Estimación de flujos difusivos de CO2 en embalses tropicales mediante el uso conjunto de la teledectección, la modelación de concentraciones superficiales del gas y K600

Juan Leon; Mariam Rojas

doi:10.22490/21456453.3587

Vol. 11 Núm. 2 (2020)

Publicado

07-07-2020

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Estimación de flujos difusivos de CO2 en embalses tropicales mediante el uso conjunto de la teledectección, la modelación de concentraciones superficiales del gas y K600

DOI: https://doi.org/10.22490/21456453.3587

Sección

Área Ambiental

Juan Leon Universidad Nacional de Colombia

Mariam Rojas UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

Contextualización: Actualmente, es internacionalmente reconocido que los embalses, además de alterar el natural ciclo del carbono, son fuertes emisores de GEI y, en la cuantificación de sus emisiones, prevalecen grandes incertidumbres que sólo hasta el momento las iniciativas de mediciones directas en campo han comenzado a generar conocimiento sobre las verdaderas magnitudes de las emisiones que tienen lugar en estos hidrosistemas.

Vacío de conocimiento: Los altos costos del desarrollo de mediciones in situ, análisis de muestras y cuantificación de emisiones, han sido un impedimento mayor para la producción de información suficiente que conlleve a una comprensión global del comportamiento de estos hidrosistemas en términos de emisiones.

Propósito del estudio: A partir de los resultados del Proyecto GEITRO (2012-2014), cuyo objetivo principal fue cuantificar las emisiones de GEI generados en el embalse de Riogrande II (Antioquia, Colombia) a partir de muestreos exhaustivos in situ, se abrió la posibilidad de explorar métodos alternativos que permitan la cuantificación de emisiones mediante la aplicación de modelos fundamentados en el uso de variables medibles a partir de sistemas remotos como la teledetección. El objetivo principal de este estudio fue evaluar cómo el uso conjugado de datos medidos desde el espacio y modelos que relacionen dichos datos con las concentraciones superficiales de un gas en el agua, así como su coeficiente de velocidad de transferencia, podrían ser usados para una estimación acertada de los flujos difusivos del gas en el espacio y en el tiempo reduciendo los esfuerzos de monitoreo en campo.

Metodología: Los métodos estuvieron fundamentados en el análisis de la información proveniente de los datos de campo para el desarrollo y validación de los modelos, así como la deducción de temperaturas superficiales del agua medidas a partir sensores remotos para la estimación final de emisiones a partir de los modelos propuestos.

Resultados y conclusiones: Como resultado se han desarrollado dos modelos: uno para la estimación de concentraciones superficiales de CO₂ y otro para la estimación del coeficiente de velocidad de transferencia normalizado sobre número de Schmidt de 600 (K600). El resultado de la aplicación de estos dos modelos condujo a la estimación de flujos difusivos de CO₂ del embalse. Los procesos de validación permitieron concluir que los modelos desarrollados logran reproducir de manera más que aceptable (error relativo 15 ± 0,07% en promedio), los flujos difusivos de CO₂ medidos en el embalse de RGII entre los años 2012 y 2014. Finalmente, a partir de estos resultados, se emplearon las temperaturas superficiales, medidas por MODIS-Terra, para la estimación de los flujos difusivos de CO₂ sobre el embalse.

Coeficiente de velocidad de transferencia, Concentraciones superficiales de CO2, Ecosistemas acuáticos, MODIS Terra, Sensores remotos

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