Cartografía de la vulnerabilidad a la contaminación de las aguas subterráneas empleando aprendizaje automático: cuenca hidrográfica Mayarí, Cuba

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Resumen

La cuenca hidrográfica Mayarí, ubicada en la región oriental de Cuba, ha sido declarada de interés nacional por el Consejo Nacional de Cuencas Hidrográficas por lo que estudios dirigidos a preservar sus recursos naturales tienen especial interés. El objetivo de este artículo es evaluar la vulnerabilidad intrínseca a la contaminación de las aguas subterráneas en la cuenca hidrográfica Mayarí por el impacto de la migración vertical de potenciales contaminantes vertidos en su superficie. Se empleó el algoritmo de aprendizaje automático k-medias sobre las variables pendiente topográfica, índice de atenuación del suelo, densidad de fallas tectónicas y formaciones geológicas. Se analizó la variación espacio-temporal de la vegetación y la salinidad de los suelos en la cuenca según el índice normalizado de vegetación (NDVI) y el índice de salinidad de suelos (NDSI) empleando imágenes satelitales Landsat de los años 2000 y 2023. Se obtuvo un mapa de vulnerabilidad intrínseca de las aguas subterráneas a la contaminación por infiltración de potenciales contaminantes superficiales a escala 1:100 000 que discrimina zonas de baja, moderada, alta y extrema vulnerabilidad. En el período analizado el índice de vegetación aumentó y la salinidad de los suelos disminuyó, lo que impacta favorablemente en la protección de los recursos hídricos. El procedimiento presentado forma parte de un sistema de alerta temprana para prevenir el posible deterioro de la calidad de las aguas subterráneas en la cuenca Mayarí. Puede ser aplicado a otras cuencas del territorio nacional y a escalas de trabajo más detalladas.