Tecnologie per la tutela della biodiversità

Scoprire singoli animali, seguirne gli spostamenti, identificare e localizzare specie animali e vegetali, valutarne l'habitat e prevenire il bracconaggio sono solo alcuni esempi delle azioni intraprese dai conservazionisti per proteggere la biodiversità incredibilmente varia del nostro pianeta. La tecnologia è qui per aiutarli.

La sesta estinzione di massa. È così che gli scienziati hanno definito lo sconvolgente declino delle specie a cui la Terra sta assistendo. Ma mentre le cinque precedenti erano state provocate da eventi catastrofici, come la collisione di asteroidi, questa è causata dalle attività umane. L'ultimo Living Planet Report, redatto dal WWF e da oltre 50 scienziati di tutto il mondo, stima che "le dimensioni delle popolazioni di fauna selvatica sono diminuite del 60% a livello globale tra il 1970 e il 2014". "Stiamo camminando come sonnambuli verso l'orlo di un precipizio", ha avvertito Mike Barrett, direttore esecutivo della scienza e della conservazione del WWF, in un'intervista al Guardian.

Secondo il rapporto, la causa principale dell'estinzione della fauna selvatica è la perdita di habitat naturale, poiché attualmente tre quarti di tutti i terreni del pianeta sono utilizzati per l'agricoltura, l'industria e l'urbanizzazione. L'uccisione a scopo alimentare è la seconda causa, con 300 mammiferi "divorati fino all'estinzione", e l'inquinamento chimico segue rapidamente. Tutto ciò non solo è tragico di per sé, ma minaccia anche il benessere delle generazioni attuali e future, dato che la nostra sopravvivenza dipende direttamente dalla salute degli ecosistemi: "Questo sta di fatto mettendo a repentaglio il futuro delle persone. La natura non è una cosa "bella da avere": è il nostro sistema di sostegno vitale", ha dichiarato Mike Barrett al Guardian.

Per rallentare questa preoccupante tendenza, gli sforzi di conservazione sono fondamentali. Negli ultimi anni, la conservazione è stata migliorata da tecnologie come i veicoli aerei senza pilota (UAV), i sensori IoT, il crowdsourcing e il machine learning. Nel celebrare la 49a edizione della Giornata della Terra dedicata alla biodiversità, abbiamo deciso di concentrarci sulle tecnologie e sulle soluzioni emergenti che ci stanno aiutando a "proteggere le nostre specie".

I droni

I veicoli aerei senza pilota, più comunemente noti come droni, sono diventati un grande alleato degli ambientalisti. Infatti, possono aiutare a monitorare le specie fornendo immagini aeree di vaste aree a volte difficilmente accessibili. Recentemente, gli scienziati hanno fatto una scoperta rivoluzionaria per il monitoraggio della fauna selvatica: le telecamere termiche sono state montate sui droni e hanno sorvolato la foresta del Borneo per identificare gli oranghi dalla loro firma termica. L'esperimento, condotto da astrofisici, ambientalisti ed ecologisti, ha avuto un grande successo: in due giorni sono stati avvistati 41 oranghi.

In futuro, speriamo di essere in grado di tracciare, distinguere e monitorare un gran numero di specie animali diverse in tempo reale, in tutto il mondo, in modo che questa tecnologia possa essere utilizzata per avere un impatto reale sulla conservazione e fermare il bracconaggio prima che avvenga.
La dottoressa Claire Burke, astro-ecologa dell'Università John Moores di Liverpool, in un'intervista rilasciata a Verdict

Sebbene i droni siano ormai ampiamente utilizzati per monitorare le foreste, potrebbero essere molto efficaci anche per ripristinarle. Infatti, i droni per la piantumazione di alberi sono in fase di sperimentazione in tutto il mondo. I droni vengono prima utilizzati per mappare un'area e decidere dove devono essere piantati gli alberi, poi vengono caricati di semi - di solito in baccelli biodegradabili - e i semi vengono lasciati cadere. L'azienda BioCarbon Engineeringsta lavorando a un enorme progetto in Myanmar per ripristinare le mangrovie. Finora sono stati piantati oltre sei milioni di alberi e altri quattro milioni dovrebbero essere piantati entro la fine del 2019. Il ripristino delle foreste non è solo un imperativo per preservare la biodiversità, ma potrebbe essere una svolta nella lotta contro il cambiamento climatico. Un recentestudio di Thomas Crowther, di un professore del Politecnico di Zurigo, descrive come la piantumazione di 1,2 trilioni di nuovi alberi in tutto il mondo potrebbe assorbire più CO2 di quanta ne emetta l'uomo ogni anno.

