En el marco de la creciente necesidad de mejorar la gestión de la calidad del aire y enfrentar con mayor precisión los desafíos del cambio climático, dos investigadores del IDEASA, Ellie López y Alejandro Casallas, participaron en la creación de esta nueva metodología desempeñando un papel fundamental en el diseño conceptual, la implementación técnica y la validación contextual del modelo propuesto. Su liderazgo fue decisivo para adaptar la metodología a las realidades urbanas, sociales y ambientales del territorio colombiano, fortaleciendo el impacto del estudio tanto a nivel académico como aplicado. Esta innovación científica fue publicada recientemente en la revista Remote Sensing of Environment, bajo el título High-resolution Anthropogenic Emission Inventories with Deep Learning in Northern South America.
El artículo presenta un enfoque innovador que combina imágenes satelitales de alta resolución (luces nocturnas del satélite SDGSAT-1), técnicas de aprendizaje profundo (deep learning) y variables socioeconómicas para construir inventarios de emisiones antropogénicas con una resolución espacial sin precedentes: 1 kilómetro. Estos inventarios incluyen contaminantes clave como PM₂.₅, PM₁₀ y NO₂, cuya distribución espacial se estima con mayor detalle y precisión que en métodos tradicionales.
La validación del modelo se realizó a través del sistema WRF-Chem, una herramienta de modelación atmosférica que permite simular concentraciones de contaminantes en superficie. Al comparar las simulaciones con datos observados en estaciones reales, se evidenció una notable reducción del error medio cuadrático (entre un 22 % y un 30 %), así como un incremento en la correlación estadística (de 0.68 a 0.85, según el contaminante). Esto demuestra la robustez del enfoque y su aplicabilidad en contextos urbanos de alta complejidad ambiental.
Uno de los hallazgos más relevantes del estudio es la identificación de variaciones estacionales en la calidad del aire, en particular el incremento de PM₁₀ durante la temporada seca debido a incendios forestales, con picos de hasta el 150 % en zonas rurales. Este tipo de información es crucial para la toma de decisiones en gestión ambiental y salud pública.
Gracias al aporte metodológico y científico de López y Casallas, el estudio demuestra no solo una mejora técnica en la generación de datos, sino también una visión estratégica que articula ciencia, política pública y desarrollo sostenible. Su participación desde la Universidad Sergio Arboleda consolida el rol de esta institución como un actor relevante en la investigación ambiental de alcance internacional.
Además de sus aportes técnicos, ambos investigadores aportaron un enfoque territorialmente sensible al adaptar el modelo a la realidad colombiana, lo cual es clave para su aplicación práctica en ciudades como Bogotá, Medellín o Barranquilla. Además, facilitaron el diálogo interdisciplinar con otros investigadores del proyecto, fortaleciendo el componente de colaboración científica regional.
Este tipo de investigación resulta fundamental para fortalecer la autonomía científica de los países del sur global en la producción de datos ambientales de calidad. Asimismo, ofrece herramientas replicables para otras regiones con limitaciones similares, y genera información estratégica para la formulación de políticas de calidad del aire, planeación urbana sostenible y cumplimiento de compromisos climáticos nacionales.
Para La Sergio, la publicación representa una contribución concreta a la solución de problemas ambientales reales. El trabajo de los investigadores del Instituto de Estudios y Servicios Ambientales de la Universidad Sergio Arboleda demuestra cómo la academia puede liderar desarrollos tecnológicos de alto nivel, con impacto regional y proyección global.
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