Identificación de Clorofila

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1 Identificación de Clorofila Monitoreo Satelital de Cuerpos de Agua prioritarios en Guatemala

2 Identificación de Clorofila mediante técnicas de teledetección Por qué teledetección en lugar de métodos tradicionales? Métodos tradicionales (mediciones en campo): 1. Precisos 2. Requieren tiempo 3. Caros 4 Se dificulta si se desea monitorear 4. cuerpos de agua grandes 5. Frecuencia depende de los recursos y personal disponible Utilizando teledetección: 1 Más económicos Dependiendo de la fuente, se pueden contar con monitoreos constantes desde horas hasta anual 3 Permiten evaluar grandes extensiones 3. de agua 4. Precisión depende de las características del sensor

3 Clorofila y cuerpos de agua Pigmento fotosintético que se encuentra en todas las plantas. La concentración de clorofila es usado para estimar la cantidad de algas en la superficie del agua Aunque es normal encontrar algas en los cuerpos de agua, altas concentraciones de estas pueden ocasionar bajos niveles de oxígeno disuelto en el cuerpo de agua. Eutrofización

4 Eutrofización acuático Proceso de enriquecimiento en nutrientes del ecosistema acuático. Oligotrófico Mesotrófico Eutrófico Bernard J. Nebel y Richard T Wright

5 Clorofila y teledetección Teledetección y monitoreo de cuerpos de agua: Las causas de eutroficación y el incremento en la productividad de un lago g está asociado al cambio de las propiedades p p ópticas p del agua g Clorofila: Pigmento fotosintético primario de todos los organismos que liberan oxígeno ( plantas, algas incluyendo cianobacterias) Los datos de concentración de clorofila se emplean para estimar la biomasa algal. El aumento en la cantidad de Clorofila-a está asociado con la disminución en la cantidad relativa de energía en la banda azul (0.45 ( µm) y aumento en la banda verde ( µm)

6 Reflectancia de la clorofila La clorofila absorbe más fuertemente en las regiones de las bandas roja y azul Aguas cargadas de algas con varias concentraciones de sedimentos suspendidos Reflectancia de aguas claras y cargadas de algas

7 Reflectancia de la clorofila: Bajas concentraciones de clorofila Near-infrared (705 nm) / red (670 nm) Altas concentraciones de clorofila Reflectancia alrededor de los 690 nm Índice utilizado: NDVI = [[NIR-RED]] / [[NIR+RED]]

8 Clorofila y teledetección

9 Estado Trófico de lagos Evalúa las condiciones de calidad del agua. Definir el grado de eutroficación o estado trófico de los lagos. Se basa en el hecho que los cambio en el nivel de nutrientes (medido por Fósforo total) en un cuerpo de agua, causa cambios en la biomasa algal g ((medido por p Clorofila-a), ), lo cual se visualiza al final en la claridad del agua (medido por el disco de transparencia Secchi).

10 Índice del estado trófico Desarrollado por Dr. Robert Carlson de la Universidad Estatal de Kent (Índice de Carlson), 1977 Oligotrófico Mesotrófico Eutrófico < > 50 (baja productividad) ((media productividad)) (alta productividad) Relación entre: Fósforo total Clorofila a Transparencia p del disco Secchi

11 Caso de estudio Lago Beysehir, Turquía ASTER, Bilgehan, N. et al 2008 Imagen satelital (ASTER, Bandas del visible e infrarojo cercano y 1 del SWIR) Datos de campo y análisis de laboratorio (muestreo de concentración de clorofila)) Banda 1 ( µm) Banda 2 ( µm) Banda 3 ( µm) Banda 4 ( µm)

12 Caso de estudio Lago Beysehir, Turquía Composiciones de 3 X 3 pixeles (para cada banda) Datos de clorofila a de laboratorio g multiple Regresión F Fuente: t Bilgehan Bil h N. N ett all 2008

13 Caso de estudio Lago Beysehir, Turquía Chl a = *Band *Band *Band * Band 4 Estado trófico del lago Índice Trófico clorofila a (Clarson)= 9.81 * [ln (promedio de clorofila a)] Resultado IT (clorofila) = 34.9 = Oligotrófico Fuente: Bilgehan N. et al 2008

14 Conclusiones Sensores remotos Datos in-situ Monitoreo frecuente mejorado

15 Gracias!

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