Modelo de Sensibilidad Ambiental para la Cuenca del Lago de Maracaibo. Venezuela
Autor: Freddy Flores A, Glenis Valencia G, Maritza Silva C. Centro de Procesamiento Digital de Imágenes (CPDI). FIIIDT.
Introducción.
Primero hay que mencionar que el desarrollo de este proyecto estuvo enmarcado en la convocatoria para la Agenda de Investigación Ambiental para la cuenca del Lago de Maracaibo: Iniciativa Regional 1998, donde participaron varios profesionales del Centro de Procesamiento Digital de Imágenes para obtener un modelo de la Sensibilidad Ambiental para la cuenca, a partir del análisis espacial de algunas variables físico-naturales y socio-económicas, y de la combinación por superposición de las distintas capas temáticas y la simulación bajo diferentes criterios.
La cuenca del lago de Maracaibo localizada al noroccidente del país, constituye una cuenca binacional, por estar compartido su territorio por la República Bolivariana de Venezuela (mayor superficie) y la Republica de Colombia. Posee una geografía bien variada, de tierras altas y bajas; relieves de montaña, valles, terrazas y planicies aluviales; tierras desérticas y de vegetación abundante; presencia de yacimientos minerales y tierras dedicadas a las actividades agropecuarias. Además se encuentran importantes recursos hídricos, con abundantes cursos de agua, lagunas y el propio lago, donde se conjugan en sus cercanías la explotación petrolera con una importante actividad agraria, alternada con una alta concentración de población. Por este efecto, combinado de las actividades humanas, se presentan problemas ambientales en toda la cuenca, así como muy localizados, como el caso del lago, por ser el receptor de desechos que se producen en toda esta gran área.
El modelo de Sensibilidad Ambiental para la cuenca del Lago de Maracaibo, puede ser referencia para aquellos organismos con responsabilidad en la planificación, ordenación y evaluación del territorio de la cuenca, ya que permite apreciar áreas vulnerables y/o susceptibles en diferentes niveles, a la degradación ambiental, que inciden directamente en la calidad de vida de la población que convive en la cuenca. Las áreas significativas de sensibilidad ambiental, están representadas tanto por los ecosistemas más vulnerables, como por aquellos que al ser potencialmente afectados, inciden sobre el desarrollo de alguna actividad realizada por el hombre.
En contribución a la problemática ambiental presente, se diseñó y desarrolló el Modelo de Sensibilidad Ambiental, sustentado en variables y atributos físicos naturales y socio económicas dentro del Sistema de Información Geográfica a escala 1:250.000 del Instituto para el Control y Conservación del Lago de Maracaibo (ICLAM), herramienta ésta, de suma utilidad para interrelacionar las diferentes actividades presentes en ese espacio, por facilitar el almacenamiento, actualización y análisis de geoinformación, y su modelaje como elemento importante para la toma de decisiones, [1] [2]. Por lo anterior expuesto, se hizo necesaria la actualización e incorporación de variables, que por el dinamismo e importancia en la ocupación espacial pueden influir en la sensibilidad ambiental. Todo esto tuvo como fuente de información: imágenes del satélite Landsat 7 ETM+; la suministrada por el ICLAM y el Centro de Procesamiento Digital de Imágenes (CPDI) de la Fundación Instituto de Ingeniería, así como la recopilada en otras instituciones con competencias en la cuenca, como el Ministerio del Ambiente, La Universidad del Zulia, Universidad de Los Andes y PDVSA.
Metodología
Metodológicamente se cumplieron actividades, donde se utilizaron programas para el procesamiento digital e interpretación de las imágenes de satélite, así como para el manejo y análisis de geoinformación, a saber:
1.-Recopilación y evaluación de la información disponible.
Se recopilaron y evaluaron aquellas fuentes de información, que contribuyeran en el levantamiento y actualización de la variables: vialidad, hidrografía, uso de la tierra y cobertura natural, Áreas Bajo Régimen de Administración Especial (ABRAE), Pendiente y Centros Poblados. Bajo los criterios siguientes: que la información fuera oficial o tuviera como fuente un documento oficial; compatible con la escala del proyecto (1:250.000 o mayor) y actualidad de la misma.
2.-Procesamiento digital de las imágenes de satélite.
Las imágenes del satélite utilizadas (Landsat 7 ETM+), (Figura 2), se seleccionaron en razón de que cumplían con las premisas: vigencia operacional; especificaciones técnicas compatibles con los objetivos del estudio, escala de trabajo y confiabilidad en su adquisición.
Se les los ajustes geométricos, con base a los mapas topográficos a escala 1:250.000 y 1:50.000, garantizando parámetros en los productos finales, como: el Elipsoide de referencia usado en Venezuela; el tamaño del píxel y el error o desplazamiento aceptable, entre los puntos de la referencia cartográfica y las imágenes. Adicionalmente se manejaron combinaciones de bandas correspondientes al color natural y al falso color infrarrojo, basado en criterios matemáticos (correlación de bandas) y temáticos (cada banda espectral está diseñada para proporcionar una información en particular). Esto complementado con los métodos de “mejoramiento de contrastes” y “aplicación de filtros”, a fin de resaltar y contrastar la información requerida, [3] [4].
