Inteligencia artificial y agricultura sostenible para cuidar el Mar Menor

  • El CSIC ha creado un mapa digital del Mar Menor con IA y satélite Sentinel-2 que analiza una década de cambios en la calidad del agua.
  • El estudio identifica la Rambla del Albujón como una de las zonas más degradadas y divide la laguna en tres áreas ambientales diferenciadas.
  • La investigación revela un nuevo estado de equilibrio ecológico, estable pero sin significar una recuperación del ecosistema.
  • El proyecto NewAgro Mar Menor impulsa prácticas agrícolas más sostenibles en la cuenca para reducir la presión sobre la laguna.

Vista general del Mar Menor

El Mar Menor se ha convertido en un auténtico laboratorio a cielo abierto donde la ciencia, la tecnología y el sector agrario tratan de ir de la mano para frenar años de deterioro ambiental. Mientras los vecinos siguen muy pendientes del color del agua y de los episodios de “sopa verde”, los investigadores afinan cada vez más las herramientas con las que medir qué está pasando realmente en la laguna murciana.

En paralelo, la agricultura del entorno intenta adaptarse a modelos más sostenibles, con proyectos que buscan reducir el aporte de nutrientes y mejorar la gestión del riego. Sobre la mesa, un reto compartido: entender con precisión cómo ha cambiado el Mar Menor en la última década y qué se puede hacer, desde tierra y desde el mar, para aliviar la presión sobre el ecosistema costero más famoso de España.

Un mapa digital para radiografiar el Mar Menor con todo detalle

El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), a través del Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía (ICMAN-CSIC), ha desarrollado una metodología que combina inteligencia artificial con imágenes del satélite Sentinel-2 para estudiar con gran precisión la evolución de la calidad del agua del Mar Menor durante casi diez años.

La investigación, publicada en la revista Journal of Hydrology, se apoya en una serie temporal de imágenes tomadas entre julio de 2015 y junio de 2024. Sentinel-2 ofrece una resolución espacial de 10 metros por píxel, suficiente para seguir la evolución de grandes zonas costeras y detectar cambios relevantes en el estado de la laguna, aunque sin llegar al detalle de objetos pequeños como embarcaciones individuales.

A partir de estas imágenes, el equipo científico ha monitorizado dos indicadores clave: la clorofila-a, utilizada para estimar la cantidad de algas presentes, y la turbidez, que refleja la cantidad de materia en suspensión en el agua. Niveles elevados de ambos parámetros suelen asociarse a procesos de eutrofización y pérdida de oxígeno, dos fenómenos especialmente preocupantes en el Mar Menor.

El análisis no se ha limitado a una simple lectura de valores, sino que ha recurrido a técnicas de aprendizaje automático no supervisado (machine learning) y métodos estadísticos avanzados. Estas herramientas permiten agrupar zonas de la laguna en función de su comportamiento ambiental, algo muy útil para entender dónde se concentran los problemas y cómo evolucionan con el tiempo.

Gracias a esta aproximación, los investigadores han podido generar un mapa digital de alta resolución del Mar Menor, en el que se identifican con claridad las áreas más degradadas y se describen sus patrones ambientales. Este mapa se convierte así en una base sólida para la toma de decisiones de gestores y administraciones.

Rambla del Albujón y tres grandes áreas ambientales en la laguna

Uno de los resultados más destacados del trabajo del CSIC es la división del Mar Menor en tres grandes zonas ambientales, definidas según sus características y comportamiento a lo largo de la última década. Este tipo de zonificación ayuda a diferenciar sectores con distinta sensibilidad y respuesta a los impactos externos.

Entre las áreas más problemáticas aparece con fuerza la Rambla del Albujón, un cauce que desemboca en la laguna entre Los Alcázares y El Algar y que se ha consolidado como uno de los principales puntos de entrada de nutrientes al ecosistema. Las imágenes satelitales y los modelos de IA coinciden en señalar esta zona como una de las más degradadas.

