Las cianobacterias son bacterias fotosintéticas que producen toxinas (cianotoxinas) nocivas para el ser humano y los animales. Cuando las condiciones ambientales son favorables -luz, temperatura del agua, aguas estancadas y aportes elevados de nutrientes- pueden proliferar masivamente, comprometiendo el uso del agua para la agricultura, el abastecimiento de agua potable y las actividades de ocio generando problemas de seguridad y salud pública.
En este contexto, la Universidad de Salamanca a través de su Grupo de Investigación Reconocido TIDOP (Tecnologías de la Información para la Digitalización Inteligente de Objetos y Procesos), dirigido por el catedrático Diego González-Aguilera en la Escuela Politécnica Superior de Ávila, participa en el proyecto europeo de vanguardia ‘Cyan’EAU, Sistemas innovadores del control de la proliferación de cianobacterias en las masas de agua del SUDOE’.
La innovadora iniciativa de investigación impulsada desde la Universidad de Oporto (Portugal) persigue prevenir y controlar la proliferación de las cianobacterias en aguas de interior, fenómeno cada vez más frecuente en ríos, embalses y lagos del sur de Europa agravado por los efectos del cambio climático. Con un presupuesto de 1,6 millones de euros y enmarcado en el programa Interreg Sudoe, el consorcio científico internacional reúne a instituciones de España, Francia y Portugal, con el objetivo de desarrollar herramientas innovadoras y de bajo coste para la detección precoz, la prevención y la mitigación sostenible de estos organismos capaces de generar graves impactos ambientales, económicos y de salud.
Desafío urgente y abordaje integral
Para ello, Cyan’EAU aborda el desafío de las cianobacterias de manera integral, actuando en las tres fases clave del problema. En primer lugar, se centra en la prevención por medio del análisis de los factores ambientales que desencadenan su proliferación, con el objetivo principal de reducir riesgos antes de que se produzcan episodios críticos.
Asimismo, el segundo de los aspectos esenciales consiste en la incorporación de sistemas de alerta temprana, que combinan tecnologías innovadoras de teledetección con sensores avanzados IoT capaces de monitorizar en tiempo real parámetros de interés en las aguas —como temperatura, oxígeno disuelto o nutrientes—, permitiendo, además, calibrar y validar los datos satelitales y de drones con gran precisión.
Finalmente, cuando la proliferación es inevitable, el proyecto europeo apuesta por soluciones sostenibles, diseñadas para neutralizar los efectos nocivos de estas bacterias en los ecosistemas acuáticos y en la salud pública, minimizando el impacto ambiental y económico.
TIDOP y plataforma geoespacial
La lucha contra las cianobacterias es “un desafío urgente que afecta tanto al medio ambiente como a la salud pública. Con Cyan’EAU apostamos por un enfoque innovador, sostenible y colaborativo para anticiparnos a un problema que el cambio climático intensifica cada año”, subraya a Comunicación USAL Diego González-Aguilera, catedrático de Ingeniería Cartográfica, Geodésica y Fotogrametría de la Universidad de Salamanca.
Concretamente, desde TIDOP -referente internacional en tecnologías de la información geoespacial, digitalización 3D, inteligencia artificial y gestión del territorio- se coordinarán investigaciones centradas en el análisis de zonas piloto, el desarrollo de modelos predictivos basados en inteligencia artificial y la implementación de sistemas de detección temprana, todo ello integrado en una plataforma geoespacial liderada por los investigadores de la Universidad de Salamanca.
Así, el objetivo es doble, “anticiparse a la proliferación y, cuando sea inevitable, neutralizar sus efectos de manera sostenible”, destaca el director del GIR de la USAL, cuya experiencia en modelización y análisis avanzado aporta un valor clave en la lucha contra la proliferación de cianobacterias.
Además, el proyecto contempla la impartición de talleres y formación especializada dirigidos a gestores de recursos hídricos y entidades públicas, con el fin de que las soluciones científicas se apliquen de forma directa en la gestión del agua. Por otra parte, el carácter transnacional de Cyan’EAU permitirá compartir conocimiento y experiencias entre equipos de los tres países participantes, garantizando que los resultados sean extrapolables a otras regiones de Europa que enfrentan desafíos similares.
Cambio climático y contaminación en aguas superficiales del espacio Sudoe
El cambio climático (reducción del volumen de los flujos de agua, irregularidad de las precipitaciones, aumento de las temperaturas y de la radiación solar) y las actividades humanas que liberan grandes cantidades de nutrientes en el medio ambiente están aumentando el riesgo de proliferación de cianobacterias, que pueden multiplicarse de manera explosiva en cuestión de días hasta el punto de representar una relevante fuente de contaminación de las aguas superficiales del espacio Sudoe.
Las estrategias actuales para la gestión de estos organismos tóxicos son progresivamente más costosas y menos eficaces a consecuencia de todo ello. Lo que provoca un aumento del riesgo para los usuarios del agua y para los ecosistemas acuáticos, “además de un desafío cada vez mayor para las entidades gestoras de los recursos hídricos que evidencia la urgencia de nuevas soluciones”, concluye.
GIR TIDOP de la Universidad de Salamanca
Creado en el año 2005, el Grupo de Investigación Reconocido TIDOP (Tecnologías de la Información para la Digitalización Inteligente de Objetos y Procesos), pertenece al Departamento de Ingeniería Cartográfica y del Terreno de la Universidad de Salamanca y aúna sus esfuerzos en torno a 3 pilares fundamentales: la industria geoespacial, las energías renovables y el análisis de estructuras y materiales.
TIDOP se caracteriza por poseer una composición multidisciplinar, con miembros especializados en diferentes campos: geomática, computación, ingeniería industrial, ingeniería civil y arquitectura. Una de las principales fortalezas del grupo es su amplia transferencia de tecnología con más de 12 patentes y 32 propiedades intelectuales. Premiado tanto a nivel internacional como nacional en numerosas ocasiones, es uno de los grupos de investigación con mayor producción científica de la Universidad de Salamanca.
Como resultado, TIDOP trabaja en numerosos proyectos en colaboración con compañías líderes en el sector industrial dentro de los campos de la ingeniería aeroespacial, energía, seguridad y transporte e infraestructuras, entre otros.
