El Libro del Observatorio permanente del Lago Titicaca
Un observatorio científico del medio ambiente para la investigación y vigilancia de la eutrofización en el Lago Menor del Titicaca mediante estaciones limnológicas, una boya HydroMet y la teledetección satelital
Autores: | Lazzaro, Xavier Thierry Cruz Hernández, Viviana Edith Ormachea Rojas, Marcela Andrea Lanza Aguilar, William Gustavo Maldonado Alfaro, Javier Alberto Nuñez Villalba, Javier |
El Lago Titicaca es el mayor lago de agua dulce (8 562 km2, 190 km x 80 km) del continente sudamericano. Es único por ser a la vez tropical (16ºS) y el más alto (3.810 msnm) de los Grandes Lagos (≥ 500 km2). Hasta 2019, estaba abandonado. Paradójicamente, a pesar de ser impactado por los efectos combinados particularmente intensos del cambio climático y de la contaminación antrópica, el Lago Titicaca nunca había tenido una vigilancia permanente en tiempo real de su calidad de agua. Se trata de un sitio de investigación clave, un centinela único de los efectos del cambio global, ya que concentra todos los retos medioambientales, ecológicos, climáticos y sociales actuales.
Este libro presenta los logros del Observatorio permanente del Lago Titicaca (OLT), un proyecto piloto financiado por el GEF, el Fondo para el Medio Ambiente Mundial (FMAM), mediante el PNUD, el Programa de Naciones Unidas para el Desarrollo. En el ámbito de la cooperación UMSA-IRD, seis investigadores, expertos en ecología acuática y geografía, implementaron el 1º observatorio de investigación hidrometeorológica permanente con alta frecuencia (minutos a horas) y transmisión remota de los datos en tiempo real, mediante una boya HydroMet (XYLEM Inc.) desplegada sobre el Lago Menor, la región más vulnerable por ser poco profunda (≤ 5 m) así como el repositorio de las aguas residuales de El Alto. Esta ciudad, la segunda más poblada de Bolivia (≥ 1 millón de habitantes), la más alta del mundo (4.150 msnm), se desarrolla espontáneamente y sin planificación desde 3 décadas atrás. Lo que conllevo a un tratamiento de sus aguas residuales municipales totalmente deficiente.
Sus principales propósitos científicos son: (a) Analizar los procesos de la eutrofización, o sea la proliferación selectiva de microalgas del fitoplancton hasta los eventos extremos indeseables de floraciones (o blooms), como ocurrió en 2015 generando mortandades masivas de organismos acuáticos. Son inducidos por importantes aportes de nutrientes y materia orgánica, magnificados por las condiciones meteorológicas y los efectos combinados del cambio climático y de la contaminación antrópica de El Alto. (b) Determinar los parámetros físico-químicos clave y las microalgas indicadoras de los estados tróficos en una red de estaciones representativas de los sitios más impactados y vulnerables. (c) Validar las concentraciones de clorofila-a (el principal pigmento fotosintético, substituto de la biomasa del fitoplancton) en imágenes satelitales Sentinel-2 a partir de medidas in situ.
Como aplicaciones prácticas para la vigilancia y la protección del Lago Menor, el observatorio OLT cuenta con: (i) Un sistema de alerta temprana de floraciones (blooms). (ii) El mapeo satelital de la eutrofización en todo el Lago Menor, ubicando los sitios de mayores concentraciones de clorofila-a (puntos críticos o ‘hotspots’) y sus desplazamientos mediante ‘time-lapses’ de 5 días (la frecuencia de paso de Sentinel-2 encima del Lago). (ii) Un sitio web presentando gráficamente las evoluciones meteorológicas y de calidad de agua (columna de 10 m) actualizadas e interpretadas. (iii) El GeoVisor (Geoportal IIGEO/UMSA) donde se almacenan datos, información e imágenes satelitales, ambos georeferenciados. (iv) Un sistema de información donde los usuarios pueden inscribirse para ser habilitados en descargar bases de datos (‘open data’); en compensación, deberán citar la fuente del observatorio OLT en sus publicaciones. El libro comprende cuatro capítulos que abordan las siguientes temáticas:
Capítulo 1 – Presenta las características únicas del Lago, los impactos combinados del calentamiento y de la contaminación sobre la acelerada eutrofización, las áreas y las estrategias de estudio, las mediciones in situ, la Boya HydroMet XYLEM, la teledetección satelital, la comparación de las condiciones actuales con las cuatro últimas décadas y la posible evolución futura.
Capítulo 2 – Presenta una guía metodológica de investigación y monitoreo de los parámetros físico-químicos, los pigmentos fotosintéticos (clorofila-a, ficocianina) medidos con sondas fluorométricas, el fitoplancton y perifiton, la totora (macrófita acuática emergente), el zooplancton, los análisis estadísticos multivariados, los métodos de la teledetección satelital, y la estructura del sitio web (https://olt.geovisorumsa.com).
Capítulo 3 – Presenta los resultados entre bioindicadores del estado trófico, físico-química, comunidades de fitoplancton, perifiton, zooplancton, teledetección satelital, totora, la red mínima de estaciones limnológicas de monitoreo, el GeoVisor, el sitio web, las bases de datos generadas por la Boya HydroMet, y la evolución hacia un programa del Observatorio Binacional del Lago Titicaca (OBLT).
Capítulo 4 – Presenta la teoría y los paradigmas ecológicos del funcionamiento de los lagos poco profundos, las transiciones críticas entre estados alternativos, estrategias amigables con el medioambiente para frenar la eutrofización, propuestas para reducir las descargas de nutrientes y materia orgánica por las cuencas hidrográficas con la combinación de estrategias novedosas.
Este libro sintetiza el conocimiento más actual sobre el funcionamiento ecológico y biogeoquímico del Lago Menor. Por su contenido técnico, está destinado a científicos y gestores. Entretanto, está escrito en un lenguaje accesible para que pueda ser utilizado por el público en general. Lo redactamos en particular para los maestros y alumnos de las escuelas ribereñas al Lago, así como para los profesores y estudiantes de las universidades. Esperamos así incrementar el interés y el conocimiento, así como incentivar una educación más respetuosa sobre el Lago Titicaca. Más allá de ser una maravilla natural, queremos promover su conservación, protección, restauración y respeto, para que las generaciones futuras tengan todavía la gran suerte de disfrutarlo como lo hicieron las civilizaciones ancestrales, y nosotros ahora. Si poco podemos hacer para adaptarnos al acelerado cambio climático que estamos experimentando de frente, es inaceptable seguir observando el deterioro irreversible de la calidad del agua y el ecosistema acuático del Lago Menor, provocado por las consecuencias de actividades humanas irresponsables. También, con este libro, esperamos contribuir en despertar la pasión por este ecosistema tan especial, e inspirar a jóvenes y nuevos investigadores para que se dediquen a estudiarlo; así mismo convocar a la reflexión de las autoridades políticas, la imperiosa necesidad de implementar medidas urgentes para frenar la dramática contaminación, de este importante cuerpo de agua.