Soil Spectral Reflectivity Analysis of Slurry Pollution from Intensive Livestock Farming
DOI:
https://doi.org/10.5944/etfvi.16.2023.36672Keywords:
Remote sensing; Sentinel-2; swine industry; nitrates; soil pollutionAbstract
The Spanish swine industry contributes 14% of the entire agricultural production, being a significant component of the national economy. However, intensive livestock farms involve a risk to environmental and public health. Nitrate leaching losses from slurry discharge to surface and groundwater have become a severe environmental problem nowadays. This study used remote sensing techniques to analyze a collection of Sentinel-2 satellite images to evaluate reflectivity of slurry discharges. Summer and winter period images from 2015 to 2022 were used to determine the spectral response of two plots, one of the slurry discharges and another one of the control plots. The acquired results showed significant changes in soil moisture and land cover, which could be related to the slurry discharge. Although, these data are not exempt from uncertainty, which could be affected by differences in soil structure, texture and composition, by climatic phenomena, as well as by the characteristics of the satellite images used (capture frequency and spatial-spectral resolution of the sensor). Despite the limitations, it proved that variations in the discharge plot show a greater spectral change in the summer months than in winter due to the differences in humidity detected in the mid-infrared spectrum (SWIR).
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