Το Tec de Monterrey έχει ενταχθεί στην παγκόσμια τάση χρήσης drones και τεχνητής νοημοσύνης για την αναδάσωση.
Στο Μεξικό, η αποψίλωση των δασών είναι ένα από τα κύρια περιβαλλοντικά προβλήματα. Σύμφωνα με την έκθεση «Εκτίμηση του ακαθάριστου ρυθμού αποψίλωσης των δασών στο Μεξικό» της Εθνικής Επιτροπής Δασών, στη χώρα χάνουμε 166.337 εκτάρια βλάστησης κάθε χρόνο, γεγονός που μας κατατάσσει μεταξύ των πρώτων θέσεων με αυτό το πρόβλημα παγκοσμίως.
Η λύση απαιτεί μια πολύπλευρη προσέγγιση, όπου η αναδάσωση παίζει κεντρικό ρόλο.
Σε όλο τον κόσμο, διαφορετικές ομάδες επιστημόνων έχουν χρησιμοποιήσει drones και Τεχνητή Νοημοσύνη για να αυξήσουν την επιτυχία αυτής της στρατηγικής.
Στην πραγματικότητα, τα drones μπορούν να προγραμματιστούν ώστε να αναλύουν το έδαφος πάνω από το οποίο πετούν και, με τις κάμερές τους, να καταγράφουν εικόνες από περιοχές που έχουν αποψιλωθεί. Επίσης, ρίχνουν τους σπόρους σε δυσπρόσιτα σημεία με την ελπίδα ότι θα βλαστήσουν.
Τα drones μπορούν να προγραμματιστούν ώστε να αναλύουν την περιοχή πτήσης τους και να καταγράφουν εικόνες αποψιλωμένου εδάφους.
Τα τηλεχειριζόμενα μη επανδρωμένα αεροσκάφη (UAV) προσφέρουν μια ασφαλή εναλλακτική λύση για τη διεξαγωγή ερευνών σε δυσπρόσιτες και επικίνδυνες για ανθρώπινη πρόσβαση περιοχές.
«Αυτές οι τεχνολογίες μπορούν να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα τα οικοσυστήματα που έχουμε», λέει ο Rafael Lozoya-Gamez , ερευνητής καθηγητής στη Σχολή Μηχανικής και Επιστημών του Tecnológico de Monterrey.
Γεωργία ακριβείας: πώς χρησιμοποιούνται τα drones
Η Lozoya-Gamez έχει εξειδικευτεί στον αυτοματισμό και τον έλεγχο της τεχνητής νοημοσύνης για τη χρήση της στη γεωργία ακριβείας, μια πρακτική που επιδιώκει να βελτιώσει την παραγωγικότητα της γεωργίας και να μειώσει τις περιβαλλοντικές της επιπτώσεις.
Σε συνέντευξη που έδωσε στο TecScience , ο ερευνητής εξηγεί ότι μόλις γίνει η σκιαγράφηση του εδάφους, με τις πληροφορίες που συλλέγονται από τα drones, παράγονται οι συντεταγμένες όπου θα διασκορπιστούν οι σπόροι.
Οι σπόροι υποβάλλονται σε ειδική επεξεργασία στο εργαστήριο, για να διευκολυνθεί η βλάστηση χωρίς να θαφτούν, καθώς και για να αποθαρρυνθούν τα τρωκτικά, τα πουλιά και άλλα ζώα από το να τους φάνε.
Μόλις προγραμματιστούν οι συντεταγμένες, το drone φορτώνεται με έναν διανομέα σπόρων που ρίχνει έναν καθορισμένο αριθμό σπόρων σε προηγουμένως επιλεγμένα στρατηγικά σημεία.
Η τεχνητή νοημοσύνη αναλύει επίσης την αποτελεσματικότητα της αποστολής. «Οι σπόροι μπορούν να παρακολουθούνται για να διαπιστωθεί αν πράγματι αναπτύσσουν βλαστούς», λέει ο Lozoya-Gamez.
Ο ειδικός εξηγεί ότι η πρόθεση δεν είναι να αντικαταστήσει την αναδάσωση. «Αυτό που επιδιώκεται είναι η τεχνολογία των drones να συμπληρώσει την παραδοσιακή και χειροκίνητη αναδάσωση», λέει.
«Επίσης, επιδιώκουμε να βελτιώσουμε σταδιακά την απόδοση και να βελτιστοποιήσουμε αυτές τις τεχνολογίες», προσθέτει ο ερευνητής.
Τεχνολογία drones στην αναδάσωση
Η τεχνολογία του drone μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε μαζική αναδάσωση, όπως προωθείται από την αυστραλιανή νεοσύστατη εταιρεία AirSeed Technology . Η εταιρεία αυτή προσφέρει οκτακόπτερα εξοπλισμένα με τεχνητή νοημοσύνη για να εκτοξεύουν 40.000 σπόρους την ημέρα.
Η αναδάσωση με drone είναι 25 φορές ταχύτερη από τις συμβατικές τεχνικές και 80% φθηνότερη, σύμφωνα με την AirSeed.
