Titulo:
Dinámica multitemporal de las coberturas y el espejo de agua en la laguna de Fúquene
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Sumario:
La laguna de Fúquene, ubicada en los valles de Ubaté y Chiquinquirá, es uno de los ecosistemas acuáticos más importantes del altiplano cundiboyacense, en Colombia. Desde hace varias décadas, la población circundante a la laguna se ha beneficiado de los servicios que ofrece este ecosistema, tales como la provisión de agua para la agricultura y los acueductos locales, pesca, turismo y transporte. Sin embargo, anteriores procesos de desecación y eutrofización de sus aguas, debidas a la carga orgánica y de nutrientes vertida de manera descontrolada sobre este cuerpo de agua, han ocasionado fuertes impactos ambientales sobre este ecosistema. Una de las principales evidencias del disturbio antrópico ha sido la progresiva reducción del espejo de a... Ver más
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2017-03-10
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Dinámica multitemporal de las coberturas y el espejo de agua en la laguna de Fúquene Castillo, Ivón Maritza Rodríguez, Miguel Ángel disturbio antrópico eutrofización impacto ambiental sensorización remota sistemas de información geográfica Anthropic disturbance eutrophication environmental impact remote sensing geographic information systems |
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La laguna de Fúquene, ubicada en los valles de Ubaté y Chiquinquirá, es uno de los ecosistemas acuáticos más importantes del altiplano cundiboyacense, en Colombia. Desde hace varias décadas, la población circundante a la laguna se ha beneficiado de los servicios que ofrece este ecosistema, tales como la provisión de agua para la agricultura y los acueductos locales, pesca, turismo y transporte. Sin embargo, anteriores procesos de desecación y eutrofización de sus aguas, debidas a la carga orgánica y de nutrientes vertida de manera descontrolada sobre este cuerpo de agua, han ocasionado fuertes impactos ambientales sobre este ecosistema. Una de las principales evidencias del disturbio antrópico ha sido la progresiva reducción del espejo de agua a favor del crecimiento de diferentes tipos de coberturas vegetales acuáticas. Con el fin de analizar la dinámica de estas coberturas vegetales en el tiempo y en el espacio se emplearon herramientas de sensorización remota y sistemas de información geográfica. Mediante el análisis multitemporal de imágenes de satélite obtenidas en el periodo comprendido entre 1984 y 2003 se determinó que el área del espejo de agua presentó una disminución del 78.7 %. Espacialmente se estableció que la aparición y expansión de la vegetación acuática se ha dado desde las orillas norte y sur de la laguna. La disponibilidad restringida de imágenes de satélite no permitió establecer la tendencia actual de las áreas del espejo de agua y de las coberturas vegetales. La aplicación de herramientas de sensorización remota y sistemas de información geográfica permitió una cuantificación bastante precisa de los cambios espaciales y temporales que han presentado las coberturas de la laguna a lo largo del periodo de tiempo considerado, aun cuando la desecación de la laguna y la pérdida del espejo de agua es un fenómeno plenamente comprendido para la laguna de Fúquene.
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The Fúquene Lagoon, located in the valleys of Ubate and Chiquinquirá, is one of the most important aquatic ecosystems of the Altipano Cundiboyacense in Colombia. For several decades, the population surrounding the lagoon has benefited from the services this ecosystem provides such as water supply for agriculture and local communities, fisheries, tourism and transport. However, previous processes of desiccation and eutrophication of its waters, due to organic matter and nutrients discharged out of control on this body of water, have caused serious environmental impacts on the ecosystem. One of the main evidences of this anthropic disturbance has been the progressive reduction of the water surface in favor of the growth of different types of aquatic vegetation cover. In order to analyze the dynamics of these plant covers in time and space, this work was proposed in which tools from remote sensing and geographic information systems were employed. Through the multi-temporal analysis of satellite images for the period between 1984 and 2003 it was determined that the area of the water surface showed a decrease of 78.7%. Spatially it was established that the emergence and spread of aquatic vegetation has ocurred from the north and south shores of the lake. The restricted availability of satellite images limited the possibility to establish the trend of the areas of water surface and vegetation cover. The application of remote sensing and geographic information systems allowed a fairly precise quantification of spatial and temporal changes along the period considered, despite the draining of the lagoon and loss water mirror is a fully understood phenomenon.
