Modelos geoestadisticos espacio-temporales aplicados a recursos hidricos superficiales

Abstract

Los recursos hídricos superficiales en nuestro país han sufrido considerables alteraciones producto de la intervención antrópica en el ambiente. Los lagos y embalses del centro-norte del país han acelerado sus procesos naturales de colmatación y eutrofización, presentando elevadas cargas de nutrientes, altas concentraciones de clorofila-a y recurrentes florecimientos algales. Distintos criterios se pueden adoptar para determinar el estado trófico y la calidad del agua de estos recursos, tales como indicadores biológicos, índices tróficos, determinación de parámetros fisicos-químicos y biológicos y el modelado geoestadístico. El objetivo de este trabajo fue generar y comparar modelos estadísticos a partir de datos georreferenciados de variables indicadoras de calidad de agua para determinar su variabilidad espacial y temporal en el embalse Río Tercero, Córdoba. Se realizaron muestreos estacionales, donde se evaluaron parámetros físicos-químicos y biológicos in situ y en laboratorio, durante los años 2006 a 2009 en fecha coincidente con el paso del satélite LANDSAT 5TM. Se consideraron 28 sitios de muestreo. Se modelizó la distribución de la variable concentración de clorofila-a en relación a la radiancia espectral, contemplando las correlaciones espaciales entre los sitios de muestreo mediante modelos lineales mixtos. Se compararon los ajustes obtenidos de dos modelos de correlación espacial, exponencial y esférico, con y sin efecto nugget, utilizando la banda 2 del satélite (B2) como variable regresora. Posteriormente, se obtuvo el semivariograma experimental y se ajustaron, mediante métodos clásicos de geoestadística, los modelos teóricos exponencial y esférico, sin tendencia y con tendencia. Se compararon los semivariogramas obtenidos por modelos lineales mixtos (ECM normalizado= 2.783536) y por geoestadística clásica (ECM normalizado= 1.366201). El criterio de evaluación fue el error cuadrático medio ECM normalizado. Con los parámetros estimados por el mejor modelo, se realizó la interpolación espacial mediante Kriging ordinario y se construyó el mapa de distribución espacial que permitió predecir valores de la variable concentración de clorofila-a en sitios no muestreados. Se puede concluir, que las herramientas y técnicas utilizadas en esta investigación para la modelización de la eutrofización de las aguas del embalse Río Tercero, podrán servir de líneas extrapolables a futuras investigaciones en otros reservorios, al mismo tiempo que podrán utilizarse para ampliar los estudios realizados en el mismo.