Comunicación presentada al V Congreso Ciudades Inteligentes
Autor
- Alejandro Munevar, Vicepresidencia Comercial, SKG Tecnología
Resumen
La Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca ha implementado una solución integral que permite el análisis de aspectos que influyen en el manejo del medio ambiente y que contribuye al desarrollo de políticas para el desarrollo sostenible, el reconocimiento de alertas ambientales y de riesgos y la toma de decisiones. Todo esto a partir del monitoreo de estaciones de calidad del aire, parámetros de calidad del agua, foto trampas para el conocimiento de la biodiversidad, vuelos no tripulados para el seguimiento de la actividad minera y el seguimiento de trámites permisivos y sancionatorios de la entidad.
Palabras clave
Alertas, Análisis de Riesgos, Big Data, Indicadores de Calidad Ambiental, Minería Ilegal, Sostenibilidad
Introducción
La Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca como máxima autoridad ambiental dentro de su jurisdicción, es la entidad encargada de administrar los recursos naturales renovables y el medio ambiente; para lo cual ejecuta políticas, planes, programas y proyectos ambientales (CAR, 2018).
En el desarrollo de su objeto misional, la CAR se apoya con diferentes sistemas, bases de datos, hojas de cálculo y algunas estaciones de medición de parámetros, pero toda esta información está atomizada en la entidad y se usa para atender contingencias o por pedido de los directivos para informes específicos. En resumidas cuentas, la entidad no contaba con un sistema que permitiera ver y tratar el medio ambiente como “un todo” para el conocimiento de la calidad ambiental en la jurisdicción de la corporación y para la toma de decisiones.
En este sentido, con la estructuración de la información unificada, en tiempo real y actualizable en una plataforma, permite ver el ambiente de manera holística, realizar predicciones, generar alertas, visualizar y realizar seguimiento y control a minería ilegal, realizar predicciones de parámetros como climatología e inundaciones y ver información en tiempo real.
El proyecto
En el ejercicio de Autoridad Ambiental en el territorio, la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca-CAR, viene ejerciendo el seguimiento, vigilancia, control y desarrollo sostenible para la recuperación del medio ambiente y los recursos naturales renovables, convirtiéndose en un reto clave para la Corporación el realizar invenciones en el sistema, por ejemplo, combinaciones de innovaciones tecnológicas, organizativas y sociales que permitan aunar objetivos económicos, sociales y ambientales. El uso de este tipo de procesos nuevos o modificados, técnicas, prácticas, sistemas y productos permite un oportuno desempeño y agilidad en la captura de datos de las diferentes zonas donde se presentan dificultades geográficas o climatológicas, así como la reducción del daño ambiental si se compara con otras alternativas, la mitigación del impacto del cambio climático y la prevención de riesgos naturales.
En virtud de lo anterior, la Corporación ha venido implementado el uso de tecnologías para la optimización y fortalecimiento de sus procesos operacionales para el seguimiento y control de los recursos naturales y la administración del medio ambiente, por ello ha avanzado en diferentes proyectos con herramientas tecnológicas en:
- Suministro de aviones no tripulados (Drones), accesorios y repuestos para monitoreo, control ambiental y software para post procesamiento de información Cartográfica para la identificación, seguimiento y control de los vertimientos, captaciones de agua (legales e ilegales).
- Se adquirieron 26 cámaras de rastreo infrarrojo negro de resolución de 12 MP, rango máximo de captura de imagen de 12 metros, video con calidad HD con luz diurna y nocturna, señor de movimiento, intervalo de grabación de videos de 3-10 segundos, funciona con tarjeta SD hasta 32 GB y pilas de 120 MB, grabación de sonido. 25 Cámaras de fototrampeo con control inalámbrico de transferencia/imagen con APP, GPS resolución de 14 MP sensor de movimiento PIR con Hyper 60 pulgadas intervalo de grabación 0.3 sg, LED infrarrojo invisible flash video HD con sonido rango máximo de captura de imagen 12 mts. – Contrato de Selección Abreviada No.1552 de 2016.
- Se adquirieron 18 cámaras de fototrampeo (marca BUSHNELL TROPHY CAM HD ESSENTIAL) E3-119837, las cuales fueron instaladas para monitoreo y seguimiento de fauna silvestre en los municipios de Guatavita, Yacopí, La Calera, Saboyá, Ubaté y Chiquinquirá. Donde se registró diferentes especies como: Tremarctos ornatus (oso andino), Puma concolor (puma), Cerdocyon thous (Zorro), Nasua nasua (Cusumbo), Cuniculus paca (borugo), Sciurus vulgaris (Ardilla), Penelope montagnii (pava) Didelphis marsupialis (Zarigueya), Ñeque (Dasyprocta punctata) Leopardus tigrinus (Tigrillo)entre otros como también Canis lupus familiaris (Perro). Así mismo han permitido realizar la identificación de la fauna silvestre que ha tenido interacción negativa con sistemas pecuarios que es el caso del Oso Andino y Felinos como el tigrillo y el puma y de la domestica como Perros, donde se tomaron acciones para manejo de esta problemática – Convenio 1605 de 2016.
- Se adquirirán 65 cámaras de Fototrampeo con sus respectivas guayas, baterías, memoria y estuche protector – Convenio N°1838 de 2017.
Esta información necesitaba de una integración y análisis sistémico que permitiera avanzar hacia una gestión ambientalmente sostenible en el territorio CAR. De aquí nace la necesidad de implementar la Plataforma Tecnológica para la Evaluación, Seguimiento y control Ambiental, cuyo objetivo es el monitoreo del 100% de la jurisdicción de la Corporación en todo lo relacionado con el medio ambiente y la misión institucional de la Corporación.
