Pesquisadores da UCSB estão usando sensores inteligentes para direcionar o tráfego marítimo
É uma imagem horrível: uma magnífica baleia enrolada na proa de um navio, desconhecida até o capitão chegar ao porto. Infelizmente, essa tragédia está se tornando mais comum a cada ano.
De acordo com a Administração Nacional de Pesca Oceânica e Atmosférica, cerca de 37 baleias colidiram com navios ao longo da Costa Oeste entre 2014 e 2017. E 2018 viu o maior número de colisões fatais já registradas na Califórnia, com 10 carcaças confirmadas – metade das quais estavam ameaçadas de extinção. ou baleias azuis, barbatanas ou jubarte ameaçadas. Especialistas dizem que esta contagem de corpos é provavelmente baixa, já que a maioria das baleias afunda ou se decompõe depois de morrer, o que significa que suas carcaças nunca são contadas. Ao todo, estima-se que 80 baleias ameaçadas de extinção sejam mortas anualmente ao longo da Costa Oeste, e 2019 não mostra sinais de melhoria. Em maio, 10 baleias cinzentas mortas foram encontradas somente em São Francisco, quatro delas mortas por navios. Embora as baleias cinzentas não estejam actualmente ameaçadas, só foram retiradas da lista de espécies ameaçadas dos EUA em 1994.
Biólogos marinhos e especialistas em tecnologia da Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, têm trabalhado para encontrar uma forma de manter mais seguros os cetáceos ameaçados. “As companhias marítimas nos diziam: 'Olha, se soubéssemos que eles estavam lá, diminuiríamos a velocidade'”, diz o biólogo da UCSB Douglas McCauley. “Eles realmente querem ajudar, então precisávamos encontrar uma maneira.”
A solução de sua equipe? Aproveitar tecnologia inteligente para gerenciar melhor o tráfego de baleias.
O projeto, ainda em desenvolvimento, começou há dois anos, quando McCauley e colegas cientistas da UCSB conseguiram financiamento da Benioff Ocean Initiative para começar a rastrear baleias na rota marítima que leva ao porto de Los Angeles. Um dos portos mais movimentados do mundo, sua rota marítima passa precariamente perto do Parque Nacional das Ilhas do Canal, que é um dos locais de alimentação mais férteis do mundo para baleias; muitos daqueles que atrai estão em perigo.
Baleia Azul | Cortesia da NOAA
A equipe está trabalhando com cientistas de todo o país e usando dois métodos distintos para rastrear baleias: ouvir e sentir. Para o primeiro, a equipe UCSB de McCauley instalou uma série de hidrofones (microfones subaquáticos) em todo o porto de Los Angeles, projetados para identificar os sons das baleias e sua presença. Os hidrofones em si não são novos, mas as “bóias de escuta” em tempo real da equipe nunca foram usadas.
McCauley diz que o desafio aqui foi lidar com uma enorme quantidade de dados: sobrecarga de informações. Para analisar todos os sons das baleias e estabelecer o significado, a equipe desenvolveu plug-ins de computador que ajudam a distinguir várias espécies.
“Agora podemos reconhecer as canções, os chamados e os dialetos das baleias que existem por aí”, explica McCauley. Por exemplo, ninguém tinha sido capaz de ouvir especificamente as baleias azuis no Pacífico; no entanto, o programa de computador que estes cientistas estão a utilizar inclui uma “biblioteca de chamadas” que utiliza algoritmos para detectar especificamente os gritos das baleias azuis.
Como as chamadas são arquivadas? A bióloga marinha Ana Sirovic monitora os dados acústicos de seu laboratório na Texas A&M University, com orientação do biólogo Mark Baumgartner do Woods Hole Oceanographic Institute, com sede em Massachusetts. Os dois cientistas trabalham para verificar e resumir os rastros de pitch antes de inseri-los no portal de dados do programa Benioff Ocean Initiative.