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Aksoy, E. & Özsoy, G. (2002). Investigation of multi-temporal land use/cover and shoreline changes of the Uluabat Lake Ramsar site using RS and GIS. International Conference in Sustainable Land Use and Management, Çanakkale, Turkey. Alberti, M., Booth, D., Hill, K., Coburn, B., Avolio, C., Coe, S. & Spirandelli, D. (2007). The impact of urban patterns on aquatic ecosystems: An empirical analysis in Puget lowland sub-basins. Landscape and Urban Planning, 80, 345-361. Alexandridis, T. K., Takavakoglou, V., Crisman, T. L. & Zalidis, G. C. (2007). Remote sensing and GIS techniques for selecting a sustainable scenario for Lake Koronia, Greece. Environmental Management, 39, 278-290. Alsdorf, D. E., Rodríguez, E. & Lettenmaier, D. P. (2007). Measuring surface water from space. Reviews of Geophysics, 45(2), doi: http://dx.doi.org/10.1029/2006RG000197 Bastawesy, M. A., Khalaf, F. I., & Arafat, S. M. (2008). The use of remote sensing and GIS for the estimation of water loss from Tushka lakes, southwestern desert, Egypt. Journal of African Earth Science, 52, 73-80. Bustamante, S. (2010). Modelado de especies invasoras, caso de estudio: pérdida del espejo de agua en la laguna de Fúquene por invasión del buchón (Eichornia crassipes) (tesis de maestría). Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, Colombia. Camargo, J. A., & Alonso, A. (2006). Ecological and toxicological effects of inorganic nitrogen pollution in aquatic ecosystems: A global assessment. Environment International, 32, 831-849. CAR (Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca). (2000). Fúquene: el lecho de la zorra. Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca, Bogotá, Colombia. Clavijo-Awazacko, H. & Amarillo-Suárez, Á. (2013). Variación taxonómica y funcional en la artropofauna asociada a comunidades vegetales en humedales altoandinos (Colombia). Revista Colombiana de Entomología, 39(1), 155. Espitia-Contreras, J. P. (2013). Análisis de la aplicación del enfoque ecosistémico en la estrategia de manejo ambiental de la cuenca Ubaté-Suárez implementada en la laguna de Fúquene durante el período 2007-2009 (tesis de pregrado). Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá, Colombia. Giardino, C., Bresciani, M., Villa, P. & Martinelli, A. (2010). Application of remote sensing in water resource management: The case study of Lake Trasimeno, Italy. Water Resources Management, 24, 3885-3899. GRASS Development Team (2012). Geographic resources analysis support system (GRASS 6) programmer’s manual. Open Source Geospatial Foundation Project. Hernández-Cornejo, R., Koedam, N., Ruiz-Luna, A., Troell, M. & Dahdouh-Guebas, F. (2005). Remote sensing and ethnobotanical assessment of the mangrove forest changes in the Navachiste-San Ignacio-Macapule lagoon complex, Sinaloa, Mexico. Ecology and Society, 10(1), 16. Khan, F. A., Naushin, F., Rehman, F., Masoodi, A., Irfan, M., Hashmi, F., & Ansari, A. A. (2014). 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Papastergiadou, E. S., Retalis, A., Apostolakis, A., & Georgiadis, Th. (2008). Environmental monitoring of spatio-temporal changes using remote sensing and GIS in a Mediterranean wetland of Northern Greece. Water Resources Management, 22, 579-594. Parra, A., & Hernández, F. L. (2010). Identificación y delimitación de humedales lénticos en el valle alto del río Cauca mediante el procesamiento digital de imágenes de satélite. Ingeniería de Recursos Naturales y del Ambiente, 9, 77-88. Pathirana, S., Perera, K., & Sanaa, H. (2015). Impact of climate change on water resources in MENA countries: An assessment of temporal changes of land cover/land use and water resources using multi-temporal MODIS and Landsat data and GIS techniques. En Proceedings of the International Symposium on Remote Sensing (ISRS 2015). University of Southern, Queensland. Pernett, X. (2006). 