Integración de tecnologías geoespaciales y datos multifuente para el análisis de la presencia de metales pesados en explotaciones agroforestales
El estudio es parte del proyecto de tesis doctoral de Francisco Cabrera-Torres, dentro del programa de Doctorado de Ingeniería Geomática de la UPM.
Los metales pesados o elementos traza, como el arsénico, cadmio, mercurio, entre otros, son considerados contaminantes prioritarios debido a su larga persistencia en el ambiente y a su no biodegradabilidad. Son transportados por distintas vías, distribuidos a los ecosistemas, e incorporados en la cadena trófica, y dependiendo de su concentración, originan enfermedades crónicas en personas, generan degradación en el suelo, y provocan cambios metabólicos y morfológicos en la vegetación.
Uno de los primeros hallazgos se da entre los años 50 y 60 en la ciudad de Minamata, Japón, en donde más de 2500 personas presentaron problemas de salud, ocasionados por la ingesta de alimentos marinos contaminados por metilmercurio, debido a los vertidos generados por la actividad industrial.
Múltiples son las afecciones que pueden traer consigo estos elementos. En función de esto, se han ido normando las concentraciones máximas permisibles, sobre todo en alimentos. Esto implica tener un control permanente desde la siembra hasta la cosecha de los productos alimenticios.
Existen métodos tradicionales que permiten determinar la presencia de metales a través de trabajos de campo y laboratorio. Sin embargo, hoy en día, gracias a las imágenes capturadas por satélites o drones, y/o mediante la información obtenida de espectroradiómetros, es posible su detección.
En esta tesis se usan técnicas espectrométricas para detectar estos metales pesados. En términos simples, se fundamentan en el análisis de la mayor o menor cantidad de energía reflejada por los objetos, misma que se encuentra influenciada por la existencia o no de los elementos traza. Dichas técnicas son consideras por varios autores como no destructivas, rentables y repetibles.
La experimentación se realizó sobre 2 áreas test en España, ubicadas en el Parque Regional del Sureste en Madrid y en el valle del río Guadalquivir en Sevilla. Los resultados actualmente están siendo validados en función de muestras verdad – terreno obtenidas in situ o procedentes de entidades oficiales. Sin embargo, los resultados obtenidos para minerales tipo en cada área test, han sido contrastados visualmente con la información del Instituto Geológico y Minero de España, consiguiendo resultados coherentes.
A partir de todas las habilidades y conocimientos adquiridos en suelo español se realizará una transferencia de tecnología a territorio ecuatoriano, permitiendo al Gobierno Central detectar a nivel nacional la incidencia de elementos pesados en diferentes zonas agrarias, con la finalidad de incurrir en la implementación de acciones para mitigar el impacto negativo que trae consigo, y restricciones con respecto al manejo de residuos industriales.
PALABRAS CLAVE
Teledetección, metales pesados, espectrometría de imagen, contaminación ambiental, caracterización espectral, tecnologías geoespaciales, geomática
ÁREA DE CONOCIMIENTO
Geomática, teledetección, edafología, agricultura
ENLACES DE INTERÉS
- https://culturacientifica.com/2018/03/04/caso-los-enfermos-minamata/
- https://eur-lex.europa.eu/legal-content/ES/ALL/?uri=CELEX:32006R1881
- https://ieeexplore.ieee.org/document/8889479
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0924271617303702
- http://www.semineral.es/websem/PdfServlet?mod=archivos&subMod=publicaciones&archivo=Macla10_48.pdf
NOMBRE
Francisco Darío Cabrera Torres
FILIACIÓN
- Escuela Técnica Superior de Ingenieros en Topografía, Geodesia y Cartografía, Universidad Politécnica de Madrid - Campus Sur, A-3, Km 7, 28031 Madrid, Spain.
- Aplicaciones Geomáticas Avanzadas (AGA), Grupo de Investigación de la Universidad Politécnica de Madrid, Campus Ciudad Universitaria, Calle del Profesor Aranguren, 3, 28040 Madrid, Spain.
- Instituto Geográfico Militar, Especialista Geomático de Estudios Temáticos, 170413 Quito, Ecuador.