IoT

Sebbene l'IoT sia ormai ampiamente utilizzato per le applicazioni delle case intelligenti e in agricoltura (si veda il nostro recente articolo sul futuro dell'agricoltura), è diventato anche un salvavita per molte specie in via di estinzione. Con l'intensificarsi del bracconaggio in tutto il mondo - elefanti, rinoceronti, leoni, pangolini e animali selvatici africani iconici potrebbero addirittura scomparire nel corso della nostra vita - l'IoT viene utilizzato per tracciare gli animali e impedire ai bracconieri di far loro del male. Nel 2017, la Sigfox Foundation(dalla startup francese Sigfox che gestisce una rete globale per oggetti connessi) ha sviluppato una soluzione di tracciamento che combina la tecnologia GPS e la connettività IoT a bassa potenza per monitorare i rinoceronti. Utilizzando il suo sistema di tracciamento sicuro e a lungo termine, i conservazionisti possono avere una posizione esatta e in tempo reale degli animali e quindi proteggerli meglio. Il progetto RAPID (Real-time Anti-Poaching Intelligent Device) combina i localizzatori GPS con una telecamera e un cardiofrequenzimetro per intervenire non appena l'animale sembra essere in difficoltà.

Trasmettendo solo poche posizioni GPS ogni giorno, semplifichiamo drasticamente la localizzazione e il monitoraggio della fauna selvatica in pericolo. Ora diamo voce ai rinoceronti, ogni giorno, ovunque si trovino. È una grande speranza per comprendere meglio le specie in pericolo e proteggerle.
Marion Moreau, responsabile della Fondazione Sigfox.

I dispositivi connessi sono stati utilizzati anche per ascoltare le foreste. Rainforest Connection, un'organizzazione con sede a San Francisco, ha creato un sistema di controllo basato sul monitoraggio acustico. Una volta attaccati agli alberi, i loro sensori possono rilevare il disboscamento illegale attraverso i suoni delle motoseghe, fermare il bracconaggio e persino consentire il monitoraggio bioacustico di alcune specie.

Crowdsourcing

Mentre i droni e i sensori possono fornire informazioni preziose per il monitoraggio degli animali, un'altra tendenza sta migliorando gli sforzi di conservazione e aiutando gli scienziati: il crowdsourcing. Secondo uno studio del 2015 che ha cercato di stimare il numero di visite nelle aree protette attraverso un modello di approssimazione, le PA ricevono circa 8 miliardi di visite all'anno. Tutti questi turisti creano una quantità inestimabile di dati sulle specie vegetali e animali per scienziati, ecologi e conservazionisti. Questo è l'obiettivo di iNaturalist, un'iniziativa congiunta della California Academy of Sciences e della National Geographic Society. Consente agli osservatori amatoriali di caricare le proprie foto sull'app e di condividere le proprie osservazioni con una comunità di 750.000 scienziati. Grazie a un algoritmo di apprendimento automatico, iNaturalist suggerisce automaticamente la specie presente nella foto.

Per quanto intelligenti ed efficienti possano essere queste tecnologie, "lenuove tecnologie da sole non salvano le specie", affermano Stuart Pimm e Zoe Jewell nel loro storico studio sulle "Tecnologie emergenti per la conservazione della biodiversità". In effetti, oltre agli sforzi di conservazione, sarà necessario un cambiamento massiccio dei modelli di consumo e di produzione per arrestare davvero la "sesta estinzione di massa".