Vixiando a lagoa de Louro desde a casa: a eficacia dos Sentinel-2 no confinamento

Un estudo feito sen financiamento pola investigadora Gema Casal demostra a eficacia dos satélites e revela os movementos da barreira de area

O monte e a lagoa de Louro, situados na punta máis setentrional da ría de Muros e Noia. Foto: Turismo de Galicia
O monte e a lagoa de Louro, situados na punta máis setentrional da ría de Muros e Noia. Foto: Turismo de Galicia

Entendidas como unha masa de auga pouco profunda, separada do océano por unha barreira, conectada polo menos de forma intermitente por unha ou máis entradas restrinxidas e normalmente orientada de forma paralela á costa, as lagoas costeiras constitúen preto dun 13% da liña de costa mundial. En Galicia, estas masas de auga son relativamente pequenas, pero concentran unha elevada cantidade de fauna e flora.

Existen varios tipos de lagoas en función da súa morfoloxía. Entre elas, as lagoas estranguladas, que conectan co mar por unha única canle de entrada, longa e estreita. Amais, adoitan localizarse ao longo dun tramo de costa con alta enerxía das ondas e unha importante deriva litoral. Ese é o caso da de Louro, unha lagoa de augas pouco profundas conectadas de forma periódica co océano aberto por unha canle estreita, denominada ingüeiro. Cando isto sucede, o nivel da auga dentro da lagoa descende moi rapidamente, facendo que parte dos materiais presentes nela vaian parar ao mar. Unha conexión temporal que provoca importantes variacións hidrodinámicas, e fai que o ecosistema mude completamente.

Para monitorizar estes procesos, a investigadora Gema Casal Pascual vén de presentar un estudo, publicado en Oceanologia, que demostra a eficacia dos satélites Sentinel-2 á hora de mapear os cambios morfolóxicos e hidrolóxicos altamente dinámicos que acontecen na lagoa muradá. “O inverno 2019/2020 fora especialmente dinámico na lagoa, e producíranse varias roturas moi seguidas. Durante o confinamento, xa que a miña liña principal de investigación é a teledetección, decidín probar se este fenómeno podería detectarse desde algún satélite, como unha maneira de ter a cabeza ocupada e sen ningún tipo de financiamento”.

O Sentinel-2

O alto dinamismo de procesos como o que ten lugar en Louro dificulta a preparación previa dunha campaña que permita monitorizar in situ os cambios que se producen. Xunto a isto, o traballo de campo ten asociada unha alta demanda de recursos económicos e de persoal, amais dunha infraestrutura que non sempre é posible asumir.

E por isto que, para o mapeo, Casal optou por empregar a información recollida polo Sentinel-2, pertencente ao programa Copérnico e desenvolto de forma conxunta pola Comisión Europea e a Axencia Espacial Europea. Como principais vantaxes está a súa resolución espacial, de ata 10 metros de tamaño de pixel nalgunhas das súas bandas espectrais, e o seu tempo de revisita: “En Galicia, por exemplo, pódense obter imaxes cada 2-3 días, mediante a combinación dos dous satélites, Sentinel-2A e Sentinel-2B”, sinala a investigadora.

Estas características permiten a detección e seguimento de procesos dinámicos que teñen lugar a pequena escala, como a rotura da barreira de area na lagoa de Louro. Fronte a estas, o unico inconveniente que presentan estes satélites reside no feito de empregar sensores ópticos. Logo, a maior limitación para aplicar esta metodoloxía, de relevancia no caso galego, é a presencia de cobertura nubosa.

Non obstante, a moderada resolución temporal da misión Sentinel-2 aumenta a probabilidade de obtención da información. Amais, “a outra gran vantaxe, e unha das máis importantes do programa Copérnico, e a distribución en aberto de todos os seus datos, de maneira que calquera usuario pode ter acceso a esta información”, engade.

Detectar os movementos da barreira de area

Os satélites ópticos rexistran sinais que varían dependendo do tipo de substrato. A diferenza que se dá entre estes é a principal fonte de información para detectar a abertura e o peche da barreira de area xa que, cando rompe, o fluxo de auga provoca un sinal diferente. Segundo apunta Casal, “parece un proceso sinxelo, pero hai multitude de variables que afectan á exactitude do seu cartografado, como a influencia da atmosfera ou a mestura de varios substratos nun mesmo pixel entre outros”.

Comparación da extensión da superficie da auga utilizando o NDVI e o NDWI.
Comparación da extensión da superficie da auga utilizando o NDVI e o NDWI.

No caso das lagoas estranguladas, a apertura da barreira de area ten un efecto directo sobre a morfoloxía e os fluxos bioxeoquímicos destas, ao favorecer intercambios de auga, sedimentos, nutrintes e contaminantes entre a lagoa e o mar. Do mesmo xeito, a frecuencia e duración desa ruptura na barreira de area pode ter consecuencias diferentes e complexas nos procesos ecolóxicos, químicos e físicos.

Os resultados do estudo

A análise das imaxes captadas polo Sentinel-2 revelou que a lagoa de Louro sofre importantes variacións morfolóxicas e hidrolóxicas. No que respecta á barreira de area, “no estudo vimos que no inverno a lagoa pode recuperar o máximo nivel de auga en menos dun mes, sempre e cando a barreira de area non rompa durante este tempo. Ademais, o peche da barreira de area pode ter lugar en só uns poucos días. Todos estes procesos son moi dinámicos e característicos da lagoa de Louro”, explica Gema Casal Pascual. O establecemento destas frecuencias é fundamental á hora de evaluar a vulnerabilidade da barreira, así como para previr os danos nas infraestruturas e servizos do ecosistema.

