*Un proyecto internacional usa la inteligencia artificial para medir la salud del bosque con una red de sensores instalados debajo de la cubierta vegetal

15/02/2017-Madrid-El País

La actividad humana reduce la biodiversidad del Amazonas. Algunos estudios, como un artículo publicado en la revista Nature, el pasado julio, apuntan incluso a pérdidas cercanas –o superiores– a la mitad de las especies en aquellos sectores donde la masa forestal se ha reducido en un 20%. Pero, ¿hasta qué punto estos resultados son precisos? Un proyecto internacional busca responder a esta pregunta, al menos en lo que concierne al conocimiento de la fauna. Para conseguirlo, los investigadores que hay detrás de la iniciativa instalarán una red de sensores en la reserva natural de Mamirauá (Brasil).

Para los responsables de la iniciativa, llamada Providence, las herramientas usadas hasta ahora presentan serias limitaciones. La exploración con drones o satélites permite conocer de forma exhaustiva el estado de la cubierta forestal y saber, por ejemplo, si una parcela de selva está sufriendo los estragos de la deforestación. Sin embargo, todo aquello que suceda por debajo de las copas de los árboles escapa a su mirada. Y, si bien las observaciones sobre el terreno permiten obtener información detallada sobre el estado de la fauna, estas obligan a los científicos a trabajar en un punto de la selva. Un método costoso, por la inversión que conlleva realizar una expedición y por el riesgo que supone para los propios científicos. Este tipo de estudios, además, solo permiten conocer la situación en una parcela de la masa forestal.

Para cubrir este vacío, los investigadores pondrán en marcha una red de sensores en distintos puntos de la reserva natural de Mamirauá, en la región del Amazonas central. Cada uno de los nodos de la red contará con micrófonos y cámaras, que le permitirán captar de forma automática sonidos e imágenes de los animales que habiten en la zona. Los datos recogidos se transmitirán por satélite en tiempo real, para que investigadores de todo el mundo puedan aprovecharlos. La idea es contar con un método para recoger información sobre lo que pasa con la fauna en el interior de la selva de forma continua, ampliando al máximo el área de estudio. Todo ello, al tiempo que se reduce al mínimo la presencia humana, y el coste que se deriva de ponerla sobre el terreno. En este esfuerzo participan científicos del Instituto de Desarrollo Sostenible Mamirauá; el Laboratorio de Aplicaciones Bioacústicas de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), a través de la Fundación Sense of Silence, el centro de investigación australiano CSIRO, y la Universidad Federal del Amazonas.

¿De dónde surgió la idea? A juzgar por la explicación de Michel André, director del Laboratorio de Aplicaciones Bioacústicas de la UPC, la casualidad tuvo mucho que ver: “Hay un interés por preservar los delfines rosados en Mamirauá. Hace dos años pusimos allí la primera estación [de hidrófonos] bajo el agua [para medir su presencia en el lugar]. Estando allí en contacto con los investigadores, escuchando las dificultades que tenían para investigar bajo la cubierta vegetal. Les propusimos poner micrófonos, en lugar de hidrófonos”.

En realidad, el centro que André dirige usa, desde hace 20 años, estos aparatos para investigar “el impacto acústico de las actividades humanas en la conservación de los ecosistemas marinos”. Un punto de partida ideal: esta tecnología permite obtener datos a partir de los sonidos marinos, pese a que en el medio marino el sonido se transmite con mucha menos nitidez que en el aire. Para la obtención de imágenes, el Instituto de Desarrollo Sostenible Mamirauá se puso en contacto con el centro CSIRO, especializado en el reconocimiento automático de imágenes.
André explica que, gracias a la inteligencia artificial, los nodos que conforman la red pueden aprender a “asociar un sonido a una especie determinada”. Incluso en aquellas ocasiones en las que este no sea completamente audible. “Hay muchos parámetros identificativos vinculados a un sonido. Se puede programar a la red para que busque entre los parámetros, y sea capaz de calcular si es posible asignar un sonido a una determinada especie”, detalla.

La experiencia submarina de los investigadores de la UPC conlleva, además, otra ventaja. Se trata de máquinas preparadas para trabajar a grandes profundidades, bajo “condiciones ambientales extremas” como una presión varias veces superior a la de la atmósfera terrestre: “Esto nos ha permitido diseñar aparatos capaces de aguantar el calor y humedad del amazonas, con un mantenimiento mínimo”.

Hasta marzo de 2018, diez de estos sensores se instalaran en varios puntos de la reserva de Mamirauá. El objetivo de esta primera fase es ver si la red puede funcionar en la práctica, identificando a partir de muestras de sonidos e imágenes animales como “jaguares, monos o delfines rosas. Especies emblemáticas, o importantes porque se encuentran en peligro de extinción”, explica André. Para realizar esta tarea cuentan con 1,4 millones de dólares –1,32 millones de euros– de la Fundación Gordon y Betty Moore.

Si la red es capaz de cumplir este cometido, de marzo de 2018 a febrero de 2019 se instalarán 100 nodos de nueva generación. Estos deberían ser capaces de captar más señales acústicas y visuales, a un coste inferior. Los datos obtenidos en tiempo real, además, se trasladarán a una plataforma online para que estén disponibles para la ciudadanía y la comunidad científica. En una tercera etapa, la red se expandirá a 1.000 nodos, que se instalarán por todo el Amazonas. “Cuando estén en marcha será cuando entendamos la biodiversidad. Hay que verlo como el inicio del proyecto”, concluye.

André se muestra esperanzado. Más allá de las observaciones con drones, la información sobre el estado de la fauna de la reserva de Mamirauá escasea. Menos aún acerca del impacto que haya podido tener la actividad humana en esta zona: aunque las condiciones del lugar –situado en el cruce entre los ríos Japurá y Amazonas, de fácil inundación– hacen difícil que la tala sea una práctica forestal, la sobrepesca es un problema. Si el proyecto consigue los resultados esperados, saber cómo la actividad humana afecta a la fauna del Amazonas será un poco más fácil. En la reserva, y en aquellas zonas del pulmón verde en las que la tala incontrolada resurge pese a los esfuerzos de la Administración brasileña para ponerle coto.

http://tecnologia.elpais.com/tecnologia/2017/01/20/actualidad/1484915969_980620.html