Tecnología Satelital Para Recuperar La Naturaleza
La monitorización por satélite desempeña un papel cada vez más importante en la predicción de catástrofes naturales y la ayuda a las labores de recuperación. Hace no mucho, exploramos este tema desde la perspectiva de las oportunidades de mercado y los potenciales beneficios que la tecnología satelital aporta a las organizaciones.
Hoy seguimos hablando del papel de la teledetección en la respuesta ante las catástrofes naturales, esta vez de la mano de nuestros científicos. Oleksii Kryvobok, experto en soluciones científicas, nos cuenta cómo se está aplicando ya esta tecnología, mientras que Kateryna Sergieieva, investigadora asociada, destaca los matices de una recuperación sostenible tras una catástrofe.
Ventajas De La Monitorización Por Satélite Para Evaluar Los Efectos De Las Catástrofes Naturales
Desde un punto de vista científico, la monitorización por satélite ofrece dos ventajas fundamentales que permiten dar una respuesta oportuna y eficaz a las catástrofes naturales.
La primera ventaja es la inmediatez de los datos obtenidos por satélite. Es de vital importancia que los datos lleguen rápidamente para que puedan tomarse las medidas adecuadas para minimizar el efecto negativo de las catástrofes o, como mínimo, alertar a tiempo a las organizaciones y comunidades que se verán afectadas. La monitorización periódica de las zonas propensas a sufrir catástrofes naturales es igualmente vital.
La segunda ventaja es la evaluación de daños. Las zonas afectadas por catástrofes naturales suelen ser extensas y de difícil acceso, con recursos limitados para realizar evaluaciones en tierra. Aquí es donde la monitorización por satélite resulta de gran valor.
Aunque las herramientas y técnicas pueden variar en función del tipo de catástrofe, el proceso gira, en última instancia, en torno a la evaluación visual de los daños y los procesos en curso durante y después del suceso.
Factores Que Afectan A La Calidad Del Análisis De Datos Satelitales
La mayor limitación reside en la calidad de los datos obtenidos.
En la actualidad, cientos de satélites dedicados a la teledetección, tanto comerciales como gubernamentales, orbitan la Tierra. Algunos proporcionan datos con una resolución tan nítida como 30 centímetros y otros están especializados para medir parámetros específicos, como los niveles de precipitaciones. También hay satélites geoestacionarios capaces de captar imágenes de la misma zona cada 1-15 minutos.
Naturalmente, esto repercute en el coste de dichos datos. En EOSDA LandViewer, una sofisticada plataforma geoespacial diseñada para acceder a imágenes de satélite y datos geoespaciales, por ejemplo, el precio de las imágenes de alta resolución puede ascender a 30 dólares por kilómetro cuadrado.
Así pues, las limitaciones en la calidad no tienen tanto que ver con la tecnología como con las limitaciones de presupuesto. No todas las organizaciones, o incluso países, pueden permitirse adquirir periódicamente imágenes de alta resolución o invertir en el lanzamiento de sus propios satélites. En consecuencia, la probabilidad de errores es inversamente proporcional al presupuesto asignado a la monitorización y vigilancia de catástrofes.
Sin embargo, incluso con soluciones de compromiso, la monitorización por satélite suele ser más rentable que el despliegue de especialistas con equipos en los lugares de la catástrofe.
Aplicación De La Teledetección En Distintos Tipos De Catástrofes
La aplicación de la teledetección varía en función de los objetivos fijados por científicos y expertos.
Por ejemplo, ¿cómo podemos evaluar los daños causados por las inundaciones en Valencia en otoño de 2024? El primer paso es siempre un análisis visual de las imágenes recogidas.
Sin embargo, la evaluación de los daños estructurales también puede sacar partido a los datos espectrales captados por los satélites SAR. El radar de apertura sintética (SAR) utiliza señales de microondas para crear imágenes detalladas de la superficie terrestre, lo que le permite penetrar las nubes, la lluvia e incluso parte de la vegetación. Esto lo hace especialmente útil para detectar cambios a largo plazo, como corrimientos de tierra o el asentamiento gradual de los cimientos de edificios que pueden parecer intactos a primera vista.
Cuando se trata de predecir las consecuencias de catástrofes meteorológicas como inundaciones, tornados, huracanes y tifones, la teledetección es la herramienta principal. Estos fenómenos suelen originarse sobre mares y océanos, zonas en las que los satélites son el único método viable de monitorización y vigilancia. Gracias a las observaciones efectuadas por satélite, podemos recibir avisos sobre tales catástrofes con días de antelación, lo que nos da tiempo para prepararnos.
