Los drones ecológicos aportan datos valiosos para la conservación de los ecosistemas

domingo, mayo 6, 2018

Los drones ecológicos están aportando datos valiosos para la conservación de los ecosistemas, en algunos casos los datos adquiridos son procesados con mayor velocidad o poseen mayor repetitividad. En otros casos los datos sirven para llevar estadísticas sobre las poblaciones de animales y plantas o sobre como el ser humano está modificando ciertos ecosistemas protegidos. Este tipo de sistemas ayudarán mucho a los investigadores.

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Lugares de difícil acceso o peligrosos debido a su fauna salvaje, sistemas climáticos desfavorables o el simple hecho de no modificar el entorno a ser estudiado debido a la intervención humana, ha hecho que los investigadores busquen herramientas alternativas para el estudio de ecosistemas. Una de las herramientas que más se ha desarrollado en este campo son los vehículos autónomos no tripulados (VANTs) o drones, los cuales han facilitado la obtención de datos medio ambientales mediante la tele-observación.

El estudio de cambios climáticos en ecosistemas ha tomado gran importancia en los últimos años, generalmente se lo realiza mediante el uso de imágenes satelitales las cuales permiten realizar teledetección de ecosistemas enteros. Sin embargo, esta tecnología conlleva varios problemas entre los cuales están: la demora en el procesamiento de los datos; el ruido atmosférico y el costo elevado. Los drones han conseguido subsanar estos problemas gracias a la velocidad con la que se pueden adquirir los datos y además incrementar el número veces que se conseguí estudiar una zona determinada a lo largo de un tiempo dado, lo que permite conocer la evolución de un hábitat especifico y como los seres vivos que habitan en él lo utilizan [1]. Por ejemplo, en la imagen se muestra los resultados de una clasificación de hábitat automatizada basada en un ortomosaico generado a partir de imágenes aéreas recolectadas a través de drones.

Figura 1.- Ortomosaico de un hábitat adquirido por un dron. Imagen modificada de [2]

La recolección de muestras es otro campo de acción en el que los drones han ayudado a la ecología, un claro ejemplo es el análisis de toxicidad de las vías acuáticas cercanas a zonas de cultivo intensivo, dicha contaminación puede ser causada por escapes de nitratos o eutrofización. Además, pueden ser usados para el monitoreo constante de aguas estacionarias o con movimiento lento en climas calmos. En estos casos los drones son preferidos sobre el uso de botes debido a que pueden lograr una gran repetitividad en la localización de donde se toman las muestra, además son menos invasivos en el ecosistema. Para estas aplicaciones pueden ser utilizados drones de ala fija o de hélices rotatorias, los cuales pueden aterrizar y despegar de la superficie acuática.

En la actualidad, la biodiversidad de los ecosistemas es muy importante para la conservación ecológica, es en esta área en la que los drones han tomado una gran importancia, por ejemplo, en el sureste de Asia se están utilizando drones con el fin de obtener imágenes y vídeos con la suficiente calidad para identificar animales y especies de plantas en ecosistemas abiertos como bosques y sabanas. Los datos que pueden ser obtenidos con estos drones son sobre abundancia y distribución animal, así como utilización de hábitat y recursos. También son usados para llevar conteos de animales marinos como tortugas (en función de sus huellas) o dudongos en aguas poco profundas.

De acuerdo con [3], dos minoristas de drones chinos independientes (DJI y MMC) en 2015 lanzaron drones específicamente diseñado para fumigar cultivos. El mismo equipo podría ser utilizado para el control de malezas en espacios verdes urbanos o para control de insectos. La reducción de los costos de mano de obra que estos sistemas generan en cultivos es menos significativa en entornos urbanos, sin embargo, existen otras ventajas, que incluyen:

1. – Mayor precisión de la aplicación química, lo que reduce el desperdicio y la contaminación.
2. – Acceso más fácil a pendientes, canales, tejados, lugares poco asequibles.
3. – Menor exposición humana al aerosol en el aire.

Otro punto muy importante en el cual los drones ecológicos han brindado una gran ayuda es para detectar actividades humanas en curso. Por ejemplo, en [4], en videos grabados en altitudes relativamente bajas (80-100 m) por encima del suelo se ha conseguido detectar objetos debajo de la trayectoria de vuelo como cultivos individuales de árboles o palmas de aceite y animales como elefantes y orangutanes. Por otro lado, con vuelos a 200 m sobre el suelo, pudo ser monitoreada la actividad generalizada en una zona determinada, incluyendo incendios y cambios resientes en los ecosistemas.

En conclusión, los drones ecológicos están aportando datos valiosos para la conservación de los ecosistemas, en algunos casos los datos adquiridos son procesados con mayor velocidad o poseen mayor repetitividad. En otros casos los datos sirven para llevar estadísticas sobre las poblaciones de animales y plantas o sobre como el ser humano está modificando ciertos ecosistemas protegidos. Este tipo de sistemas ayudan a que los investigadores intervengan en menor grado en los lugares a los cuales están estudiando logrando protegerlos de una mejor manera.

Referencias

[1]M. Altaweel, “UAVs, GIS, and Ecology”, GIS Lounge, 2018. [Online].
[2]M. Cruzan, B. Weinstein, M. Grasty, B. Kohrn, E. Hendrickson, T. Arredondo and P. Thompson, “Small Unmanned Aerial Vehicles (Micro-Uavs, Drones) in Plant Ecology”, Applications in Plant Sciences, vol. 4, no. 9, p. 1600041, 2016.
[3]D. Gallacher, “Drone Applications for Environmental Management in Urban Spaces: A Review”, International Journal of Sustainable Land Use and Urban Planning, vol. 3, no. 4, 2017.
[4]L. Koh and S. Wich, “Dawn of Drone Ecology: Low-Cost Autonomous Aerial Vehicles for Conservation”, Tropical Conservation Science, vol. 5, no. 2, pp. 121-132, 2012.