El estudio también muestra cómo esta metodología permite distinguir entre cambios estacionales, tendencias a largo plazo y episodios puntuales. Así, no es lo mismo una variación propia de cada verano, asociada al aumento de temperatura, que una deriva progresiva de empeoramiento o un pico brusco ligado a una DANA o a lluvias torrenciales.

Según explican las investigadoras implicadas, entre ellas Paola Barba e Isabel Caballero, el uso de algoritmos que agrupan píxeles con comportamientos similares ha facilitado identificar patrones que, a simple vista, pasarían desapercibidos. De este modo, se ha podido ver cómo determinadas áreas responden de forma distinta a los mismos episodios de estrés ambiental.

Este nivel de detalle es especialmente relevante para planificar actuaciones de restauración y vigilancia, ya que permite priorizar las zonas más sensibles y ajustar mejor los recursos disponibles, tanto técnicos como económicos.

“Sopas verdes”, DANA de 2019 y un nuevo equilibrio ecológico

El análisis de casi diez años de datos no se queda en una foto fija, sino que vincula directamente las anomalías detectadas con episodios extremos que han marcado la historia reciente del Mar Menor. Entre ellos destacan las conocidas “sopas verdes” de 2016 y 2017, cuando la proliferación de algas tiñó el agua y redujo drásticamente la concentración de oxígeno.

Asimismo, la investigación relaciona cambios bruscos en clorofila-a y turbidez con la DANA de 2019 y otros eventos meteorológicos posteriores, que aumentaron el aporte de agua dulce, sedimentos y nutrientes desde la cuenca vertiente. Estos episodios han alterado de forma notable la dinámica del ecosistema lagunar.

Uno de los hallazgos más llamativos es la identificación de un nuevo estado de equilibrio en los últimos años. Según los autores, los valores de clorofila-a y turbidez parecen haberse estabilizado, lo que podría hacer pensar en una mejora. Sin embargo, los investigadores son claros al respecto: esta estabilidad no equivale a una recuperación del Mar Menor.

Más bien, apuntan a que la laguna habría pasado a un funcionamiento ecológico distinto, donde los parámetros se mantienen en torno a unos valores relativamente constantes, pero aún alejados de lo que se consideraría una situación saludable. Es decir, el sistema se habría adaptado a un contexto de presión continua, sin volver a su estado original.

Este cambio de equilibrio, detectado gracias a la combinación de IA y observación satelital, sirve de aviso a navegantes: la ausencia de grandes sobresaltos en los indicadores no significa que el problema esté resuelto, sino que los impactos acumulados han impuesto una nueva “normalidad” ecológica.

Herramientas para una gestión más eficiente del Mar Menor

Más allá de los resultados científicos, la metodología desarrollada por el ICMAN-CSIC tiene aplicaciones muy prácticas para la gestión ambiental de la laguna y de otras zonas costeras europeas sometidas a presiones similares.

En primer lugar, permite optimizar la ubicación de las estaciones de muestreo sobre el terreno. En vez de distribuir sensores y campañas de campo de forma homogénea, los gestores pueden concentrar esfuerzos en las zonas más sensibles o representativas, ajustando mejor el número de puntos de control y su posición exacta.

Esto se traduce en una reducción de costes de seguimiento y en una mayor eficiencia de los recursos disponibles, sin perder capacidad de análisis. De hecho, la zonificación con una resolución de 10 metros proporciona un nivel de detalle difícil de alcanzar solo con muestreos tradicionales.

Además, herramientas de este tipo ofrecen información continua y actualizada sobre la evolución del ecosistema, algo clave en un contexto de cambio climático y episodios climatológicos extremos cada vez más frecuentes. La capacidad de anticiparse o reaccionar con rapidez ante una nueva “sopa verde” o una DANA puede marcar la diferencia.

La investigadora Isabel Caballero, que lidera el trabajo, subraya que esta aproximación basada en IA y satélites puede contribuir a diseñar medidas de adaptación más eficaces frente al cambio global. La idea es que la tecnología no sustituya al trabajo de campo, sino que lo complemente y lo haga más inteligente.