Sin embargo, predecir los terremotos sigue siendo más difícil. Los sensores terrestres, que vigilan los movimientos de la corteza terrestre, son mucho más eficaces en la actualidad. No obstante, la investigadora Kateryna Sergieieva y sus colegas han estado explorando el potencial de las imágenes de satélite para detectar señales de terremoto inminente .
Nuestra hipótesis era que los terremotos van precedidos de la formación de fisuras que liberan gases a alta temperatura y vapor a la superficie. Analizamos mapas térmicos creados a partir de imágenes de satélite para identificar las zonas con mayor densidad de gradientes de temperatura. Estas zonas correspondían a los epicentros de terremotos que se produjeron poco después de que se captaran las imágenes.
Desafíos En El Uso De Datos Satelitales Para La Evaluación De Catástrofes
Como ya se ha mencionado, la disponibilidad y la calidad de los datos satelitales pueden ser factores limitantes en la evaluación del impacto de las catástrofes. Esto plantea a los expertos el reto de evaluar la probabilidad de errores o inexactitudes en sus conclusiones.
La complejidad depende del contexto específico. Por ejemplo, al evaluar las consecuencias del cambio climático o de una guerra, los retos difieren considerablemente. El cambio climático afecta a regiones de forma indiscriminada, mientras que los efectos polifacéticos de la guerra son mucho más difíciles de evaluar.
Cada vez se utilizan más el aprendizaje automático y las redes neuronales para procesar los datos satelitales. Las tareas rutinarias, como delimitar los límites de los campos o identificar cultivos en grandes extensiones, pueden automatizarse.
Sin embargo, estos modelos requieren datos de entrenamiento. Desde la década de 1980, los datos meteorológicos obtenidos por satélite, como la cobertura de nubes y la temperatura de la superficie, se recogen y utilizan para modelos avanzados de previsión meteorológica. A partir de la década de 2000, los satélites de investigación Aqua y Terra de la NASA han recopilado datos más detallados sobre los cambios en los índices de vegetación, como la pérdida de bosques o la desertización. Estos conjuntos de datos se utilizan a menudo en soluciones para la agricultura.
Los datos satelitales relacionados con catástrofes, sin importar si indican una inminente o están centrados en las secuelas, siguen siendo demasiado escasos o fragmentarios para entrenar eficazmente las redes neuronales. Normalizar estos conjuntos de datos y lograr un nivel de calidad aceptable en los modelos entrenados con ellos probablemente se convierta en un objetivo primordial para los expertos en tecnología espacial en las próximas décadas.
No obstante, los avances tecnológicos conducirán inevitablemente a un seguimiento más rápido de las catástrofes, alertas más tempranas y evaluaciones cada vez más precisas y eficientes del impacto de las catástrofes.
El Papel De La Monitorización Por Satélite En La Recuperación Sostenible
La recuperación sostenible pretende devolver los ecosistemas naturales a su estado anterior a la actividad humana. Este proceso se centra en la rehabilitación de la naturaleza tras la intervención humana para garantizar la biodiversidad de la flora, la fauna y los insectos.
La monitorización por satélite, en particular sus datos históricos de archivo, nos ayuda a comprender el estado de la naturaleza antes de la interferencia humana o de una catástrofe, así como a llevar a cabo un seguimiento de los avances en su restauración.
La recuperación sostenible difiere significativamente de la restauración convencional, que se centra en calcular los daños y reconstruir la infraestructura, potencialmente de forma más eficiente que cuando se construyeron. Sólo cuando un ecosistema único está totalmente restaurado puede considerarse que la recuperación sostenible ha tenido éxito, y la comparación de datos satelitales es un método vital para confirmar este logro.
Sin embargo, la sostenibilidad no sólo abarca dimensiones medioambientales, también sociales y económicas, que deben armonizarse. No basta con asignar un presupuesto a la recuperación sostenible; es esencial garantizar que la restauración de los antiguos ecosistemas repercuta positivamente en las comunidades locales y se alinee con las actividades económicas en la región.
Aspectos Específicos De La Recuperación Sostenible Tras Las Catástrofes
La recuperación sostenible de una zona requiere no sólo un planteamiento sistemático, sino también un seguimiento continuo, ya que implica la restauración de ecosistemas en un contexto más amplio que el mero tratamiento de las secuelas de una catástrofe concreta.
