Algoritmos e drones vão defender a floresta contra vagas de insetos destrutivos

Cientistas portugueses recorrem a voos de vigilância tecnológica e sensores avançados para identificar ameaças biológicas nos pinhais antes que os primeiros sintomas visíveis apareçam nas árvores.

Drones equipados com sensores avançados vão captar dados vitais para detetar precocemente pragas e proteger a floresta. Imagem: Valentin J-W/Pixabay
Drones equipados com sensores avançados vão captar dados vitais para detetar precocemente pragas e proteger a floresta. Imagem: Valentin J-W/Pixabay

Os ecossistemas florestais europeus contam agora com uma nova linha de defesa tecnológica operada a partir de Portugal. Uma equipa de cientistas do Centro de Estudos Florestais do Instituto Superior de Agronomia está a desenvolver metodologias pioneiras que combinam aviação não tripulada e sistemas de inteligência artificial para monitorizar e antecipar o avanço de organismos nocivos que ameaçam a biodiversidade e a economia.

A nova abordagem tem como intuito transformar a gestão ambiental através de dados obtidos em tempo real, fornecendo ferramentas digitais acessíveis a municípios, engenheiros e proprietários rurais que cuidam do património florestal.

O combate ao inimigo microscópico da madeira

Uma das maiores preocupações dos silvicultores nacionais prende-se com o nemátodo da madeira do pinheiro, um espécime microscópico que entrou no território nacional em finais do século passado e dizimou extensas áreas de pinheiro-bravo.

Os povoamentos de pinheiro-bravo são um dos ecossistemas florestais vitais que os cientistas procuram proteger com tecnologia. Foto: Helga Kattinger/Pixabay
Os povoamentos de pinheiro-bravo são um dos ecossistemas florestais vitais que os cientistas procuram proteger com tecnologia. Foto: Helga Kattinger/Pixabay

O impacto desta patologia ultrapassou a perda ecológica, provocando a falência de várias empresas de serração que não conseguiram investir na modernização necessária ao tratamento térmico das matérias-primas, resultando no desemprego de centenas de operários no setor, como relembra o comunicado do Instituto Superior de Agronomia.

Uma abordagem aérea e remota mais eficaz

Para travar o avanço desta praga, os investigadores integraram o consórcio europeu Forsaied, que reúne 10 países e 17 parceiros institucionais focados na proteção vegetal.

Os especialistas concluíram que o mapeamento aéreo remoto garante uma eficácia muito superior e custos consideravelmente mais baixos do que as vistorias tradicionais realizadas a pé.

Sobrevoando os pinhais com aeronaves autónomas dotadas de sensores óticos, torna-se possível detetar os primeiros sinais de declínio na folhagem, permitindo intervenções cirúrgicas e localizadas que evitam o contágio de povoamentos vizinhos.

Paralelamente à vigilância aérea, são utilizadas técnicas moleculares avançadas através da recolha de amostras de ADN ambiental obtidas nos fluidos das armadilhas de campo. Esta análise laboratorial permite certificar a presença biológica do verme e do inseto que atua como vetor de transmissão, garantindo diagnósticos de elevada fiabilidade técnica.

Aparelhos inteligentes na vigilância urbana e rural

Outro organismo com repercussões graves na saúde pública e na rentabilidade dos pinhais é a lagarta do pinheiro, cujos pelos urticantes invadem frequentemente os parques urbanos e as áreas de lazer na primavera.

O instituto universitário testou dispositivos equipados com câmaras fotográficas digitais e algoritmos analíticos que registam imagens automáticas das capturas. O sistema processa a contagem dos exemplares de forma autónoma e transmite os dados recolhidos diretamente para uma aplicação acessível através de smartphones.

Esta monitorização contínua elimina a necessidade de deslocações constantes dos técnicos aos locais de amostragem, otimizando o tempo de trabalho das equipas camarárias.

Os ensaios experimentais desta metodologia decorrem atualmente numa zona habitacional da cidade de Lisboa e nos terrenos florestais da Companhia das Lezírias, na bacia hidrográfica do Ribatejo. O fluxo contínuo de informação ajuda a correlacionar o comportamento das colónias com as variações meteorológicas diárias, indicando o momento exato para aplicar os tratamentos biológicos.

A antecipação de ameaças nas fronteiras nacionais

O plano estratégico europeu dá especial atenção à contenção de dez espécies biológicas reguladas pela União Europeia, incluindo fungos e insetos perfuradores. Entre os perigos iminentes surge a broca do freixo, um escaravelho invasor que tem devastado as árvores nas zonas urbanas da Rússia e da Ucrânia.

As projeções oficiais das autoridades fitossanitárias apontam para a entrada deste organismo no espaço comunitário ainda este ano, o que motivou a criação antecipada de mecanismos matemáticos para a sua identificação automática.

Os mentores do projeto pretendem que estes dispositivos equipados com sensores óticos auxiliem as equipas de inspeção aduaneira localizadas em portos e aeroportos comerciais, travando a introdução involuntária de cargas infetadas oriundas de outros continentes.

Modelos matemáticos combatem o cancro resinoso

Em cooperação com laboratórios estatais, a academia desenvolve também modelos matemáticos que analisam a interação da luz infravermelha com as moléculas das plantas para diagnosticar o cancro resinoso do pinheiro antes que surjam alterações visíveis no tronco.

O escaravelho broca-do-freixo é uma séria ameaça para as árvores urbanas. Imagem: Pennsylvania Department of Conservation and Natural Resources - Forestry Archive - Forestry Images, CC BY 3.0 us, Wikimedia Commons
O escaravelho broca-do-freixo é uma séria ameaça para as árvores urbanas. Imagem: Pennsylvania Department of Conservation and Natural Resources - Forestry Archive - Forestry Images, CC BY 3.0 us, Wikimedia Commons

A relevância global destas iniciativas reflete-se nos prejuízos avultados provocados pelas espécies invasoras, gerando quebras financeiras superiores a 600 mil milhões de euros no último meio século, afetando severamente a produção agroalimentar, a silvicultura e as atividades piscatórias.

Referência da notícia

Instituto Superior de Agronomia. Investigadores do ISA usam IA e drones para deteção precoce e vigilância de pragas florestais.