Το 2021, το αυστραλιανό γραφείο του Παγκόσμιου Ταμείου για τη Φύση (WWF) συνεργάστηκε με την AirSeed για να χρησιμοποιήσει τα drones σποράς τους για να βλαστήσουν και να καλλιεργήσουν 100 εκατομμύρια δέντρα έως το 2024.
Η περιβαλλοντική οργάνωση αποφάσισε ότι τα drones διασποράς σπόρων μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα έργο αναδάσωσης που θεωρείται τιτάνιο, μετά το λεγόμενο «Μαύρο Καλοκαίρι» του 2019-20. Οι πυρκαγιές στοίχισαν τη ζωή σε 34 ανθρώπους και έκαψαν περισσότερα από 186.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα γης, εκ των οποίων το 70% ήταν δάση.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της αναδάσωσης με drones
Όπως συμβαίνει με κάθε τεχνολογία, η χρήση drones και τεχνητής νοημοσύνης για την αναδάσωση έχει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της.
Μεταξύ των θετικών χαρακτηριστικών του, οι ειδικοί τονίζουν ότι:
Εντοπίζουν περιοχές που έχουν πληγεί από την αποψίλωση των δασών με ασφαλή και αποτελεσματικό τρόπο, εντοπίζοντας με μεγάλη ακρίβεια ποια μέρη χρειάζονται νέες φυτεύσεις.
Έχουν μεγαλύτερη εμβέλεια, καθώς μπορούν να πετάξουν πάνω από εδάφη που είναι επικίνδυνα για τους ανθρώπους.
Απαιτούν λιγότερους ανθρώπους για την εκτέλεση αναδασώσεων.
Διασπείρουν εκατοντάδες σπόρους σε λίγα λεπτά.
Μεταξύ των μειονεκτημάτων του, οι ειδικοί αναφέρουν:
Η διάρκεια πτήσης των drone σήμερα διαρκεί περίπου 15 με 20 λεπτά, ένας σύντομος χρόνος σε σύγκριση με τις ώρες που μπορεί να αφιερώσει ένας άνθρωπος στην αναδάσωση.
Ο σπόρος δεν θάβεται, επομένως μπορεί να καταναλωθεί από τρωκτικά, πουλιά και άλλα ζώα του δάσους, ακόμη και με εξειδικευμένη επεξεργασία από το εργαστήριο.
Η απόδοση είναι χαμηλή, καθώς για κάθε 100 σπόρους που ρίχνονται, λιγότεροι από 10 καταφέρνουν να βλαστήσουν.
Μπορούν να επηρεάσουν την πτήση ζώων όπως πουλιά, έντομα ή νυχτερίδες και με τη σειρά τους μπορούν να δεχθούν επίθεση από πουλιά.
Αναδάσωση, κάτι περισσότερο από απλή φύτευση δέντρων
Το φαινόμενο των δασών επιδεινώνει την κλιματική αλλαγή, μειώνει την παροχή νερού, υποβαθμίζει το έδαφος, επιδεινώνει την ποιότητα του αέρα, τα οικοσυστήματα καταρρέουν και η βιοποικιλότητα μειώνεται, όπως προειδοποιούν επιστήμονες και περιβαλλοντικές οργανώσεις.
Μεταξύ των κύριων αιτιών αυτού του προβλήματος είναι η αύξηση της γεωργικής και κτηνοτροφικής δραστηριότητας, η παράνομη υλοτομία, οι πυρκαγιές, η επέκταση των αστικών περιοχών, καθώς και τα παράσιτα και οι ασθένειες των δέντρων.
Η Lozoya-Gamez, μέλος και επικεφαλής έργων αναδάσωσης με drones στο Tec de Monterrey, προειδοποιεί ότι η αναδάσωση είναι πολύ περισσότερο από το να φυτεύεις απλώς πολλούς σπόρους.
Παρόλο που η αναδάσωση βασίστηκε σε εμπειρικές γνώσεις που κληρονομήθηκαν από διαφορετικούς πολιτισμούς, απαιτούνται επίσης ακριβείς πληροφορίες σχετικά με τον αριθμό των δέντρων, την υγρασία του εδάφους και τα θρεπτικά συστατικά, καθώς και δεδομένα θερμοκρασίας και βροχόπτωσης.
«Πιστεύω ότι η τεχνολογία μπορεί να έχει εξαιρετική εφαρμογή σε αυτό το είδος δραστηριοτήτων και πιστεύω ότι μπορούν να γίνουν πολλά», λέει ο ερευνητής.
Για να γίνει η αναδάσωση ακόμη πιο αποτελεσματική, απαιτείται η φύτευση στρατηγικών ειδών δέντρων και φυτών που βοηθούν στην αναγέννηση κατεστραμμένων οικοσυστημάτων, εξηγεί ο Lozoya-Gamez. «Πρέπει να αναδημιουργήσουμε ένα οικοσύστημα που υπήρχε πριν και φιλοξενούσε μεγάλη ποικιλομορφία», λέει.
Techscience