Tanto si la decisión de una recuperación sostenible se toma antes como después de una catástrofe, es crucial monitorizar la probabilidad de futuras catástrofes, prepararse en consecuencia y ajustar los planes según sea necesario.
A escala regional o nacional, estos esfuerzos sistemáticos sólo son viables con una legislación adecuada. Por eso la Unión Europea está trabajando activamente en la Ley de Restauración de la Naturaleza, cuyo objetivo es restaurar el 100% de los ecosistemas de los países participantes para 2050.
Herramientas Para La Monitorización Por Satélite Tras La Catástrofe
El uso de imágenes de satélite para recopilar datos históricos o llevar a cabo un seguimiento del progreso de la recuperación es una de las formas más sencillas en las que la tecnología espacial lleva tiempo contribuyendo a la sostenibilidad. Sin embargo, el análisis de datos satelitales puede ofrecer aún más.
Por ejemplo, herramientas como EOSDA Crop Monitoring no sólo son valiosas para los agricultores preocupados por el rendimiento de sus cultivos, sino también para una recuperación sostenible del suelo, el control de la fertilidad y la monitorización de la salud de la vegetación.
Las soluciones de EOSDA, como la clasificación de cultivos y la predicción del secuestro de carbono, se han diseñado específicamente pensando en la agricultura sostenible y la restauración de los ecosistemas.
Las soluciones forestales de EOSDA contribuyen a ello mediante la evaluación de la salud de los bosques, el seguimiento de los esfuerzos de reforestación y la evaluación de los daños causados por los incendios forestales.
En general, se puede afirmar que la monitorización por satélite ya ofrece numerosas herramientas para una recuperación sostenible de la naturaleza. Estas herramientas son utilizadas activamente por organizaciones individuales y aportan beneficios tangibles. Sin embargo, corresponde a los gobiernos aplicar esta tecnología de forma sistemática y a gran escala.
Dicho esto, las herramientas de monitorización por satélite por sí solas no impulsan el cambio. En el contexto de la recuperación sostenible y la respuesta a las catástrofes, se necesitan soluciones complejas e integrales, basadas en los esfuerzos coordinados de todas las partes interesadas: científicos, expertos de la industria, voluntarios, empresas y el sector público. El éxito de esa cooperación determina en última instancia la eficacia de las tecnologías usadas.
Recuperación Sostenible: Pasado, Presente Y Futuro
Toda catástrofe, sea causada por la naturaleza o por la actividad humana, no sólo conlleva destrucción y pérdidas, sino también la oportunidad de reevaluar la forma en que las comunidades cuidan de sus ecosistemas locales.
Por ejemplo, tras la devastadora inundación de 1953 en los Países Bajos, que se cobró miles de vidas y sumergió una parte importante del país, los holandeses construyeron un amplio sistema de presas y ahora son líderes mundiales en la gestión sostenible del agua .
En 2010, cuando el volcán islandés Eyjafjallajökull entró en erupción, los agricultores locales utilizaron la ceniza volcánica para enriquecer el suelo, transformando las zonas afectadas en las tierras de cultivo más productivas del país .
En respuesta a los catastróficos incendios forestales de 2019-2020, Australia puso en marcha programas de reforestación e iniciativas de gestión forestal sostenible para restaurar gradualmente la biodiversidad .
La recuperación sostenible requiere inversiones significativas en planificación a largo plazo, participación de la comunidad y enfoques científicos. Queda mucho trabajo por hacer para que el concepto de recuperación sostenible sea reconocido universalmente y se convierta en el único camino viable para la humanidad.
Sin embargo, no se trata sólo de la salud de los ecosistemas o de nuestra coexistencia con la naturaleza. El siglo XX nos enseñó las consecuencias de creer en la abundancia ilimitada de los recursos naturales. Ahora es el momento de aprender de esa lección y construir un futuro en el que el cuidado de la naturaleza se convierta en una parte inseparable del cuidado de nosotros mismos.
Acerca del autor:
Maksym Sushchuk está al frente de materializar la visión de EOSDA de hacer de la tecnología espacial el motor global de la sostenibilidad. Tiene más de 15 años de experiencia en periodismo y creación de contenido para destacadas empresas emergentes ucranianas y negocios ESG. Como director y co-fundador de PR Army, Maksym muestra el coste humano y social de la agresión rusa contra Ucrania.
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