Procurando
satisfacer distintas necesidades, la humanidad avanza sobre ¡os ecosistemas
naturales y los reemplaza por ciudades, por áreas destinadas a la agricultura,
ganadería, forestaciones, industrias, caminos etc. A medida que estos cambios
ocurren, en el territorio se van creando nuevas condiciones que afectan en grado
variable a factores claves para el desarrollo de nuestras sociedades, como el
abastecimiento de agua y la producción de alimentos.
La dedicación exclusiva de
extensas superficies al cultivo de unas pocas especies determina, por ejemplo,
una muy limitada capacidad de absorción de agua de los suelos, una alta
predisposición a procesos erosivos y la necesidad de continuos aumentos en los
subsidios de agroquímicos con la consecuente contaminación, disminución de la
biodiversidad, entre tantos otros efectos. Tarde o temprano, la falta de
criterios basados en la sustentabilidad del sistema se observa en el grave
deterioro del suelo, del aire y del agua.
A partir del análisis del cómo es
y ha sido la explotación de los recursos naturales considerando los costos
ambientales podemos obtener valiosa información para planificar el uso de
nuestro territorio con una visión a largo plazo. Esta necesidad se justifica aún
más teniendo en cuenta las manifestaciones que se esperan producto del cambio
climático global. En el abordaje de esta temática deben participar todos los
sectores que involucrados en el territorio y los planteamientos relacionados con
la conservación de la biodiversidad tienen que ser centrales. La teledetección
espacial es una excelente herramienta para el desarrollo de estas actividades.
Fundamentos de la teledetección
espacial
La teledetección es una técnica que permite adquirir información de los
elementos de la superficie terrestre a distancia, es decir, sin tomar contacto
con ellos. En el caso de la teledetección espacial aplicada a la observación de
la superficie terrestre, la adquisición se da a través de sensores montados
sobre satélites que tienen un recorrido fijo sobre la tierra, en altitudes que
varian entre los 400 y 900 kilómetros.
A medida que el satélite va
circundando la tierra, los sensores que lleva a bordo registran la energía que
los elementos de la superficie terrestre reflejan después de haber
interaccionado con una fuente de energía. En el caso de los sensores ópticos la
fuente es el sol, que tiene la propiedad de emitir energía electromagnética en
un amplio espectro, mientras que en el caso de los sensores radar la fuente de
energía está en el mismo satélite y trabaja en el segmento de las microondas.
Uno de los principios de la
teledetección está basado en el tipo de interacción que la energía
electromagnética puede tener con los elementos: absorción, transmisión y
reflexión. Dependiendo de las propiedades químicas, físicas y biológicas de cada
elemento y de la longitud de onda de la energía electromagnética que recibe,
varía la proporción de energía que es reflejada (denominada firma espectral) y
posteriormente captada por el sensor.
Este
fenómeno se puede ejemplificar con el color que vemos en Las hojas de las
plantas y considerando a nuestros ojos como sensores: del total de la energía
solar que incide sobre La hoja en el rango visible, ocurre una importante
absorción en la parte del azul y del rojo por la presencia de los pigmentos
fotosintéticos y una relativa reflexión en la parte del verde. Los satélites de
observación de la tierra poseen sensores calibrados para codificar en rango de
valores de números enteros (comúnmente entre O y 255) la cantidad de energía que
es reflejada por unidad de superficie (reflectancia) y traducirlos en una imagen
digital.
Cada píxel (unidad mínima de muestra de la superficie) tiene un valor
de reflectancia de acuerdo al elemento o elementos presentes dentro del mismo.
En cada pasada se obtienen imágenes de un mismo sitio en diferentes segmentos
del espectro llamadas “bandas espectrales”, donde los valores bajos de
reflectancia se corresponden con tonos oscuros y los valores altos con tonos
claros.
De esta forma, vinculando la firma
espectral con la regían captada por la banda (azul, verde, rojo, infrarrojo,
etc.) es posible interpretar las imágenes e identificar los elementos de la
cobertura terrestre. Debido a su formato digital y a los valores de reflectancia
almacenados, sobre las imágenes se pueden aplicar procedimientos matemáticos y
estadísticos para La clasificación automática de grandes superficies. Mediante
el uso de programas especiales de computadora, las imágenes originales son
procesadas a través de diversos procedimientos para asignar a cada pixel
una categoría de uso y cobertura de la tierra. En estas tareas, necesariamente,
se deben realizar trabajos de campo para poder vincular correctamente los
elementos de la superficie terrestre con los valores de reflectancia observados
en la imagen y para determinar el grado de exactitud de la clasificación. El
resultado final es una imagen digital clasificada de la superficie terrestre que
permite calcular las superficies y distribución de cada clase de imagen
identificada.
