Aqualitas es un proyecto que persigue el desarrollo de un sistema de análisis de imágenes que permita la identificación taxonómica automática de diatomeas y el cálculo de índices bióticos para las redes de control y seguimiento del estado ecológico en los ríos europeos basadas en diatomeas. Estas algas resultan de gran utilidad en la monitorización de la calidad de las aguas, de ahí la importancia que la automatización de los procesos de análisis conlleva. El enfoque convencional ha consistido usualmente en su identificación y cuantificación mediante microscopía óptica; sin embargo existe una necesidad de aplicar técnicas de reconocimiento automatizado para obtener herramientas diagnósticas (redes de vigilancia ambiental, sistemas de alerta temprana) adecuadas para facilitar la gestión de los recursos hídricos y los procesos de toma de decisiones. Sin embargo, el análisis manual de imágenes de tales sistemas es poco práctico; debido a la enorme diversidad de este grupo de microalgas y su gran plasticidad morfológica. Los nuevos sistemas de análisis de imagen ofrecen una solución potencialmente ventajosa en comparación con los métodos manuales de conteo e identificación. Además, existe la necesidad de implementar herramientas de software robustas y flexibles para la clasificación de imágenes de diatomeas, que permitan el posprocesamiento de datos para la evaluación ambiental y otras aplicaciones.

La metodología a desarrollar pretende la implementación de una herramienta destinada a la evaluación global de la calidad biológica actual en diversos ecosistemas acuáticos europeos utilizando índices bióticos basados en la estructura de la comunidad de diatomeas y compararla con los resultados proporcionados por otros métodos bióticos y abióticos, recurriendo tanto a colecciones actuales como a re-análisis de imágenes ya obtenidas, explorando igualmente su aplicabilidad en el análisis paleoambiental, diatomología forense, estudios arqueológicos, etc. El objetivo de esta aplicación es la de proporcionar a los gestores ambientales nuevos mecanismos de diagnóstico del estado ecológico en las masas de agua dulce, en cumplimiento de los requisitos establecidos por la Directiva Marco del Agua de la Unión Europea (DMA), así como el diseño de procedimientos de evaluación automatizada que permitan una biomonitorización más eficiente de la calidad del agua.

El estudio consistirá en un análisis sistemático de una selección de micrografías de campo claro de las especies más representativas en distintos ambientes acuáticos europeos, de forma que se cubra un amplio espectro de condiciones ambientales diferentes. Para ello se pretende cubrir de forma realista el flujo de trabajo completo de un sistema bioindicador desde la captura, al análisis, la identificación y la determinación de los índices de calidad. Los datos obtenidos se explotarán igualmente para la elaboración de herramientas de diagnosis ambiental del impacto ecológico asociado a las distintas estrategias de gestión, evolución de las condiciones climáticas, etc. El presente proyecto propone paralelamente una caracterización global de los requisitos necesarios para la automatización completa del proceso de diagnosis taxonómica y ambiental a partir de muestras de diatomeas, a la que seguirá un detallado análisis estadístico a fin de obtener un catálogo florístico actualizado y una batería de índices diatomológicos aplicables en la determinación del estado ecológico de los diferentes tramos fluviales.