentes condiciones del régimen hidrológico para la estimación de parámetros bio-ópticos en la Laguna Grande de San Pedro de la Paz. La figura muestra el cálculo de la Reflectancia en el agua a diferentes escalas de adquisición (tomado y modificado de Yepez, 2018).