Migração de animais será rastreado do espaço

Por Agência Fapesp

Diariamente, bilhões de animais se movimentam por terra, pelo ar e pelos oceanos, conectando as regiões mais remotas e inacessíveis da Terra. A observação da movimentação desses animais em tempo quase real, contudo, é difícil hoje em razão das tecnologias convencionais para rastreamento global de animais via satélite excluírem cerca de 75% das aves e mamíferos, pois a maioria deles é de pequeno porte.

Além disso, as redes de telefonia móvel usadas para fazer o rastreamento de animais não funcionam em muitas partes do mundo, especialmente em regiões de terra aberta, montanhas, florestas, desertos e mares. Já os sistemas de comunicação direta baseados em UHF e VHF não fornecem a faixa necessária, e os sistemas de comunicação por telefone via satélite não podem ser miniaturizados o suficiente, dizem especialistas na área.

A solução para esse problema pode vir do céu. Um consórcio internacional de pesquisa está se preparando para iniciar a operação de um ambicioso projeto de rastreamento de todos os tipos de fluxos migratórios de animais, em escala mundial, a partir do espaço.

Os dados coletados pelo projeto, batizado de Icarus (sigla de International Cooperation for Animal Research Using Space) e liderado pelo Instituto Max Planck de Ornitologia, em parceria com a agência espacial russa (Roscosmos) e o Centro Espacial Alemão (DLR), estão previstos para serem liberados para uso científico em janeiro de 2019.

“As informações obtidas por meio do projeto permitirão compreender a história de vida dos animais de forma muito melhor, identificar hot spots de biodiversidade animal ou regiões onde essa biodiversidade tem sido perdida”, disse Daniel Piechowski, pesquisador do Instituto Max Planck de Ornitologia.

“Além disso, possibilitarão compreender melhor a disseminação de zoonoses [doenças transmitidas por animais], fazer novas descobertas sobre mudanças climáticas e prever desastres naturais, entre outras aplicações”, avaliou Piechowski.

Como funcionará

Para rastreá-los, os pesquisadores integrantes do projeto irão implantar nos animais minúsculos radiotransmissores, conhecidos como tags (etiquetas), que desenvolveram ao longo dos últimos 16 anos.

As tags são carregadas com um receptor GPS, acelerômetro 3D e sensores de temperatura, umidade, pressão, altitude e frequência cardíaca. Dessa forma, conseguem coletar dados sobre a aceleração, a temperatura ambiente e a orientação dos animais em relação ao campo magnético da Terra e registrar suas rotas.

Os dispositivos também são equipados com painéis solares e baterias recarregáveis, com o intuito de operarem em modo econômico de baixa energia.

As tags de geolocalização existentes hoje, que estão implantados nos animais, queimam muita energia transmitindo dados por meio de redes de telefonia celular ou sistemas de satélite, explicou Piechowski.

“As tags desenvolvidas no projeto usam um esquema especial de codificação de acesso múltiplo por divisão de código [CDMA, na sigla em inglês] para se comunicar com satélites, usando muito pouca energia”, disse.

Pequenos dispositivos, grandes alcances

Os menores dispositivos pesam 2,5 gramas, mas os pesquisadores pretendem diminuir ainda mais o peso e o tamanho deles de forma que seja possível implantá-los em abelhas e gafanhotos, por exemplo.

“O ideal é que os dispositivos ligados aos animais não tenham peso superior a 3% da massa corporal deles, de modo a não afetar seu comportamento natural”, explicou Piechowski.

Os dados coletados pelos sensores das tags de geolocalização são captados por três antenas receptoras, de 200 quilos cada, enviadas para a Estação Espacial Internacional (ISS) em um foguete Soyuz, em fevereiro de 2017, e instaladas em agosto deste ano. As antenas juntaram-se a um computador, também enviado à ISS em outubro de 2017, que funcionará como o “cérebro” do projeto.

Ao entrarem no feixe da ISS – o que acontece, aproximadamente, quatro vezes ao dia –, os transmissores implantados nos animais recebem um sinal do computador em órbita para serem ativados. A partir desse momento, eles têm dois segundos para enviar os dados coletados para as antenas receptoras.

O computador a bordo da ISS separa, analisa, limpa os dados e os retransmite para uma estação terrestre. Todos os dados – exceto os mais sensíveis para a conservação de espécies, como a localização de rinocerontes – serão publicados em um banco de dados on-line de código aberto desenvolvido pela equipe do projeto: o Movebank.

“Em suma, o projeto é uma internet das coisas, via satélite, ou “internet dos animais”, que permitirá conectá-los com os humanos, avaliou Piechowski.

Até o início de 2019, o projeto contará com mil transmissores em campo. Os pesquisadores pretendem, porém, aumentar esse número para 100 mil em um curto período de tempo.

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