El Laboratori de Bioacústica de Vilanova capta les primeres imatges i sons des de l'Amazones

El Laboratori d'Aplicacions Bioacústiques (LAB) de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), dirigit per l’investigador Michel André, juntament amb científics del Brasil i Austràlia, ha instal·lat a les reserves brasileres de Mamirauá i Amanã els deus primers sensors de monitorització en temps real de la biodiversitat a l'Amazones. Emmarcat en el projecte Providence, aquesta acció ajudarà a combatre l'extinció d'espècies a la selva tropical.

El projecte Providence representa un pas important en el coneixement de l’Amazones i en la conservació de la seva biodiversitat i és una iniciativa pionera al món. La instal·lació dels deu primers sensors sense fils, ara fa una setmana, a l’extrem sud de les Reserves Mamirauá i Amanã, serveix per monitoritzar constantment la vida silvestre sota la coberta de la selva tropical. L'equip científic, que ja està rebent els primers registres en temps real, està format pel Laboratori d'Aplicacions Bioacústiques (LAB) de la UPC, únic grup espanyol, l'Institut de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá i la Universitat Federal d'Amazones (UFAM) del Brasil, i la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO), d'Austràlia. Es tracta de la primera fase de Providence, un projecte finançat per la fundació nord-americana Gordon and Betty Moore.

Durant 12 dies, un equip de 30 persones, entre científics i membre de les comunitats indígenes locals, han estat instal·lant la xarxa de sensors a les Reserves Mamirauá i Amanã, entre els rius Amazones i Japurá, a l’estat d’Amazones. Entre tots, han comprovat que la tecnologia funciona en una de les regions més complexes del planeta, com són les selves inundables de l’Amazones. Amb una superfície de més de 3,5 milions hectàrees, aquestes reserves són dues de les més grans unitats de conservació del país i refugi per a diverses espècies de fauna i flora, algunes d’elles autòctones de la regió. Els mòduls de la tecnologia Providence estan equipats amb càmeres i micròfons que capten durant les 24 hores del dia el moviment i el comportament dels éssers vius que habiten a la selva.

El gran avenç d’aquesta tecnologia és la capacitat per identificar espècies d’animals (aus, rèptils i mamífers, i també dofins, peixos i insectes) a través de la imatge i el so, i enviar automàticament aquesta informació (via satèl·lit, wi-fi o 3G) des de la reserva de Mamirauá a una base de dades localitzada en el LAB, des d’on estaran disponibles a la societat. L’objectiu és crear un observatori de la biodiversitat a l’Amazones accessible per a tothom.

Ulls i oïdes dins la selva

El sistema està format per dos mòduls, d’imatge i so, que operen alhora per gravar i identificar espècies de la fauna, i s’alimenten amb panells d’energia solar, gràcies al clima càlid i humit de l’Amazones. Els mòduls d’imatge  són els “ulls” del sistema i estan habilitats per filmar animals tant a la llum del dia com durant la nit (amb l’ajut de lents infraroges), i fins i tot en condicions climàtiques adverses, com en temporals. Per evitar consums innecessaris, part dels dispositius d’imatges funcionen en estat semi-latent, és a dir, s’activen només quan un animal s’hi apropa.

Per garantir la comunicació, les antenes s’han instal·lat en els punts alts dels arbres més grans i transmeten informació diversa (fotos, estudis o el nom de l’espècie) a la base de dades. El sistema es completa amb un mòdul sonor ubicat dins d’un llac “per registrar els sons d’espècies subacuàtiques, com el dofí rosat i el tucuxi (una altra espècie de cetaci)”, indica l'investigador Michel André, director del Laboratori d'Aplicacions Bioacústiques (LAB) de la UPC, responsable del projecte Providence a Espanya. Aquest expert en bioacústica, vinculat a l'Escola Politècnica Superior d'Enginyeria de Vilanova i la Geltrú (EPSEVG), afirma que “Providence permet, per primera vegada, establir un sistema precís de registre i avaluació de l'estat de la biodiversitat d'aquesta regió de l'Amazones, i proporciona un sistema d'alerta que ens informarà de qualsevol canvi que pugui amenaçar la vida a la selva".

Michel André explica que les tecnologies d’anàlisis acústic instal·lades “tenen capacitat per arribar a distàncies més grans que les dels dispositius d’imatge, limitades por la densitat de la selva, i  permeten identificar en temps real els animals pels sons que emeten”. A més, els mòduls de so disposen de dos micròfons, un per a freqüències sonores audibles per als éssers humans i l’altre per al so que no capta l’oïda humana, com el produït pels rat-penats, així com d‘un hidròfon per a l’enregistrament de dofins i peixos. Les dades estaran disponibles on line en la plataforma http://projectprovidence.org

Intel·ligència artificial per reconèixer espècies

La identificació acústica d’espècies d’animals es duu a terme mitjançant un sistema d’intel·ligència artificial, desenvolupat pel LAB i utilitzat originalment per a la monitorització de la contaminació acústica marina. En la fase actual, el sistema està entrenat per reconèixer més de 30 espècies d’animals característics de la fauna amazònica, com el jaguar, el dofí rosa i diverses espècies de micos.

En la fase següent del projecte, s’ampliarà a un centenar el nombre de sensors de la xarxa, a fi de fer un seguiment de tota l’extensió de la Reserva Mamirauá, que esdevindrà la primera del món a ser monitoritzada constantment. La tercera fase completarà el projecte amb la instal·lació d’un miler de nodes de sensors al llarg de tot l’Amazones del Brasil i d’altres països amb territoris que tenen presència en aquesta selva.

Les espècies s'estan extingint a un ritme més ràpid del que es necessita per poder-les catalogar, però fan falta avaluacions precises de la seva biodiversitat. La manca d’inversions, les dimensions de l’Amazones, que és la selva tropical més gran de la Terra, i l’escàs nombre d’investigadors que treballen en aquesta conca són alguns dels desafiament que han originat el projecte Providence. Un sistema intel·ligent, eficaç i sostenible amb un assoliment i resultats més amplis que els mètodes tradicionals de monitorització.

“Volem que aquesta informació i la tecnologia siguin útils per a altres investigadors perquè la ciència avanci. Que el sistema serveixi com a eina d'educació, de gestió dels recursos naturals i conservació per a les comunitats locals i gestors d'unitats i, de manera general, que serveixi per enviar un missatge al món sobre el que està succeint amb la biodiversitat a l'Amazones”, afirma l'investigador Emiliano Ramalho, investigador de l’Instituto Mamirauá i coordinador del Providence.