Determinación de calidad de agua en el Lago Vichuquén, con imágenes de satélite Landsat 8, sensor OLI, año 2016, Chile

Abstract

[EN] Trophic structure deterioration in continental water bodies (lakes and damps) has been a growing problem during the last years. Numerous factors, either natural or man-made contribute in value increments of various water quality indexes ranging toward eutrophication. Our study had objective to use remote sensing as complementary tool to study the spatial distribution and dynamics of Lake Vichuquén water quality parameters in two seasons of 2016 through the use of two satellite images of the Landsat 8 OLI sensor, with in situ and laboratory data. The Chl-a and ZSD parameters were estimated from multiple linear regression models. The results indicate that the trophic state of Lake Vichuquén corresponds to a eutrophic level in summer and mesotrophic in autumn. The laboratory analyzes establish for the summer and autumn season that the Chl-a data oscillate between 14.1 and 5.5 μg/l and for the ZSD between 3.7 and 2.5 m respectively. The increase in the levels of eutrophication of Lake Vichuquén is influenced in the first place by the seasonality and secondly by the different land uses that accelerate this type of processes; such as the plantations of radiata pine and eucalyptus, the agricultural activities and the urban areas surrounding the lake. The mean square error for each variable and each season varied in Chl-a in summer and another year 0.74 and 0.01 µg/l and ZSD 0.16 m respectively.

[ES] El deterioro del estado trófico de las aguas continentales, embalses y lagos, ha sido un problema creciente en los últimos años. Numerosos factores naturales y humanos han contribuido al incremento en los valores de los indicadores de calidad de agua como la clorofila-a (Chl-a), transparencia (ZSD), turbidez, sólidos en suspensión, material orgánico disuelto, entre otras. El objetivo de esta investigación es utilizar la teledetección como herramienta complementaria para estudiar la distribución espacial y la dinámica de los parámetros de calidad de agua del Lago Vichuquén en dos temporadas del año 2016 mediante la utilización de dos imágenes de satélite del sensor OLI de Landsat 8, en conjunto con datos in situ y laboratorio. Se estimó a partir de modelos de regresión lineal multiple método por pasos los parámetros Chl-a y ZSD. Los resultados indican que el estado trófico del lago Vichuquén corresponde a un nivel eutrófico en verano y mesotrófico en otoño. Los análisis de laboratorio establecen para la temporada de verano y otoño que los datos de la Chl-a oscilan entre los 14,1 y 5,5 µg/l y para la ZSD entre los 3,7 y 2,5 m respectivamente. El aumento de los niveles de eutrofización del Lago Vichuquén se ve influenciado en primer lugar por la estacionalidad y en segundo lugar por los diferentes usos de suelo que aceleran este tipo de procesos tales como las plantaciones forestales de pino radiata y eucalipto, las actividades agrícolas y las áreas urbanas circundantes al lago. El error medio cuadrático para cada variable y cada temporada varió en Chl-a en verano y otoño es 0,74 y 0,01 µg/l y la ZSD 0,16 m respectivamente.