Agricultura innovadora para reducir la presión sobre la laguna

Mientras la comunidad científica afina sus modelos de seguimiento, en tierra firme se despliega otro frente clave: la transformación de la agricultura en la cuenca del Mar Menor. El proyecto NewAgro Mar Menor, coordinado por la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT) junto a PROEXPORT, trabaja precisamente en esa dirección.

Esta iniciativa, financiada por la Fundación Biodiversidad del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico, está orientada a diseñar y evaluar estrategias agronómicas avanzadas que faciliten una transición hacia modelos de producción más sostenibles en el entorno de la laguna.

El proyecto se estructura en cinco bloques de trabajo interrelacionados, que abarcan desde el uso de sensores para monitorizar el riego hasta la incorporación de flora auxiliar y el cultivo de algas en los cultivos. Uno de sus ejes principales es la monitorización inteligente del agua de riego, utilizando herramientas digitales para ajustar los aportes hídricos y minimizar pérdidas y escorrentías hacia el Mar Menor.

NewAgro también apuesta por la implantación de trampas inteligentes para el control de lepidópteros, reduciendo así la necesidad de tratamientos fitosanitarios intensivos. Junto a ello, se investiga la reducción del uso de nitrógeno mineral mediante la aplicación de biocarbón y el efecto combinado de bioestimulantes y enmiendas orgánicas sobre el suelo y los cultivos.

Otro de los apartados relevantes es el rediseño de los setos agrícolas como elementos que, más allá de separar parcelas, actúan como barreras vegetales, refugio para fauna útil y soporte para mejorar los servicios ecosistémicos. Todo ello con la idea de que el paisaje agrícola contribuya a amortiguar la llegada de nutrientes y sedimentos a la laguna.

Divulgación, gastronomía y relevo generacional en torno al Mar Menor

El proyecto NewAgro Mar Menor no se limita a la investigación en parcelas y laboratorios. En colaboración con la Asociación de Familias y Mujeres del Medio Rural (AFAMMER), organiza actividades de carácter lúdico-técnico para acercar estas innovaciones a la población y al tejido productivo.

Entre las propuestas destaca una feria en el edificio CIM en la que empresas y entidades vinculadas al entorno del Mar Menor pueden mostrar sus productos, servicios y proyectos relacionados con la sostenibilidad y la innovación agroalimentaria. La idea es que agricultores, familias y visitantes vean de forma tangible cómo se está intentando cambiar el modelo.

La gastronomía también juega su papel, con demostraciones culinarias en directo a cargo de chefs de la Región de Murcia, como David López, del restaurante Local de Ensayo. En estas sesiones se elaboran recetas tradicionales del Campo de Cartagena, poniendo el acento en el valor del producto local y el patrimonio gastronómico de la zona.

Para los más pequeños se organizan talleres de robótica, pintura y agricultura, con el objetivo de que las nuevas generaciones se familiaricen con conceptos como la automatización del riego, la biodiversidad o el uso responsable de los recursos. Además, se exponen trabajos sobre relevo generacional y el papel de las mujeres en el medio rural, un aspecto clave para que el cambio de modelo sea duradero.

En conjunto, estas iniciativas intentan que la protección del Mar Menor no se perciba solo como un asunto técnico o administrativo, sino como un proyecto colectivo que toca la economía local, la cultura gastronómica, la educación y la cohesión social en la zona.

Con la combinación de mapas digitales de alta resolución, inteligencia artificial y agricultura innovadora, el Mar Menor encara una etapa en la que se conoce mucho mejor qué está ocurriendo bajo la superficie de sus aguas y qué prácticas en tierra firme pueden marcar la diferencia. Los datos apuntan a un ecosistema que ha cambiado de equilibrio y que sigue bajo presión, pero también a la aparición de herramientas y estrategias que, si se aplican con constancia y coordinación, pueden ayudar a reconducir su futuro en España y servir de referencia para otras lagunas y zonas costeras de Europa.

ADN ambiental para monitorizar ecosistemas marinos
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