La Escollera (Santa Marta) implementa medición de ambientes marinos en tiempo real

El proyecto, desarrollado en alianza con el Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras José Benito Vives de Andréis (Invemar) y con una empresa privada de telecomunicaciones, es un piloto de monitoreo “inteligente” con base en el Internet de las cosas (IoT), con el cual los datos obtenidos se enviarían por el ciberespacio, lo que facilitaría el trabajo de investigación en los ecosistemas.

El profesor Sven Zea, de la UNAL Sede Caribe, ha liderado los trabajos en La Escollera, considerado como un “laboratorio a cielo abierto” para aprender sobre ecología y oceanografía de un cuerpo de agua parcialmente encerrado que se forma cuando las aguas dulces provenientes de ríos y quebradas fluyen hacia el océano y se mezclan con el agua salada del mar, también conocidos como estuarios.

“La Escollera es una laguna pequeña, construida a principios de 1980, con no más de 160 m de ancho y un canal de 400 m que desemboca en la orilla del mar. Alrededor de ella, y en una isla ubicada en su centro, se sembraron manglares muy bien desarrollados, con 5 m de altura; hoy todo el ecosistema ya es muy natural”, explica el investigador.

Desde 2017 se registran allí –mediante equipos electrónicos– variables básicas del agua como salinidad, temperatura, oxígeno, pH o acidez y nivel del mar, para medir la marea y la luz, y evaluar cómo se extingue. Aunque los datos se recogen cada dos semanas, los sensores hacen mediciones cada media hora.

“Es la ventaja de estos sistemas: uno puede ver cómo varía entre el día y la noche, y a lo largo de semanas y meses, para las épocas climáticas”, agrega.

Datos de salinidad y temperatura entre enero de 2017 y febrero de 2018 siguieron el esquema estacional del mar abierto del área de Santa Marta, alternando entre menor temperatura (mínima 24,6 °C) y mayor salinidad (máxima 38,9) en época seca y de afloramiento costero (diciembre a abril); y entre mayor temperatura (máxima 34,7 °C) y menor salinidad (35) en época de lluvia (mayo a noviembre), con los valores más bajos de salinidad después de aguaceros persistentes (mínimo 15,1).

Así mismo, la columna de agua está generalmente bien mezclada y se estratifica después de aguaceros en época de lluvia (mezclándose rápidamente en horas o en días).

Esto parece obedecer especialmente al intercambio con el mar gracias a la marea, que oscila de +0,37 a –0,31 m (rango máximo de 0,68 m, datos de un año), y sigue el patrón astronómico regular de mareas mixtas del Caribe.

Las aguas de la laguna son regularmente verdes y de variada transparencia, excepto durante fuertes lluvias, tras lo cual se tornan pardas. La extinción de luz en la vertical es en general alta y no muy variable, pero con frecuencia la luz alcanza el fondo, lo que permite la existencia de macroalgas bentónicas en algunas porciones de la laguna.

Tecnología “inteligente”

La necesidad de agilizar el proceso de recolección de la información generó la oportunidad de pensar en el proyecto “Diseño e implementación de un piloto IoT de monitoreo inteligente para ambientes marinos y costeros de Colombia”.

“Los nuevos sensores están en tres boyas, ubicadas en tres sectores críticos de la laguna; son controladas por cajas electrónicas que toman los datos, los procesan, los mandan por radio a un enrutador y de ahí se conectan a un módem de internet, de donde es posible acceder a ellos mediante un servidor de red comercial y uno de aplicaciones, dispuesto por la Sede Bogotá, con el profesor Jorge Sofrony, del Departamento de Ingeniería en Mecatrónica”, explica.

Hoy está en proceso de programar el sistema para que reciba los datos, haga los cálculos, guarde la información en una matriz de hoja de cálculo y gráficas, y después poder descargarlos.

El profesor Zea explica que “con la implementación del monitoreo tendremos la posibilidad de acceder a datos desde más puntos de la laguna (antes solo teníamos uno), lo cual permitirá una información más espacial, además de la ventaja puntual de recibir datos en tiempo casi real. Sin embargo, cada 15 días tendrán que limpiarse y recalibrarse para garantizar su correcto funcionamiento”.

El investigador precisa que, como proyecto piloto, estos sistemas podrían ser usados no solo para el estudio de otros ambientes marinos, sino también en la práctica para sectores de la economía como la agricultura, en la cual los sensores de temperatura y humedad –entre otros indicadores– son necesarios para la cosecha, pues ponen a disposición toda la información para los usuarios.