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Fúquene, Cucunubá y Palacio: conservación de la biodiversidad y manejo sostenible de un ecosistema lagunar andino. Bogotá: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. Were, K. O., Dick, Ø. B. & Singh, B. R. (2013). Remotely sensing the spatial and temporal land cover changes in Eastern Mau forest reserve and Lake Nakuru drainage basin, Kenya. Applied Geography, 41, 75-86. Woodward, G., Gessner, M. O., Giller, P. S., Gulis, V., Hladyz, S., Lecerf, A., Malmqvist, B., McKie, B. G., Tiegs, S. D., Cariss, H., & Dobson, M. (2012). Continental-scale effects of nutrient pollution on stream ecosystem functioning. Science, 336(6087), 1438-1440. |
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Dinámica multitemporal de las coberturas y el espejo de agua en la laguna de Fúquene Multitemporal cover dinamics in the Fúquene lagoon La laguna de Fúquene, ubicada en los valles de Ubaté y Chiquinquirá, es uno de los ecosistemas acuáticos más importantes del altiplano cundiboyacense, en Colombia. Desde hace varias décadas, la población circundante a la laguna se ha beneficiado de los servicios que ofrece este ecosistema, tales como la provisión de agua para la agricultura y los acueductos locales, pesca, turismo y transporte. Sin embargo, anteriores procesos de desecación y eutrofización de sus aguas, debidas a la carga orgánica y de nutrientes vertida de manera descontrolada sobre este cuerpo de agua, han ocasionado fuertes impactos ambientales sobre este ecosistema. Una de las principales evidencias del disturbio antrópico ha sido la progresiva reducción del espejo de agua a favor del crecimiento de diferentes tipos de coberturas vegetales acuáticas. Con el fin de analizar la dinámica de estas coberturas vegetales en el tiempo y en el espacio se emplearon herramientas de sensorización remota y sistemas de información geográfica. Mediante el análisis multitemporal de imágenes de satélite obtenidas en el periodo comprendido entre 1984 y 2003 se determinó que el área del espejo de agua presentó una disminución del 78.7 %. Espacialmente se estableció que la aparición y expansión de la vegetación acuática se ha dado desde las orillas norte y sur de la laguna. La disponibilidad restringida de imágenes de satélite no permitió establecer la tendencia actual de las áreas del espejo de agua y de las coberturas vegetales. La aplicación de herramientas de sensorización remota y sistemas de información geográfica permitió una cuantificación bastante precisa de los cambios espaciales y temporales que han presentado las coberturas de la laguna a lo largo del periodo de tiempo considerado, aun cuando la desecación de la laguna y la pérdida del espejo de agua es un fenómeno plenamente comprendido para la laguna de Fúquene. The Fúquene Lagoon, located in the valleys of Ubate and Chiquinquirá, is one of the most important aquatic ecosystems of the Altipano Cundiboyacense in Colombia. For several decades, the population surrounding the lagoon has benefited from the services this ecosystem provides such as water supply for agriculture and local communities, fisheries, tourism and transport. However, previous processes of desiccation and eutrophication of its waters, due to organic matter and nutrients discharged out of control on this body of water, have caused serious environmental impacts on the ecosystem. One of the main evidences of this anthropic disturbance has been the progressive reduction of the water surface in favor of the growth of different types of aquatic vegetation cover. In order to analyze the dynamics of these plant covers in time and space, this work was proposed in which tools from remote sensing and geographic information systems were employed. Through the multi-temporal analysis of satellite