Desde que la teledetección
satelital aplicada al estudio de la superficie terrestre comenzó en la década de
1g70, se han Lanzado gran cantidad de satélites, cada uno con especificidades
técnicas según sus objetivos. A continuación se describen algunas de las
características más importantes que determinan las potencialidades de un
satélite para el estudio y monitoreo de los recursos naturales:
Resolución espectral:
se refiere a la capacidad del sensor de definir estrechos rangos de longitud de
onda. Cuanto más pequeño es el rango y más bandas tenga el satélite, mayor
cantidad de información se obtiene para un mismo lugar
para diferenciar mejor los elementos de la superficie.
Resolución radiometría: se
refiere a la capacidad del sensor de registrar pequeñas variaciones de energía.
A mayor resolución radiométrica del sensor, mayor es la sensibilidad de éste
detectar diferencias en la energía reflejada o emitida. Se traduce en el número
de tonos de grises que puede tener la imagen (comúnmente son 256).
Resolución temporal:
es el período de tiempo
transcurrido entre dos tomas consecutivas de una determinada zona de la
superficie de tierra. Esto es particularmente importante en regiones con alta
persistencia de nubes (áreas tropicales) y para el seguimiento de fenómenos de
corta duración (inundaciones, derrames de petróleo, erupciones volcánicas).
Resolución espacial: se refiere al tamaño mínimo de objeto que el sensor puede
captar y se traduce en el tamaño del pixel.
Ventajas y posibilidades de La
teledetección espacial:
La teledetección desde satélite cuenta con numerosas ventajas frente a otros
medios de observación más convencionales, como la fotografía aérea y los
trabajos de campo, aunque más que sustituirlos los complementa adecuadamente. Se
pueden destacar:
Cobertura global y periódica de
La superficie terrestre:
Debido a las características orbitales de los satélites se pueden obtener
imágenes repetitivas de la mayor parte de la tierra, incluso de áreas
inaccesibles por otros medios.
Visión panorámica.
La altura orbital del satélite permite detectar grandes espacios, proporcionando
una visión amplia de los hechos geográficos.
Información sobre regiones no
visibles deL espectro.
Los sensores ópticos-electrónicos facilitan imágenes sobre áreas no accesibles
al ojo humano o la fotografía convencional, como es el caso del infrarrojo medio
y térmico o las microondas. Esto se aplica, por ejemplo, en la diferenciación de
comunidades vegetales dominadas por especies distintas y a la localización de
minerales.
Formato digital.
El tratamiento digital de las imágenes agiliza el proceso de interpretación,
permite generar modelos cuantitativos e integrar los resultados con otro tipo de
información geográfica. Contribuye además a resolver problemas vinculados con la
entrada y actualización de datos en la implementación de SIG, por la capacidad
de obtener documentos temáticos, a bajo costo y en un período de tiempo bastante
cercano a la obtención de la imagen utilizada, ofreciendo mayor accesibilidad
temporal frente a otras técnicas convencionales.
Aplicaciones en el manejo y
conservación de Los recursos naturales.
Utilizando la información espectral y visión panorámica mediante la
interpretación de imágenes satelitales se puede conocer la superficie, forma y
distribución de la cobertura vegetal y uso de la tierra de grandes áreas. En el
trabajo específico con vegetación son empleadas para describir grandes tipos de
comunidades (incluso determinar presencia de especies invasoras), estimar su
estado hídrico, fenología, niveles de degradación y tasas de productividad.
Basado en imágenes de satélites, en el año 2002 se presentó en Argentina el
Primer Inventario de Bosques Nativos, que tuvo como objetivo obtener mapas
temáticos de cobertura de uso de la tierra, del estado de los bosques (niveles
de aprovechamiento y degradación), indicadores de factores ambientales
responsables de la alteración de los recursos forestales, entre otros.
A partir de la repetición de la
metodología en diferentes años, se consiguieron datos de deforestación para las
distintas ecorregiones y provincias. De la misma manera, el Instituto
Nacional de Pesquias Espaicias de Brasil todos los años publica un informe
de la deforestación y de las áreas quemadas en el Amazonas brasilero.
Aplicadas al trabajo con fauna,
las unidades de vegetación y de uso de la tierra son utilizadas para establecer
esquemas de muestreos de poblaciones silvestres. Además, en combinación con
datos de rastros, encuestas o radio telemetría se puede conocer, por ejemplo,
por dónde se mueven los individuos, qué sitios prefieren o rechazan, estimar la
cantidad de hábitat disponible y analizar la fragmentación y conectividad entre
ambientes, información fundamental para orientar los planes de manejo de las
especie estudiadas y de los ambientes dónde viven.
Fuente Consultada: Revista ECOLÓGICA
Naturaleza-Conservación y Sociedad Nro.:12 Año 3 Autor: Andrés Bortoluzzi