La teledetección revoluciona el seguimiento de los ecosistemas en Doñana

La teledetección, una técnica que emplea imágenes captadas por satélites o drones para observar los cambios en la superficie terrestre, se está consolidando como una herramienta esencial en el estudio y la conservación de los ecosistemas. En este campo, la Estación Biológica de Doñana (EBD-CSIC) desempeña un papel destacado, utilizando la teledetección para mejorar el seguimiento ambiental y complementar los estudios realizados directamente sobre el terreno.

Una década de innovación en teledetección

Desde 2004, el Laboratorio SIG y Teledetección (LAST-EBD) de la EBD-CSIC ha empleado la teledetección para identificar y monitorizar los cambios en el Espacio Natural de Doñana a escala de paisaje. Esta metodología ha permitido analizar la dinámica de procesos geomorfológicos fundamentales, como el sistema dunar, la evolución de la línea de costa y la sedimentación en las marismas. Además, facilita la cartografía de las inundaciones en las marismas y lagunas, proporcionando datos precisos sobre la superficie anegada, la duración de las inundaciones y la detección de anomalías.

Monitoreo continuo y no invasivo

La teledetección ofrece ventajas significativas respecto a los métodos tradicionales. Pedro J. Gómez Giráldez, investigador del LAST-EBD, destaca que “la teledetección usada como seguimiento continuo permite detectar cambios en la biodiversidad, el uso de suelo, la superficie inundada o la superficie afectada por un incendio. Todo ello se puede hacer de manera muy rápida, en zonas remotas con un acceso difícil para trabajos de campo y abarcando grandes extensiones”. Además, subraya que la recogida de datos es no invasiva y no destructiva, lo que posibilita estudiar los ecosistemas sin alterarlos.

Cartografía de la vegetación y fenología

En el ámbito de la biodiversidad, la EBD-CSIC emplea imágenes del programa Landsat para elaborar mapas detallados de las principales formaciones vegetales del Parque Nacional y para evaluar los cambios de uso del suelo, la fragmentación y la conectividad del paisaje. Recientemente, se ha incorporado el seguimiento de la fenología de la vegetación, es decir, el ciclo de crecimiento de las plantas, registrando eventos como la fecha de inicio, fin, duración total y los máximos de crecimiento, los cuales se están viendo afectados por el cambio global.

Estos estudios se complementan con el análisis de la producción primaria bruta, un indicador clave que refleja la capacidad de asimilación de carbono por parte de las formaciones vegetales características de Doñana, como el matorral sobre el manto eólico o el sabinar.

Reducción de costos y acceso a áreas remotas

La teledetección supone una notable reducción de costos y esfuerzo en comparación con los métodos de campo convencionales. Ricardo Díaz-Delgado, coordinador de la Monitorización Ambiental de la ICTS Doñana, afirma que “también puede constituir una fuente histórica de información, útil para la planificación e implementación de proyectos de restauración y programas de seguimiento a largo plazo”.

Evaluación de proyectos de restauración ecológica

En un estudio reciente, la EBD-CSIC analizó el uso de sensores hiperespectrales para evaluar el éxito de la restauración ecológica de los humedales. Este trabajo se llevó a cabo en la Finca Caracoles, un área restaurada en 2004 que alberga 96 lucios experimentales. Cristina Coccia, investigadora principal del estudio, señala que “en este trabajo, se demostró la capacidad de las imágenes espectrales para monitorizar las masas de agua, incluso las muy pequeñas, al permitir identificar cambios en la profundidad del agua, su turbidez o la concentración de clorofila”.

Estos avances permiten no solo evaluar el éxito de los proyectos de restauración, sino también valorar los impactos de eventos extremos, como las sequías prolongadas, en el futuro.

Mapas precisos de la producción primaria bruta

En 2024, el equipo científico generó mapas periódicos de producción primaria del matorral en la Reserva Biológica de Doñana y de la vegetación de marisma, validados con los datos in situ proporcionados por las torres de flujos de la ICTS Doñana. Estos mapas presentaron un error medio menor a 0.5 gC/m2, lo que confirma la precisión del método. Díaz-Delgado destaca que “en la actualidad, otros productos similares proporcionados por programas europeos como Copernicus no ofrecen esta estima del error asociado”.

Doñana: referente internacional en teledetección

La EBD-CSIC también colabora con la Agencia Espacial Europea (ESA) en la validación de los productos de la misión Fluorescence Explorer-Sentinel 3 (FLEX-3). Esta misión, cuyo lanzamiento está previsto para 2026, tiene como objetivo detectar la fluorescencia de la vegetación con una resolución de 300×300 píxeles, lo que permitirá evaluar la salud de la vegetación y su respuesta a factores extremos como las sequías o las altas temperaturas.

Desafíos y futuro de la teledetección

Pese a sus numerosos beneficios, la teledetección enfrenta ciertos desafíos. Gómez Giráldez destaca las dificultades asociadas al gran volumen de datos, la dependencia de condiciones climáticas favorables (como la ausencia de nubes) y la heterogeneidad de los ecosistemas naturales. Esta diversidad exige un esfuerzo adicional en la calibración y validación de los productos generados por las misiones espaciales.

En este contexto, Doñana se consolida como un espacio idóneo para abordar estos retos, gracias a su alta monitorización y diversidad ambiental. “Los entornos naturales, como el Espacio Natural de Doñana, actúan como centinelas del cambio global, reflejando patrones relacionados con los diferentes motores de cambio, como la sequía prolongada, las altas temperaturas o el incremento de CO2 atmosférico”, concluye Ricardo Díaz-Delgado.