images for the period between 1984 and 2003 it was determined that the area of the water surface showed a decrease of 78.7%. Spatially it was established that the emergence and spread of aquatic vegetation has ocurred from the north and south shores of the lake. The restricted availability of satellite images limited the possibility to establish the trend of the areas of water surface and vegetation cover. The application of remote sensing and geographic information systems allowed a fairly precise quantification of spatial and temporal changes along the period considered, despite the draining of the lagoon and loss water mirror is a fully understood phenomenon. Castillo, Ivón Maritza Rodríguez, Miguel Ángel disturbio antrópico eutrofización impacto ambiental sensorización remota sistemas de información geográfica Anthropic disturbance eutrophication environmental impact remote sensing geographic information systems 7 1 Artículo de revista Journal article 2017-03-10T00:00:00Z 2017-03-10T00:00:00Z 2017-03-10 application/pdf Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano Revista Mutis 2256-1498 https://revistas.utadeo.edu.co/index.php/mutis/article/view/1183 10.21789/22561498.1183 https://doi.org/10.21789/22561498.1183 spa https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ 20 33 Aksoy, E. & Özsoy, G. (2002). Investigation of multi-temporal land use/cover and shoreline changes of the Uluabat Lake Ramsar site using RS and GIS. International Conference in Sustainable Land Use and Management, Çanakkale, Turkey. Alberti, M., Booth, D., Hill, K., Coburn, B., Avolio, C., Coe, S. & Spirandelli, D. (2007). The impact of urban patterns on aquatic ecosystems: An empirical analysis in Puget lowland sub-basins. Landscape and Urban Planning, 80, 345-361. Alexandridis, T. K., Takavakoglou, V., Crisman, T. L. & Zalidis, G. C. (2007). Remote sensing and GIS techniques for selecting a sustainable scenario for Lake Koronia, Greece. Environmental Management, 39, 278-290. Alsdorf, D. E., Rodríguez, E. & Lettenmaier, D. P. (2007). Measuring surface water from space. Reviews of Geophysics, 45(2), doi: http://dx.doi.org/10.1029/2006RG000197 Bastawesy, M. A., Khalaf, F. I., & Arafat, S. M. (2008). The use of remote sensing and GIS for the estimation of water loss from Tushka lakes, southwestern desert, Egypt. Journal of African Earth Science, 52, 73-80. Bustamante, S. (2010). Modelado de especies invasoras, caso de estudio: pérdida del espejo de agua en la laguna de Fúquene por invasión del buchón (Eichornia crassipes) (tesis de maestría). Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, Colombia. Camargo, J. A., & Alonso, A. (2006). Ecological and toxicological effects of inorganic nitrogen pollution in aquatic ecosystems: A global assessment. Environment International, 32, 831-849. CAR (Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca). (2000). Fúquene: el lecho de la zorra. Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca, Bogotá, Colombia. Clavijo-Awazacko, H. & Amarillo-Suárez, Á. (2013). Variación taxonómica y funcional en la artropofauna asociada a comunidades vegetales en humedales altoandinos (Colombia). Revista Colombiana de Entomología, 39(1), 155. Espitia-Contreras, J. P. (2013). Análisis de la aplicación del enfoque ecosistémico en la estrategia de manejo ambiental de la cuenca Ubaté-Suárez implementada en la laguna de Fúquene durante el período 2007-2009 (tesis de pregrado). Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá, Colombia. Giardino, C., Bresciani, M., Villa, P. & Martinelli, A. (2010). Application of remote sensing in water resource management: The case study of Lake Trasimeno, Italy. Water Resources Management, 24, 3885-3899. GRASS Development Team (2012). Geographic resources analysis support system (GRASS 6) programmer’s manual. Open Source Geospatial Foundation Project. Hernández-Cornejo, R., Koedam, N., Ruiz-Luna, A., Troell, M. & Dahdouh-Guebas, F. (2005). Remote sensing and ethnobotanical assessment of the mangrove forest changes in the Navachiste-San Ignacio-Macapule lagoon complex, Sinaloa, Mexico. Ecology and Society, 10(1), 16. Khan, F. A., Naushin, F., Rehman, F., Masoodi, A., Irfan, M., Hashmi, F., & Ansari, A. A. (2014). 