Análisis espectral de la calidad de agua del lago Titicaca utilizando datos satelitales y datos in situ

Abstract

El presente estudio realiza un análisis espectral y limnológico de la calidad del agua del Lago Titicaca, en su sector peruano, mediante la integración de datos satelitales obtenidos por los sensores MODIS-Aqua y VIIRS-SNPP con registros in situ reportados por la Autoridad Nacional del Agua (ANA) en el Informe Técnico N.º 070-2019-ANA-AAA TDPS. Las imágenes correspondientes a octubre de 2019 fueron procesadas con el software NASA SeaDAS 9.0.1 mediante el módulo OCSSW, empleando los algoritmos OC3M y OC3V/OCI para la estimación de la clorofila-a (mg·m⁻³), parámetro bio-óptico clave para evaluar la productividad fitoplanctónica y el grado de eutrofización. Los resultados evidencian una marcada variabilidad espacial: el Lago Mayor mantiene condiciones oligotróficas a mesotróficas (<1.0 mg·m⁻³), mientras que la Bahía Interior de Puno presenta niveles eutróficos severos (>30 mg·m⁻³), asociados al aporte de nutrientes (N y P), alta DBO₅ y pH básico. Los valores satelitales mostraron alta correlación con los datos in situ (R² ≥ 0.8; RMSE ≤ 0.5 mg·m⁻³), confirmando la consistencia intersensor MODIS–VIIRS y su capacidad para reproducir los patrones bio-ópticos observados por la red nacional. Asimismo, los resultados respaldan la interpretación del Informe ANA-070 sobre la superación de los estándares ECA-Agua (0.008 mg·L⁻¹ de clorofila-a) en la Bahía Interior, donde la acumulación de nutrientes y la limitada renovación hídrica intensifican la eutrofización. Este trabajo demuestra la viabilidad de la teledetección espectral como herramienta de monitoreo continuo y científico para ecosistemas altoandinos, y plantea la necesidad de calibraciones regionales de los algoritmos OCx para mejorar la precisión en aguas ópticamente complejas del Lago Titicaca.