Liderando a peça de sensoriamento remoto estão Elliott Hazen, ecologista pesquisador da NOAA e pesquisador assistente da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, e Briana Abrahms, outra ecologista pesquisadora da NOAA. Em setembro de 2017, eles construíram um sistema de previsão para melhor detectar baleias com base nas condições oceanográficas, usando um conjunto de dados existente de 104 rastros de satélite de baleias azuis coletados entre 1994 e 2008. Usando esses dados, eles criaram um modelo que determina a probabilidade de aparecimento dos leviatãs. em qualquer dia.
“Por exemplo, o modelo pode projetar um bom dia para a baleia azul”, diz McCauley, “atribuindo uma probabilidade mais elevada com base em pistas como a cor do oceano, que indica o que está a acontecer na parte inferior da cadeia alimentar”.
Por si só, os dados de hidrofones e o sensoriamento remoto são não meios de detecção totalmente comprovados – McCauley observa até que os dados acústicos recolhidos através de hidrofones podem enganar os cientistas, uma vez que se sabe que as baleias se escondem silenciosamente na água, evitando a detecção. Mas quando combinado com o sistema de previsão de Hazen, o modelo de detecção, diz McCauley, é “maravilhosamente preciso”.
Assim que os dados de ambas as fontes se reúnem, a bóia de escuta transmite as informações para o UCSB através de uma rede telefônica via satélite, fazendo ping em McCauley. As previsões das baleias chegam todos os dias e em tempo real. Um centro de controle então traduz todos esses dados e os divide em um relatório analítico que os capitães dos navios podem acessar por meio de um site (com lançamento previsto para 2020) e interpretar da mesma forma que fariam com sinais de trânsito familiares: verde, amarelo e vermelho – o último significa que é altamente provável que as baleias estejam na água e que os navios devam, portanto, diminuir a velocidade.
“Cada capitão de navio e companhia tem preferência sobre como desejam receber essas informações”, diz McCauley. “Estamos tentando criar dezenas de caminhos de notificação diferentes” – SMS, e-mail ou até mesmo rádio VHF – “para que eles possam personalizar (as informações) para melhor funcionar para sua empresa”.
Assim que o site estiver instalado e funcionando no próximo ano, os cidadãos comuns também poderão acessá-lo. Para os guardas florestais próximos das Ilhas do Canal que saem em seus barcos de patrulha, McCauley diz que isso pode ser inestimável. Afinal, o seu objetivo final é o mesmo – e uma maior consciencialização contribui para uma maior vigilância, o que resulta na desaceleração dos barcos e no salvamento das baleias.
Cortesia da OSU | Virar Nicklin
E caso um capitão de navio opte por desconsiderar as informações sobre o tráfego de baleias, a equipe da UCSB estará bem ciente – o site também rastreará os movimentos dos navios.
“Podemos detectar se eles diminuem a velocidade ou não”, diz McCauley. “Somos acadêmicos e gostamos de distribuir boletins escolares. Temos a capacidade de ver como são as notas dessas empresas que operam na rota marítima. Isso é útil.”
A rodada final de testes começa esta semana, quando as bóias de escuta voltam à água. Supondo que tudo corra conforme o planejado, a equipe de McCauley lançará oficialmente esta tecnologia na rota marítima que leva ao porto de Los Angeles no início de 2020. E então, McCauley espera expandir seu alcance para outras partes do país.
“Queremos criar isto como um piloto que possa ser replicado em outros lugares, como São Francisco”, diz ele, explicando que o orçamento do projeto é de US$ 1,5 milhão. “A maior parte do custo foi (pesquisa e desenvolvimento); o objetivo é tornar o sistema mais barato e acessível a outros portos ao longo da Costa Oeste e além.” O objetivo final é auxiliar na tomada de decisões por parte de todos na indústria naval, bem como dos gestores de recursos naturais marinhos.
McCauley diz que a medida do sucesso deste projeto é simples: as baleias vivem.
“Sentar-nos ali e simplesmente estudar as baleias parecia um exercício de redação de obituários, por isso esta é a nossa oportunidade de nos envolvermos mais na mudança”, diz ele. “Se observarmos uma redução detectável no número de ataques com navios, saberemos que fizemos algo para ajudar as baleias.”
