Estudio de la aplicación de sensores remotos para análisis e interpretación de la distribución de minerales evaporiticos y de variables fisicoquímicas de la superficie en el Salar del Huasco, Región de Tarapacá

Abstract

El presente estudio tuvo como objetivo principal analizar como el uso de la teledetección puede ser aplicada al estudio superficial del Salar del Huasco, para definir e interpretar la distribución de minerales evaporíticos y variables fisicoquímicas, correspondientes a humedad, salinidad y temperatura. El Salar del Huasco (47.5 km2) se ubica en la Región de Tarapacá, Chile y es uno de los 14 sitios RAMSAR declarados en el país, por albergar humedales de importancia internacional para le preservación de la biodiversidad. De ahí nace la necesidad de caracterizar las condiciones superficiales del salar. Para esto se planteó la idea de utilizar métodos de observación remota que faciliten el monitoreo de esta y otras zonas de importancia para el medio ambiente. En este trabajo se utilizaron imágenes del satélite Landsat 8 sensores OLI/TIRS por la información que captura en sus 11 bandas espectrales. Para el caso de la mineralogía se utilizó la combinación de bandas (567) para la identificación de minerales evaporíticos, lo cual se complementó con análisis de firmas espectrales y se validó con el análisis de muestras de la costra salina superficial. Para el caso de las variables fisicoquímicas se calcularon distintos índices: NDMI y NDWI para humedad, SI y BI para salinidad y LST para la temperatura superficial. Los procesos de imágenes fueron validados a través de un análisis visual y estadístico entre los datos de los índices y datos del análisis de laboratorio de muestras de suelo superficial tomadas en el Salar del Huasco. Del análisis mineralógico con muestras e imágenes se obtuvo un mapa de distribución superficial, compuesto por una variedad de sulfatos de Ca y Mg con presencia ocasional de arcillas de la misma composición. Por otro lado, el análisis de variables fisicoquímicas (humedad, salinidad y temperatura) entre muestras e imágenes evidenció una baja a regular correlación entre los datos, que se explica por la inestabilidad o variación temporal de los parámetros fisicoquímicos, encontrada al analizar imágenes tomadas de la zona cada 15 días (resolución temporal del satélite). Finalmente se llegó a la conclusión, de que la aplicación de teledetección para el análisis de la distribución de mineralogía superficial debe estar ligada a las características químicas de cada salar, por lo que dependerá de la cantidad de información superficial de terreno (firmas espectrales) que se tenga para comparar. Por otro lado, el análisis de variables fisicoquímicas, requiere una planificación de muestreo que sea concordante con los tiempos de captura de información del satélite a modo de calibración del método, el cual debiese ser realizado en las distintas estaciones del año, por las variaciones en las condiciones climáticas, además de ser posible, contar con una estación meteorológica cerca que provea información de estas condiciones, con el objetivo de mejorar el análisis con datos medidos diariamente.

El presente estudio tuvo como objetivo principal analizar como el uso de la teledetección puede ser aplicada al estudio superficial del Salar del Huasco, para definir e interpretar la distribución de minerales evaporíticos y variables fisicoquímicas, correspondientes a humedad, salinidad y temperatura. El Salar del Huasco (47.5 km2) se ubica en la Región de Tarapacá, Chile y es uno de los 14 sitios RAMSAR declarados en el país, por albergar humedales de importancia internacional para le preservación de la biodiversidad. De ahí nace la necesidad de caracterizar las condiciones superficiales del salar. Para esto se planteó la idea de utilizar métodos de observación remota que faciliten el monitoreo de esta y otras zonas de importancia para el medio ambiente. En este trabajo se utilizaron imágenes del satélite Landsat 8 sensores OLI/TIRS por la información que captura en sus 11 bandas espectrales. Para el caso de la mineralogía se utilizó la combinación de bandas (567) para la identificación de minerales evaporíticos, lo cual se complementó con análisis de firmas espectrales y se validó con el análisis de muestras de la costra salina superficial. Para el caso de las variables fisicoquímicas se calcularon distintos índices: NDMI y NDWI para humedad, SI y BI para salinidad y LST para la temperatura superficial. Los procesos de imágenes fueron validados a través de un análisis visual y estadístico entre los datos de los índices y datos del análisis de laboratorio de muestras de suelo superficial tomadas en el Salar del Huasco. Del análisis mineralógico con muestras e imágenes se obtuvo un mapa de distribución superficial, compuesto por una variedad de sulfatos de Ca y Mg con presencia ocasional de arcillas de la misma composición. Por otro lado, el análisis de variables fisicoquímicas (humedad, salinidad y temperatura) entre muestras e imágenes evidenció una baja a regular correlación entre los datos, que se explica por la inestabilidad o variación temporal de los parámetros fisicoquímicos, encontrada al analizar imágenes tomadas de la zona cada 15 días (resolución temporal del satélite). Finalmente se llegó a la conclusión, de que la aplicación de teledetección para el análisis de la distribución de mineralogía superficial debe estar ligada a las características químicas de cada salar, por lo que dependerá de la cantidad de información superficial de terreno (firmas espectrales) que se tenga para comparar. Por otro lado, el análisis de variables fisicoquímicas, requiere una planificación de muestreo que sea concordante con los tiempos de captura de información del satélite a modo de calibración del método, el cual debiese ser realizado en las distintas estaciones del año, por las variaciones en las condiciones climáticas, además de ser posible, contar con una estación meteorológica cerca que provea información de estas condiciones, con el objetivo de mejorar el análisis con datos medidos diariamente.