Amais, as imaxes de Sentinel-2 tamén revelan cambios drásticos no nivel da auga unha vez que se rompe a barreira de area. “No inverno, os períodos de choiva intensa enchen a lagoa, mediante a descarga fluvial e a escorrentía terrestre. Este elevado nivel de auga, asociado a ventos do suroeste que poden provocar unha forte ondada que, xunto a ocurrencia de mareas vivas, fan que a barreira de area se rompa e a lagoa se baleire. Durante o verán, o nivel de auga redúcese e a conexión entre a lagoa e o mar non é frecuente”, engade.

Cambios hidrodinámicos e unha maior vulnerabilidade

A formación do ingüeiro, que provoca cambios hidrodinámicos importantes na lagoa, ten efectos notábeis nos fluxos bioxeoquímicos e as especies que habitan nela. “Durante a maior parte do tempo, a lagoa e o mar atópanse separados pola barreira de area. Logo, cando esta rompe, a auga da lagoa sae cara o mar, producíndose unha mestura de masas de auga, sedimentos, nutrintes e mesmo contaminantes”, explica a investigadora.

Neste senso, unha maior vulnerabilidade da barreira de area da lagoa tería implicacións importantes nos servizos do ecosistema da mesma. No caso de Louro, produciríase principalmente un cambio de hábitat, coa consecuente perda das especies de flora e fauna asociadas, sendo as aves as máis prexudicadas. Amais, coa modificación do ecosistema tamén se verían afectadas actividades relacionadas cos usos do solo, perdéndose valor paisaxístico e patrimonio cultural.

Os efectos no ecosistema das lagoas costeiras

As lagoas costeiras son ecosistemas de vital importancia, posto que teñen proporcionado beneficios ecolóxicos, económicos, sociais e culturais durante moitos séculos. “Malia que en Galicia as actividades agrícolas e gandeiras fóronse abandonando por parte de pequenos produtores, anos atrás as lagoas foron fonte importante de biomasa para o gando e os solos circundantes importantes áreas de cultivo”, explica Casal.

Porén, trátase de sistemas moi variables, fortemente influenciados tanto por aspectos globais, como o cambio climático ou a suba do nivel do mar, como por aspectos locais, como a natureza do solo, a orientación do litoral, a topografía ou as fontes de sedimentos. No caso de Louro, a expansión das zonas arborizadas arredor da lagoa supuxo unha diminución da dispoñibilidade de auga. Así mesmo, os recorrentes incendios forestais tamén contribuíron a transportar nutrintes e sedimentos á lagoa, incrementando así os procesos de eutrofización e colmatación.

Este último é un proceso común á maioría das lagoas costeiras galegas, sobre todo nas de pequeno tamaño, principalmente debido os cambio nos usos do solo. “O principal problema da colmatación é a redución da superficie de auga, que pode levar á perda de hábitats e, no peor dos casos, á desaparición da lagoa. Por esta razón é importante implementar un sistema de seguimento, que permita a toma de decisións anticipadas destinadas a reducir este proceso”.

As consecuencias do cambio climático

Nas vindeiras décadas, os efectos do cambio climático acentuarán a vulnerabilidade da lagoa do Louro, así como a doutras lagoas semellantes, consideradas hábitats de conservación prioritaria pola Unión Europea. O incremento na frecuencia e o agravamento da intensidade das tormentas leva asociado un incremento na rotura da barreira de area. Un feito que “parece que xa se está dando na lagoa de Louro, onde ver a formación do ingüeiro non era tan frecuente anos atrás”, sinala Casal.

As predicións apuntan tamén a un incremento da temperatura do planeta, o que provocaría unha maior evaporación e, en consecuencia, unha diminución da zona inundada, especialmente no verán. Este incremento de temperatura pode levar asociado un incremento nos incendios, aumentando a chegada de sedimentos por escorrentía á lagoa e acelerando así a colmatación. Así mesmo, o aumento do nivel do mar afectaría negativamente, producindo unha maior vulnerabilidade da barreira de area, debido a unha redución da zona de separación entre a lagoa e o mar.

Fronte estas posíbeis perdas e degradación ecolóxicas, a información espacial e temporal continua será unha solución necesaria. Así, a monitorización da lagoa e o uso de datos de Sentinel-2 como os empregados no estudo, xunto con programas de seguimento in situ, podería facilitar a obtención de información vital para a xestión costeira, o que axudaría a afrontar os efectos do cambio climático e protexer os servizos destes ecosistemas.

Posíbeis aplicacións dos datos obtidos

“Como demostra este estudio, os satélites Sentinel-2 poden proporcionar información valiosa sobre procesos altamente dinámicos, como os que teñen lugar na lagoa de Louro. A súa utilización poden ser un gran apoio para outras metodoloxías máis custosas, como o traballo de campo destinado ao rexistro de datos ou o uso de drons”.

A curto prazo, a análise das imaxes de satélite ten unha aplicación inmediata á hora de determinar o estado no que se atopan as lagoas costeiras galegas, ben a nivel morfolóxico, ben no que respecta á calidade da agua. Asemade, a frecuencia temporal dos datos permite facer seguimentos estacionais e anuais, facilitando información de cara á posterior toma de decisións para á súa xestión e protección. “Coñecer o estado e a evolución das lagoas costeiras é información esencial para manter os servicios ecosistémicos, dos que dependemos e nos gustaría seguir desfrutando”, engade.


ReferenciaAssessment of Sentinel-2 to monitor highly dynamic small water bodies: The case of Louro lagoon (Galicia, NW Spain). (Publicado en Oceanologia).

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.