La nueva torre Eddy Covariance permitirá mejorar las estimaciones de la evapotranspiración para afinar el balance hídrico y conocer los flujos de carbono a corto y largo plazo.

La medición de Flujos Turbulentos “Eddy Covariance” (FTEC) permite entender las dinámicas de energía, carbono y agua desde pequeñas escalas temporales hasta anuales.

Torre Eddy Covariance. Foto: EPN.

Los páramos proveen servicios ambientales cruciales como regulación y provisión de agua, almacenamiento de carbono, conservación de la biodiversidad, entre otros.

Para entender su funcionamiento y tratar de cerrar los balances hídricos, es pertinente estudiar las dinámicas de energía, dióxido de carbono y agua. Estos elementos son fundamentales para la vida porque activan diversos procesos que son críticos como: la fotosíntesis, fijación de carbono en el suelo, evapotranspiración, infiltración, entre otros.  

En el Ecuador, estas dinámicas han sido poco estudiadas, especialmente en la parte norte de la región Andina. Si bien existe un estudio al respecto en el páramo de Zhurucay, al Sur del país, los resultados de esa investigación realizada por Galo Carillo de la Universidad de Cuenca no son extrapolables a las condiciones del Antisana.

Gracias a un proyecto de la Escuela Politécnica Nacional (EPN), los páramos del Área de Conservación Hídrica Antisana (ACH-A) ahora cuentan con la instrumentación apropiada para el desarrollo de estos análisis: la técnica conocida como medición de Flujos Turbulentos “Eddy Covariance” (FTEC) que permite entender las dinámicas de energía, carbono y agua desde pequeñas escalas temporales hasta anuales. 

Xavier Zapata, hidrólogo de EPN y líder del proyecto, afirma que existe una red mundial de sistemas de FTEC conocida como (FLUXNET)  en la que se encuentran integrados aproximadamente unos 600 sistemas FTEC instalados en diferentes ecosistemas del mundo. Él destaca que con este instrumental se han podido validar modelos globales de clima, carbono y agua, y entender los impactos futuros de cambios climáticos.

Bajo este contexto, a finales de 2019, se instaló un sistema FTEC en el ACH-A; convirtiéndolo en el sistema ubicado a mayor altura en toda Latinoamérica.

Instalación de la torre Eddy Covariance. Foto: EPN.

Esta iniciativa de investigación está financiada por la EPN con la colaboración de la Empresa Pública Metropolitana de Agua Potable y Saneamiento de Quito (EPMAPS) y el Fondo para la Protección del Agua (FONAG) en temas técnicos y logísticos como: personal, seguridad, movilización e insumos.

En cuanto a sus características técnicas y su funcionamiento, el sistema FTEC cuenta con: un medidor de viento en tres direcciones, un medidor de concentraciones de dióxido de carbono y vapor de agua de la atmósfera, un medidor de energía, un pluviómetro, medidores de humedad del suelo, placas de calor del suelo.

Al momento, los datos registrados durante los primeros 45 días de funcionamiento del sistema, indican que el viento predominante proviene del noreste con velocidades entre los 5 y 10 m/s, registrándose vientos máximos hasta los 20 m/s. Por otro lado, los flujos de CO2 muestran un ciclo diurno donde hay flujos de Carbono positivos hacia la atmósfera y en la noche estos se reversan mediante su captura en la vegetación circundante.

Además, Xavier comenta que el sistema ha evidenciado otros datos interesantes relacionados con los valores medios de secuestro de CO2, radiación neta, calor latente y sensible; y desde luego, evapotranspiración, pero que aún no son suficientes para sacar conclusiones.

En el futuro, con datos continuos y robustos se pretende mejorar las estimaciones de la evapotranspiración para afinar el balance hídrico y conocer los flujos de carbono a corto y largo plazo. Además, con ello se busca responder una gran incógnita de esa área: ¿cómo se formó allí el suelo y qué profundidad tiene?

Finalmente, al momento se está trabajando en una conexión remota para potenciar el funcionamiento de la torre. El objetivo es evitar los esfuerzos que se requieren cuando se realiza la descarga de datos de forma manual. Con ello se podrá realizar una transmisión remota en tiempo real; algo crucial para asegurar un registro continuo de los datos a largo plazo.

Por lo pronto, el sistema tiene una capacidad de almacenamiento de datos de hasta seis meses, sin pérdida de información. Esto resulta reconfortante en medio de la crisis mundial producida por el Covid-19 que ha paralizado a la sociedad.

Revisión y Supervisión: Luna Delerue – FONAG y María Emilia Rueda – EPMAPS.
Reportería y redacción: Diego Ribadeneira Falconí – FONAG.