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GEOFÍSICA AVANZADA AL SERVICIO DEL DESARROLLO SOSTENIBLE
GEOFÍSICA AVANZADA AL SERVICIO DEL DESARROLLO SOSTENIBLE
Sergio Labbé 1
1. VEOLIA Chile; sergio.labbe@veolia.com
RESUMEN
La ONU hace notar que el progreso económico y social del último siglo ha estado ligado a una fuerte degradación ambiental, que ha puesto en peligro nuestro desarrollo y supervivencia futuros. De hecho, la FAO (Food and Agriculture Organization) y la IAEA (International Atomic Energy Agency) señalan que actualmente la degradación del suelo afecta a 1.900 millones de hectáreas en todo el mundo, lo que representa aproximadamente el 65% de los recursos edáficos del planeta.
Luego, y tal como lo afirma Circle Economy, el reto del siglo XXI debe ser recuperar el equilibrio entre la satisfacción de las necesidades de las personas y la salud del planeta. En ese sentido, urge tener conciencia de la importancia de la conservación del suelo y los recursos hídricos, puesto que, si no se toman acciones oportunas, la sostenibilidad de los ecosistemas y la productividad de la tierra podrían verse gravemente alterados.
La Geofísica Avanzada se constituye en una potente herramienta a través de la cual la industria de la celulosa y el papel podrá hacer más eficiente el uso del agua, controlar la erosión y estabilidad del suelo, identificar necesidad de remediaciones; y, en definitiva fomentar el desarrollo sostenible. Todo ello, de manera no destructiva, ni invasiva.
PALABRAS CLAVE: Geofísica avanzada; Pasivos ambientales; Contaminación del suelo.
1. ANTECEDENTES:
Mediante el uso de dron, georradar, perfilómetro electromagnético y magnetómetro es posible -con gran confiabilidad- la detección de anomalías geomorfológicas existentes en el subsuelo, la identificación de pasivos ambientales y/o contaminaciones, el posicionamiento de los acuíferos; y, junto con ello, monitorear un conjunto de variables de interés para la industria de la celulosa y el papel.
Se trata de una “fase cero de gestión ambiental e ingeniería” que aporta beneficios concretos tales como:
• Posicionamiento volumétrico y georreferenciación de los hallazgos.
• Rapidez y menor costo relativo al tratarse de una metodología no invasiva, ni destructiva.
• Confiabilidad gracias a una metodología redundante orientada a “cero falsos positivos”.Capacidad de optimizar y focalizar recursos técnicos y financieros, al identificar y posicionar los hallazgos.
• Alta trazabilidad, evidencias y documentación técnica de respaldo que facilita la gestión ambiental y la gestión técnico-administrativa.
2. MÉTODOLOGÍA:
La metodología redundante considera el uso de las siguientes tecnologías:
2.1) Escaneo y fotogrametría mediante dron:
Un especialista mediante un dron dotado de GPS Diferencial y sensores infrarrojos, térmicos y multiespectrales efectuará un escaneo completo del área de interés hasta una cota de 2 a 3 metros de profundidad, buscando identificar y posicionar cambios en la radiación térmica y emisividad multiespectral asociable a presencia de patologías y otras anomalías en superficie, fase libre y en las cotas someras del subsuelo (pérdidas de calor, puntos fríos, puntos calientes o detección de emisividades compatibles con fugas, contaminación u otras anomalías a corroborar posteriormente mediante georradar, perfilómetro y magnetómetro).
Junto a lo anterior, es posible abordar lograr 2 objetivos complementarios:
• Efectuar fotogrametría de detalle por nube de puntos y a partir de allí elaborar un Modelo Digital del Terreno (MDT).
• Elaborar mapas de vigor NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) los que permiten disponer de información relativa a la salud y el crecimiento de los cultivos en diferentes áreas de un campo e identificar problemas como estrés hídrico, enfermedades, o deficiencias de nutrientes.
2.2) Mediciones mediante perfilómetro electromagnético:
A través de un recorrido a pie por las instalaciones o infraestructuras de interés con el georradar, es posible identificar -con gran resolución y hasta unos 7 metros de profundidad- la estructura geomorfológica y geológica del terreno; y, a partir de allí detectar anomalías, plumas de contaminación, así como detectar y posicionar elementos naturales y estructuras artificiales.