3.-Actualización y levantamiento de la información
La actualización y levantamiento de la información base y temática, se realizó mediante la interpretación visual de las imágenes de satélite y el uso de otras fuentes. Esta actividad consistió en: la interpretación de las imágenes y la vectorización de la información de las variables: vialidad, hidrografía, cobertura natural y uso de la tierra; además de la revisión de las Gacetas Oficiales para la definición de las Áreas Bajo Régimen de Administración Especial (ABRAE´s); para los Centros Poblados se utilizaron los datos oficiales del Instituto Nacional de Estadística, y para la obtención del modelo de pendiente, se tomó como fuente los datos de la Misión Topográfica de Radar Shuttle (SRTM). Adicionalmente se realizó la verificación y chequeo de campo, para comprobar la correspondencia entre lo interpretado y la realidad, con el fin de disminuir la confusión en la interpretación de las imágenes.
4.-Desarrollo del modelo de Sensibilidad Ambiental
El diseño del modelo de Sensibilidad Ambiental estuvo bajo la combinación de la superposición de las distintas capas temáticas y la simulación bajo diferentes criterios, los cuales están referidos a la aplicación de juicios de valor fundamentados en los factores de riesgo de afectación y en la potencialidad de fragilidad y vulnerabilidad de los ecosistemas para ser perturbados, [5].
Para el modelaje de la información, se tomó como referencia la experiencia de FII-CPDI, [6], [7] [8], en el diseño y desarrollo de este tipo de estudios; en los cuales se definieron la importancia y ponderación que deben tener las variables y atributos considerados, adaptándose estos criterios a las variables contempladas para el proyecto. En este sentido, los criterios de delimitación para desarrollar este Modelo de Sensibilidad Ambiental están basados en atributos físicos, biológicos e implícitamente considerados socioeconómicos, sustentados en la selección aritmética de las variables y atributos tomados en cuenta, igualmente en su revisión y calibración, lo que permitió sintetizar espacialmente las características ambientales presentes. Por ello que el modelo se apoyó en la selección, ponderación aritmética de las variables y atributos y, en la confrontación cartográfica e interpretativa de los atributos relevantes de la sensibilidad ambiental.
Cabe mencionar, que se desarrolló el modelo para toda el área de la cuenca, con la salvedad que para el ámbito Colombiano, no se contó con las variables, ABRAE y Centros Poblados, por lo que los resultados para este territorio deben de analizarse con cuidado. Los pesos para cada variable se indican en la Tabla 1.
Tabla 1. Variables y ponderación.
VARIABLES | PESO |
Uso Actual de la Tierra | 16 |
Cobertura Natural | 22 |
Hidrografía | 19 |
Pendiente | 13 |
Vialidad | 08 |
ABRAE | 12 |
Centro Poblado | 10 |
Fuente: FIIIDT-CPDI (1990, 1995)
Resultados
El Modelo de Sensibilidad Ambiental para la Cuenca del Lago de Maracaibo, permitió apreciar las diferentes intensidades, que tiene el medio natural, por las actividades que se realizan en la cuenca. Este puede tomarse y entenderse como documento de referencia para el manejo del territorio de la cuenca. En el mismo se pueden apreciar aquellas áreas vulnerables y/o susceptibles a la degradación ambiental, que inciden directamente en la calidad de vida de la población.
El análisis espacial arrojó, niveles bajos, medios, altos y de máxima sensibilidad para la cuenca, los cuales ocupan en superficie los resultados observados en la Tabla 2.
De acuerdo con estos resultados, la cuenca en general está sometida a algún grado de sensibilidad, y llama la atención que el 79,68 % lo ocupan los niveles de Medio a Máxima Sensibilidad. Además, un tercio de la superficie de la cuenca (30.94%) está bajo una condición de alta y máxima sensibilidad, Figura 3.
Tabla 2. Niveles de Sensibilidad y % superficie en la Cuenca
Niveles | % Superficie |
Bajo | 20,32 |
Medio | 48,74 |
Alto | 6,00 |
Máxima Sensibilidad | 24,94 |
Fuente: Elaboración propia
Referencias Bibliográficas.
[1] barredo, j. (1996). Sistemas de Información Geográfica y Evaluación Multicriterio en la Ordenación del territorio. Editorial ra-ama. Madrid.
[2] bosque, j. (1992). Sistemas de Información Geográfica. Ediciones RIALP. Madrid.
[3] alzate, b. (2001). Imágenes espaciales de la superficie terrestre. Procesamiento digital, análisis y extracción de información temática. Santa Fe de Bogotá: Universidad Nacional de Bogotá. Facultad de Ciencias Humanas. Departamento de Geografía.
[4] chuvieco, e. (1996). Fundamentos de Teledetección. Madrid: RIALP.
[5] lizardo, c. (2003). Zonificación ambiental del componente biótico. Disponible: http://www.monografias.com/trabajos14/zonificacionambiental/zonificacionambiental.shtml.
[6] fundación instituto de ingeniería – centro de procesamiento digital de imágenes. (1990). Diagnóstico Ambiental para el área Onia del proyecto Flanco Norandino. Caracas.
[7] fundación instituto de ingeniería – centro de procesamiento digital de imágenes. (1990). Estudio de contaminantes en el Lago de Maracaibo a través de la técnica de Sensores Remotos. Caracas.
[8] fundación instituto de ingeniería – centro de procesamiento digital de imágenes. (1995). Caracterización ambiental del Flanco Surandino mediante un Sistema de Información Geográfica. Caracas.
[9] experiencias propias. Personal Técnico y Profesional del Centro de Procesamiento Digital de Imágenes-Fundación Instituto de Ingeniería.
Nota: Es importante mencionar que este trabajo fue presentado en la 1eras Jornadas Nacionales de Geomática 2005, bajo la autoría de Freddy Flores, Gustavo Aguerrevere, Giovanny Daza y José Arismendi, profesionales activos para su momento, del Centro de Procesamiento Digital de Imágenes de la Fundación Instituto de Ingeniería.
Contacto: freddyfloresa@gmail.com