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Detección de floraciones algales en embalses mediante teledetección con imágenes de Sentinel-2



Author(s): Sòria-Perpinyà X; Pérez R; Vicente E; Soria JM;
Presenter: Xavier Sòria Perpinyà

Actualmente, las floraciones de algas afectan gravemente a la calidad del agua para los usos habituales, desde el recreativo hasta la producción de agua potable. En general están relacionadas con procesos de eutrofización en la cuenca del embalse, tanto de origen agrícola como procedentes de los vertidos de aguas residuales tratadas en los cauces públicos. Los actuales satélites del programa Copernicus son una magnífica oportunidad para realizar un seguimiento de las masas de agua continentales como no se ha hecho hasta ahora con datos de libre acceso. Nuestro objetivo es aplicar un caso práctico con ecuaciones validadas para la determinación de las concentraciones de clorofila a y ficocianina en embalses de la zona templada de la Península Ibérica. Con ello se podría realizar un seguimiento en tiempo casi real de la situación en las masas de agua problema, especialmente aquellos de difícil acceso. Para la realización de este estudio se aplicaron las fórmulas a imágenes tomadas en verano entre 2017 y 2020 en embalses de la cuenca del río Tajo, cuenca con cuatro embalses en serie muy afectados por las aguas residuales depuradas de Madrid y su zona de influencia. El procesado de las imágenes se realizó con el programa SNAP (Sentinel Application Platform), las imágenes en primer lugar fueron remuestreadas a 10 m, para posteriormente aplicar una corrección atmosférica y así obtener los valores de reflectancia. A continuación, se aplican las ecuaciones para la clorofila a y la ficocianina y se obtienen los mapas temáticos de distribución espaciotemporal de las floraciones algales fitoplanctónicas. Los resultados muestran que se suele producir una floración al año, con una duración entre tres y seis semanas, que comienza hacia el mes de julio en la cuenca del Tajo. El efecto del viento dominante puede modificar la distribución espacial de las masas de algas en la superficie. Generalmente comienzan por la zona de cola, donde entran las aportaciones superficiales y se desplazan por toda la superficie en unos días. Las concentraciones de clorofila a superficial en uno de los momentos de máximo crecimiento han sido superiores a los 200 mg/m3, con unos valores de reflectividad similares a los cultivos de herbáceas anuales como la alfalfa. La reflectividad llega a ser de hasta el 60% en las bandas del rojo lejano e infrarrojo próximo, que son valores muy elevados para una masa de agua, que en ausencia de floración tiene valores de reflectividad por debajo del 5%. Este tipo de estudios profundizan en el uso de la teledetección como herramienta de análisis limnológico y en el análisis de estos fenómenos producidos por la acción humana.

Keywords: teledetección; floraciones algales; Sentinel-2

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