La observación de la Tierra desde satélites ha cambiado totalmente nuestra visión global del planeta. Distintas constelaciones de satélites, operadas por las diferentes agencias espaciales, han colocado una verdadera legión de aparatos que observan sin descanso la superficie de la Tierra de muy diversas formas, ya sea tomando imágenes en distintas frecuencias del espectro visible, con ondas de radar, infrarrojo, etc.

La Agencia Espacial Europea y la Comisión Europea se encuentra en una posición destacada gracias al programa Copernicus que coordina la información facilitada por más de 30 satélites. Entre ellos están los conocidos como Sentinels. Estos “centinelas” observan la Tierra día y noche describiendo una órbita polar que aprovecha la rotación de la Tierra para hacer un barrido de toda la superficie en pocos días.

Entre los científicos que estudian, interpretan y elaboran herramientas que permiten extraer información de las imágenes y datos facilitados por los satélites, está nuestro invitado en Hablando con Científicos, Gabriel Navarro, investigador del Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía (ICMAN). Navarro, junto a las personas del departamento de Ecología y Gestión Costera del ICMAN, utiliza los datos facilitados por los satélites Sentinel para elaborar modelos que permiten hacer un seguimiento a las ondas internas que se producen en el estrecho de Gibraltar, importantes para la navegación y para la pesca.

La conexión entre el océano Atlántico y el Mediterráneo se produce de forma natural únicamente a través del estrecho de Gibraltar. Por esta abertura que separa Europa de África, circulan cada día enormes corrientes de agua a distintos niveles y en diferentes direcciones. Las aguas del Mediterráneo, que tienen poca aportación de agua dulce y mucha evaporación, son más densas y saladas, razón por la cual fluyen por el fondo del estrecho hasta el Atlántico. Las aguas del océano, en cambio, son más livianas y menos saladas y forman una corriente que se interna hacia el Mediterráneo por la superficie. Los efectos de las mareas sobre las masas de agua en movimiento provocan ondas internas que parten del estrecho y se van extendiendo por el Mediterráneo. Estas ondas son observadas con el radar de apertura sintética de los satélites Sentinel que captura los cambios superficiales de las aguas y ofrecen imágenes como la que se expone a la derecha.

Las imágenes ópticas proporcionadas por los Sentinel permiten detectar los cambios de coloración de las aguas debidas a la existencia de materia viva como algas verdes, microalgas y microorganismos que dependen de la clorofila para vivir y sirven de base para la cadena alimenticia de multitud de criaturas marinas. Un trabajo desarrollado por Gabriel Navarro y sus colegas permitió encontrar patrones que asocian las ondas internas del estrecho con la mejora de esos seres vivos que forman la producción primaria dentro de la cadena alimenticia.

Gabriel Navarro y sus colegas también han utilizado los datos proporcionados por los satélites de observación en muchas otras investigaciones. Las imágenes ópticas, combinadas con medidas directas, han permitido evaluar el nivel de turbidez de las aguas dentro del estuario del río Guadalquivir, especialmente durante las operaciones de dragado. El equipo ha desarrollado algoritmos para la detección de vertidos marinos, ya sean debidos a accidentes o los vertidos ilegales de hidrocarburos realizados por algunos barcos. Así mismo, la información sobre los cambios de coloración de las aguas permite detectar las explosiones de vida (blooms) producidos por algas tóxicas.

Os invito a escuchar a Gabriel Navarro, investigador en el Departamento de Ecología y Gestión Costera del Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía.

Referencias:
Navarro et al., Improving the analysis of biogeochemical patterns associated with internal waves in the strait of Gibraltar using remote sensing images. Estuarine, Coastal and Shelf Science Volume 204, 1 May 2018, Pages 1-13

Caballero, Ruiz y Navarro., Sentinel-2 Satellites Provide Near-Real Time Evaluation of Catastrophic Floods in the West Mediterranean Water 2019, 11(12), 2499; https://doi.org/10.3390/w11122499

Caballero, Navarro y Ruiz. “Multi-platform assessment of turbidity plumes during dredging operations in a major estuarine system“https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0303243418300874?via%3Dihub International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation Volume 68, June 2018, Pages 31-41

Sensing the Same Fishing Fleet with AIS and VIIRS: A Seven-Year Assessment of Squid Jiggers in FAO Major Fishing Area 41 Remote Sens. 2020, 12(1), 32;