Esto, a partir de la medición de la conductividad eléctrica del subsuelo a partir de su respuesta a la propagación de campos electromagnéticos.
Entre las aplicaciones de esta tecnología a la industria de la celulosa y el papel se tiene:
• Control de la erosión y estabilidad del suelo (perfectamente aplicable a Depósitos de Residuos Industriales Sólidos – DRIS).
• Localización de infraestructuras subterráneas.
Lo anterior, mediante la emisión de pulsos electromagnéticos de corta duración por parte del georradar y el correspondiente registro de los ecos de los elementos que hay en el subsuelo (el georradar captura unos 20.000 puntos de datos por metro lineal).
• Control de la erosión y estabilidad del suelo.
• Evaluación de la humedad y salud del suelo.
• Evaluación y optimización de los cultivos a través de los mapas de vigor.
• Detección de contaminantes y control de las remediaciones.
• Localización de infraestructuras subterráneas.
En cuanto a los beneficios que se puede obtener, se tiene:
• Técnico-operativos: Identificación oportuna y razonablemente precisa de elementos de anomalías geomorfológicas, posicionamiento de acuíferos o contaminación en el subsuelo disponiendo de una sólida documentación y trazabilidad para la gestión de acciones de remediación. Asimismo, la capacidad de mejorar de manera continua la eficiencia de los procesos y del uso de recursos.
• Económicos: Optimización de recursos económicos al conocerse de manera oportuna y razonablemente precisa los sitios y ámbitos de interés donde focalizar recursos y esfuerzos. Además, es posible reducir costos a través del uso eficiente y sostenible del agua.
• Sociales: Por ejemplo, la detección y gestión oportuna de pasivos ambientales permite adelantarse y eventualmente anular el impacto negativo a la comunidad y ecosistemas, mejorando las perspectivas de disponer de recursos para las futuras generaciones.
• Medioambientales – Sostenibilidad: Contribución directa a iniciativas de reducción de la huella ecológica y al fomento de las prácticas y economía sostenibles. Asimismo, asegurar la viabilidad de las operaciones forestales de manera simultánea con la protección del medio ambiente.
4. CONCLUSIONES
La Geofísica Avanzada se constituye en una innovadora herramienta que puede contribuir a que la industria de la celulosa y el papel logre su propósito y objetivos de manera más eficiente y sostenible.
Por su parte, la aplicación de una metodología redundante que considera la utilización en paralelo de
distintas tecnologías, permite la corroboración de los hallazgos por 2 o más métodos o fuentes de datos, lo que aumenta significativamente la confiabilidad de conjunto (orientación a “cero falsos positivos”).
Los beneficios operativos, técnicos, económicos, sociales y medioambientales que se pueden alcanzar son reales, y ya han sido experimentados en distintos sectores industriales en Chile y en distintas partes del mundo.
Finalmente, se destaca que la Geofísica Avanzada, por su agilidad, efectividad y característica no invasiva, ni destructiva, permite fomentar la gestión y prácticas sostenibles, así como el uso eficiente de los recursos.
5. REFERENCIAS
• Hirzel, J., et al (2021). Soil chemical properties and wheat production in three Andisol with applications of material from the cellulose industry. Revista Brasileira de Ciencia Do Solo (45). https:// www.scielo.br/j/rbcs/a/5qgVq5Qs6NpKZwLqBFLKgLH/?lang=en#.
• Ramírez M., Sofía. Aplicación de residuos industriales no peligrosos del proceso de generación de celulosa como mejoradores de suelos. Chile. 2023.
• Pértile, P., et al (2012). Application of alkaline waste from pulp industry to acid soil with pine. Revista Brasileira de Ciencia Do Solo, 36(3), 939–950. https:// doi.org/10.1590/s0100-06832012000300024.
• Intagri (2015). La Capacidad de Intercambio Catiónico del Suelo. Intagri S.C. https://www.intagri. com/articulos/suelos/la-capacidad-de-intercambio- cationico-del-suelo.