La plataforma de evaluación, seguimiento y control ambiental es una herramienta abierta, integrable, modular y escalable compuesta por 3 componentes Datos, Modelos analíticos y Módulo de administración, lo que permite la integración con soluciones de hardware y software nuevos y existentes, para entregar en un ambiente único toda la información relevante para la gestión y operación de las CAR. También permite el crecimiento a través del desarrollo de nuevos módulos según las necesidades.
Los algoritmos de la plataforma PESCAR procesan y analizan tanto la información en tiempo real como los datos históricos con el fin de generar alertas automáticas que permiten la identificación y gestión oportuna de los riesgos y en caso tal de cualquier eventualidad, prestar los servicios que se requieran permitiendo tomar decisiones a los administradores para prevenir incidentes ambientales.
Materiales y métodos
La plataforma ha sido de construcción participativa con la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca, levantando requerimientos y entendiendo los procesos en cada área y/o recurso (agua, aire, suelo, etc.), así como la integración con diversos proveedores de los modelos de dispersión atmosférica, imágenes satelitales, estado de las bases de datos y formas de integración a la plataforma.
Se realizaron casos de uso los cuales se validaron con los usuarios que van a estar de cara a la plataforma PESCAR, realizando ajustes y talleres con los diseñadores para hacer de la plataforma algo más amigable y usable.
El estado de la captura de los datos de la red hidrometeorológica de la CAR se ha levantado a partir de visitas decampo a las estaciones que tiene la corporación (416 en total).
Para realizar el control a los polígonos mineros en las zonas de Ubaté y Sabana Centro se realizó un levantamiento fotogramétrico para la construcción de un mapa base, con el fin de determinar el estado actual de las 2 zonas. Posteriormente se realizará seguimiento a través de sobrevuelos aleatorios con Drones con el fin de tomar imágenes, procesarlas y determinar si se las empresas están cumpliendo lo estipulado en los títulos, solicitudes, PMRRA y licencias ambientales.
Finalmente, se realizan diseños de alarmas y predicciones, botón de pánico, y otros casos de uso para despliegues y consulta de información para ir modulando la plataforma para la CAR.
Resultados
A través de la integración de los datos, procesamientos y modelos analíticos construidos para la plataforma tecnológica, se lograron los siguientes resultados:
- Modelización Meteorológica: Integrando los datos de las estaciones meteorológicas con las que cuenta la car se logró parametrizar el modelo Weather Research and Forecasting – Advanced Research – WRF-ARWv3.9.1.1 para la jurisdicción con el fin de realizar seguimiento a:
- Temperatura (ºC)
- Nubosidad (% opacidad)
- Precipitación (mm)
- Humedad relativa del aire (%)
- Viento en intensidad (m/s) y dirección (º)
- Altura de la capa límite (m).
- Presión atmosférica (hPa)
- Radiación de onda corta (watt/m2).
- Radiación de onda corta (watt/m2).
- Con esta herramienta adicionalmente, se logró realizar simulaciones meteorológicas con el fin de definir pronósticos hasta de 72 horas.
- Se logró realizar modelos de dispersión de contaminantes en el aire teniendo en cuenta las fuentes y el inventario de emisiones.
- Identificación de posibles fuentes contaminantes a través de herramientas de retrotrayectorias una vez las estaciones de calidad del aire generan alertas o sobrepasos de umbrales definidos.
- Se logró integrar en tiempo real a la plataforma los datos de las estaciones meteorológicas, a través, de una aplicación móvil.
- Para realizar el control a la actividad minera, se realizó un levantamiento fotogramétrico para la construcción de un mapa base en las zonas de Ubaté y Sabana Centro, con el fin de determinar el estado actual de las 2 zonas. Posteriormente, de manera periódica se realizan seguimiento a través de sobrevuelos aleatorios con Drones con el fin de tomar imágenes, procesarlas y determinar si se las empresas están cumpliendo lo estipulado en los títulos, solicitudes, planes de restauración ambiental y licencias ambientales.
Conclusiones
La plataforma PESCAR genera un impacto positivo en la percepción de gestión y administración de la car. En este sentido, esta plataforma se convierte en la herramienta ideal para monitorear condiciones y gestionar operaciones desde un centro de monitoreo, debido a que permite a los operadores de la plataforma visualizar información del estado de las variables en tiempo real y gestionar las operaciones y recursos disponibles para responder a incidentes vinculando todos los elementos disponibles y al mismo tiempo involucrando al ciudadano en el proceso de conservación del medio ambiente.
Toda esta gestión, al final se verá reflejada en la satisfacción de sus usuarios ante la gestión de los entes administrativos y el fortalecimiento del sentido de pertenencia por parte de los usuarios logrando así, que la implementación de una solución tecnológica pionera se convierta en la herramienta principal de la CAR para la gestión efectiva del medio ambiente.
La innovación de la plataforma está en tener una visión holística del medio ambiente que permite hacer correlaciones, determinar alarmas, realizar predicciones, hacer estudios específicos, contar con información actualizada y en tiempo real, lo cual permite la mejora en la gestión del medio ambiente. Adicionalmente con la implementación de la plataforma se espera realizar un seguimiento y control adecuado para las áreas mineras en explotación y evitar el asentamiento de nuevas zonas de minería ilegal.
Referencias
- CAR. (2018). Corporacion Autonoma Regional de Cundinamarca CAR. Obtenido de Misión y Visión.
- INFOTIC. (2019). Taller de diseño PESCAR. Bogota.