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Papastergiadou, E. S., Retalis, A., Apostolakis, A., & Georgiadis, Th. (2008). Environmental monitoring of spatio-temporal changes using remote sensing and GIS in a Mediterranean wetland of Northern Greece. Water Resources Management, 22, 579-594. Parra, A., & Hernández, F. L. (2010). Identificación y delimitación de humedales lénticos en el valle alto del río Cauca mediante el procesamiento digital de imágenes de satélite. Ingeniería de Recursos Naturales y del Ambiente, 9, 77-88. Pathirana, S., Perera, K., & Sanaa, H. (2015). Impact of climate change on water resources in MENA countries: An assessment of temporal changes of land cover/land use and water resources using multi-temporal MODIS and Landsat data and GIS techniques. En Proceedings of the International Symposium on Remote Sensing (ISRS 2015). University of Southern, Queensland. Pernett, X. (2006). Proceso para cuantificar e interpretar las características físicas y químicas del suelo que reglan su función en relación con el agua, el almacenamiento de nutrientes y la infiltración (caso de la cuenca de la laguna de Fúquene). Lima: Centro Internacional de la Papa, LuzAzul Gráfica. QGIS Development Team (2009). QGIS Geographic Information System. Open Source Geospatial Foundation. Disponible en: http://qgis.osgeo.org R Core Team. (2014). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. Disponible en: http://www.R-project.org/ Rondón, G. A. & Vergara, K. V. (2012). Estudio espacial-temporal 1962-2011 de las lagunas Sayhuacocha, Raurac, Ampatococha y Tutayoc, Huancavelica, Perú. Revista Geográfica, 151, 151-177. Rodríguez-Briceño, L. S. (2012). Plan de Desarrollo municipio de Fúquene 2012-2015. Fúquene: Concejo Municipal de Fúquene. Rodríguez, A., Montaño, E., & Rodríguez, J. (2005). Evaluación preliminar de las patologías cutáneas asociadas con la aclimatación en cautiverio del “capitán de la sabana”, Eremophilus mutisii. Acta Biológica Colombiana, 10(2), 123-128. Sawaya, K. E., Olmanson, L. G., Heinert, N. J., Brezonik, P. L., & Bauer, M. E. (2003). Extending satellite remote sensing to local scales: Land and water resource monitoring using high-resolution imagery. Remote Sensing of Environment, 88(1), pp. 144-156. Sexton, J. O., Urban, D. L., Donohue, M. J., & Song, C. (2013). Long-term land cover dynamics by multi-temporal classification across the Landsat-5 record. Remote Sensing of Environment, 128, 246-258. Tarasenko, T. V. (2013). Interannual variations in the areas of thermokarst lakes in Central Yakutia. Water Resources, 40, 111-119. Vidal, L.F., Delgado, J. & Andrade, G.I. (2012). Laguna de Fúquene: entender la crisis, visualizar el futuro y acordar el camino. Gestión de Humedales 2: 17 – 26. Vidal, L. F. & Pérez, G. I. A. (2007). Fúquene, Cucunubá y Palacio: conservación de la biodiversidad y manejo sostenible de un ecosistema lagunar andino. Bogotá: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. Were, K. O., Dick, Ø. B. & Singh, B. R. (2013). Remotely sensing the spatial and temporal land cover changes in Eastern Mau forest reserve and Lake Nakuru drainage basin, Kenya. Applied Geography, 41, 75-86. Woodward, G., Gessner, M. O., Giller, P. S., Gulis, V., Hladyz, S., Lecerf, A., Malmqvist, B., McKie, B. G., Tiegs, S. D., Cariss, H., & Dobson, M. (2012). Continental-scale effects of nutrient pollution on stream ecosystem functioning. 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