Drone vai salvar a Grande Barreira de Coral da extinção
A Grande Barreira de Coral é tão importante para a qualidade de vida nos oceanos como a floresta amazónica para a superfície terrestre.
E, tal como a grande extensão florestal da América do Sul, também está sob ameaça de ser destruída por alterações climáticas, poluição e depredação. Por isso, a Fundação da Grande Barreira de Coral, uma organização não-governamental, criou um drone que vai ajudar a ONG a cumprir a sua missão de proteger este habitat localizado nos mares da Austrália.
O drone, chamado RangerBot, foi construído em associação com a Universidade de Tecnologia de Queensland (QUT) e com o apoio da Google,
e pode ser operado facilmente com treino mínimo. Matthew Dunbabin, responsável pelo projeto na QUT, explica que “o RangerBot é o primeiro robô concebido para um ambiente de corais, podendo usar a sua visão para navegar em tempo real, evitar obstáculos e mapear áreas na Barreira de uma forma muito mais rápida do que era possível antigamente. É capaz de detetar branqueamento de corais, analisar a qualidade da água, identificar poluição e pestes predatórias”.
O drone, que tem 15 cm de comprimento e pesa apenas 75 kg, pode ficar debaixo de água por uma quantidade de tempo três vezes superior à de um mergulhador, o que lhe permite acumular mais dados, e até pode operar de dia ou de noite e em locais onde uma pessoa não teria acesso.
Mas onde ele se destaca é na sua capacidade de eliminar um predador dos corais. Embora pareçam rochas, na verdade são seres vivos, pólipos do reino dos animais, e a Grande Barreira é o centro nevrálgico de toda uma cadeia alimentar que inclui milhares de espécies, muitas delas existentes apenas na área que ocupam no Oceano Pacífico, junto à costa leste da Austrália.
Os corais ficaram bastante vulneráveis nos últimos anos à predação da coroa-de-espinhos (Acanthaster planci), uma estrela-do-mar que se alimenta exclusivamente de corais, e que se tornou uma praga na Grande Barreira de Coral.
O RangerBot não só é capaz de identificar este animal com 99,4 por cento de eficácia como também é capaz de injetar uma toxina que é fatal para esta estrela-do-mar mas não afeta nenhuma outra espécie local. A QUT espera colocar novas unidades deste drone nas mãos de organizações de proteções de barreiras de coral noutros locais do planeta.
A Grande Barreira de Corais da Austrália não pode dar um tempo: além de lutar contra a poluição, os furacões e as lombadas de coral,
o recife mais icônico do mundo está sendo comido vivo por milhões de espinhosos e venenosos. estrelas do mar conhecidas como estrela do mar coroa-de-espinhos (COTS). Mas em uma disputa digna de um filme de ficção científica, os cientistas desenvolveram um novo robô para caçar e matar essas estrelas do mar - um veículo submarino autônomo e assassino chamado RangerBot.Desde 2010, a população de COTS nativa comedores de coral tem crescido, e o surto está assolando a Grande Barreira de Corais, com 2.300 quilômetros de extensão.
A RangerBot está sendo apresentada ao recife - e a pesadelos de estrelas marinhas - esta semana, em parte para ajudar nos esforços contínuos para controlar os COTS. Este caçador de recompensas autônomo é o resultado de mais de uma década de pesquisa e desenvolvimento do roboticista da Universidade de Tecnologia de Queensland (QUT) Matthew Dunbabin, apoiado por uma doação de US $ 750.000 do braço sem fins lucrativos do Google .
Os surtos de COTS foram uma das principais causas da morte de corais na Grande Barreira de Corais.
As explosões parecem ser causadas por múltiplos fatores: as estrelas-do-mar são prolíficas e de rápido crescimento, o escoamento agrícola aumenta a quantidade de alimento para suas larvas e os humanos têm superado os poucos predadores dispostos a comer as almofadas venenosas. Pesquisas sugerem que controlar essa explosão de estrelas marinhas e evitar picos futuros poderia ajudar a reverter o declínio de corais na Grande Barreira de Corais.
Foi aí que Dunbabin viu a chance de aplicar sua pesquisa em visão robótica.
Em 2005, a Dunbabin desenvolveu um sistema informatizado que identificava os COTS com uma precisão de cerca de 67%. Mas dar o próximo passo e adaptar o sistema para realmente exterminar uma estrela do mar, uma vez que foi descoberto, foi um grande desafio. Matar um COTS exigiria injetar uma solução tóxica em cada um dos cerca de 20 braços de uma estrela do mar. Saudades de alguns e o animal poderia sobreviver e se regenerar. “Essa é uma grande tarefa até mesmo para um ser humano e era impossível para um sistema robótico”, diz Dunbabin.
Mas em 2014 veio uma solução para esse problema específico: a descoberta de que um único tiro de um derivado da bile (o suco digestivo ácido das vesículas biliares, na maioria das vezes de vacas ou ovelhas) poderia despachar COTS rápida e completamente.
Estes sais biliares causam danos nos tecidos e uma poderosa resposta imunitária que mata a estrela do mar em menos de 20 horas. A Dunbabin começou a trabalhar na construção de um robô baseado em torno desse novo sistema de injeção one-shot. O resultado foi um robô parecido com um torpedo chamado COTSbot . Avanços na visão robótica e inteligência artificial fizeram com que o COTSbot reconhecesse COTS 99,4 por cento do tempo.
Embora o COTSbot fosse uma prova de conceito bem-sucedida, ele tinha muitas limitações que impediam seu uso disseminado no recife.
O robô era grande e caro e só podia ser implantado por um especialista. Dunbabin e sua equipe imaginaram um robô menor e mais barato que fosse mais versátil e fácil de usar - uma visão que eles perceberam com a RangerBot.
“O objetivo era torná-lo muito intuitivo, como os drones são hoje. Você pega um tablet, planeja um pouco de missão e aperta o play ”, diz Dunbabin.
Chegar a esse estágio envolveu testar e refinar os controles com muitos usuários em potencial, incluindo alunos em mais de uma dúzia de escolas secundárias regionais. Eles também desenvolveram o kit da RangerBot, fornecendo sensores de qualidade da água, luzes, baterias removíveis e um propulsor extra para que ele pudesse coletar amostras de água, operar à noite e por períodos mais longos e manobrar em todas as direções.
Russ Babcock, que estuda gerenciamento de COTS na Organização de Pesquisa Científica e Industrial da Austrália,
está otimista sobre o potencial da RangerBot para expandir os esforços de controle de estrelas marinhas em águas mais profundas e menos acessíveis e coletar dados de alta qualidade sobre corais e estrelas do mar para informar o gerenciamento atual. “Acredito que essas coisas têm um lugar na caixa de ferramentas dos ecologistas marinhos, e estamos chegando cada vez mais perto do dia em que meros ecologistas marinhos como eu podem operar um sem ter um jockey robótico para comparecer. Traga isso ”, ele diz.
Um dia, as frotas de RangerBots podem monitorar autonomamente vastas áreas da Grande Barreira de Corais, diz Babcock, complementando os atuais sistemas de monitoramento e armando os gerentes de recife com melhores dados.
Julia Davies, uma das colegas de Dunbabin na QUT, ajudou a testar a interface do usuário durante o desenvolvimento da RangerBot. Ela compara o potencial da RangerBot com o de um sistema de câmeras de tráfego rodoviário, que pode fornecer rápida notificação de acidentes e lentidão.
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