EROSPLOP

 A quién va dirigido el proyecto

Planificadores del uso del suelo, administraciones públicas o empresas privadas interesadas en predecir el impacto de futuros cambios ambientales sobre la erosión del suelo. 

Objetivo del proyecto

Mejorar la comprensión de la erosión del suelo mediante un enfoque innovador, multiescala y multidisciplinar. El proyecto se centra en la erosión del suelo en pendientes pronunciadas mediante técnicas geomáticas (UAV, TLS), monitorización instrumental, experimentos físicos y modelización integral. Además, se evalúan los impactos de los futuros cambios ambientales sobre la erosión del suelo.

El proyecto utilizará diversas zonas de estudio en los Pirineos centrales y orientales para configurar el modelo. No obstante, el modelo también se aplicará a otras cuencas pirenaicas para garantizar su transferibilidad. Por último, los distintos resultados de esta investigación se evaluarán con los grupos de interés que participan en el consorcio, con el fin de proponer recomendaciones sobre la planificación del uso del territorio y la mitigación de la erosión.

Descripción del proyecto

La erosión del suelo representa una importante amenaza ambiental para los ecosistemas naturales, la sostenibilidad y la productividad agrícola. Diversos estudios recientes han demostrado que el problema de la erosión del suelo es aún más grave en España que en otros países debido a su clima particular y a sus condiciones ambientales. Además, los futuros cambios en el clima y en la cobertura del suelo influirán considerablemente en su degradación. Estas condiciones cambiantes dificultan la realización de predicciones fiables sobre la erosión del suelo. A pesar de ello, son pocos los estudios que han abordado la predicción de la erosión del suelo, tanto presente como futura, mediante un enfoque cuantitativo y físico.

El proyecto EROSPLOP se centra en la erosión del suelo en pendientes pronunciadas y trabaja a tres escalas diferentes: la pendiente de talud, la cuenca de primer orden y la escala regional. En estas distintas escalas de trabajo, el volumen de suelo erosionado se mide, por un lado, mediante técnicas geomáticas, como la fotogrametría digital basada en vehículos aéreos no tripulados y la técnica de estructura a partir del movimiento (SfM), tanto aérea (a escala regional) como terrestre (a escala de cuenca y de talud), así como mediante escáneres láser. Una monitorización detallada de los cambios en la superficie del suelo permitirá analizar exhaustivamente los mecanismos de erosión a escala de pendiente.

Por otro lado, se lleva a cabo una monitorización instrumental precisa a escala de cuenca en dos zonas de estudio con suelos diferentes (de grano grueso y de grano fino), así como a escala de pendiente, tanto en el experimento a gran escala como en el laboratorio. A escala de cuenca, se miden las precipitaciones, la escorrentía y el transporte de sedimentos, mientras que a escala de pendiente se registran datos adicionales, como la humedad y la temperatura del suelo, la energía de la lluvia y la radiación, entre otros.

Los datos de monitorización se interpretan junto con las observaciones geomorfológicas para definir un modelo conceptual. A continuación, toda la información se integra y analiza mediante los modelos de erosión del suelo existentes y el nuevo modelo desarrollado durante el proyecto. Este nuevo modelo multiescala se concibe como una herramienta integrada en una base de datos de referencia espacial e impulsada por reglas heurísticas que permiten realizar distintos análisis según la escala considerada: determinista (método de elementos finitos y punto material) a escala de pendiente, estocástico basado en la física a escala regional y estocástico mixto determinista/descendente a escala de cuenca.

Finalmente, el nuevo modelo multiescala se aplica para evaluar los impactos de los futuros cambios ambientales (cambios climáticos y cambios en el uso y la cobertura del suelo) sobre la erosión del suelo en pendientes pronunciadas. Las condiciones climáticas futuras se obtienen de modelos climáticos regionales existentes y de escenarios específicos (RCP2.6 y RCP8.5). Por su parte, las futuras condiciones de cobertura del suelo se modelizan mediante un software de modelización geoespacial existente. Como resultado final, el modelo multiescala cuantifica el transporte de sedimentos en condiciones ambientales futuras en cuencas regionales seleccionadas y genera mapas de susceptibilidad a la erosión del suelo.

El proyecto utilizará diversas zonas de estudio en los Pirineos centrales y orientales para configurar el modelo. No obstante, el modelo también se aplicará a otras cuencas pirenaicas para garantizar su transferibilidad. Por último, los distintos resultados de esta investigación se evaluarán con los grupos de interés que participan en el consorcio, con el fin de proponer recomendaciones sobre la planificación del uso del territorio y la mitigación de la erosión.

Proyecto financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación.