Centro i~mar desarrolla herramienta para la detección temprana de mareas rojas

Mediante el uso de dron, cámara hiperespectral y un sistema de inteligencia artificial, dispositivo permitirá distinguir los colores en la superficie del mar y así ayudar a identificar los organismos que se encuentran en el agua.

El Centro i~mar de la Universidad de Los Lagos podrá reconocer anticipadamente la floración de microalgas nocivas en el mar, causantes de la marea roja, a objeto de generar una alerta temprana para la contención de este fenómeno, gracias al uso de un dron que cuenta con una cámara hiperespectral y un sistema de inteligencia artificial para el análisis de información.

El dispositivo es posible a través del proyecto Fondef “Desarrollo de una herramienta tecnológica que permita el uso de huellas hiperespectrales oceánicas para la detección remota de algas nocivas (FAN)”, adjudicado por el doctor Daniel Varela, investigador del Centro i~mar, en conjunto con la empresa especializada ADENTU.

“Se les llama hiperespectrales porque pueden ver en un número de bandas muy importante”, explicó el doctor Varela. “Como referencia, una cámara común y corriente puede ver en tres o cuatro bandas de color con las cuales componen una imagen, los satélites pueden ver hasta unas 30-36 bandas espectrales”.

El método de trabajo consta básicamente de tres partes que serán complementadas. En primer lugar, la cámara puesta en el dron tiene la capacidad de distinguir los colores en la superficie del mar, pues las microalgas pueden emitir un color de forma natural que es posible reconocer, pero que no siempre está al alcance de la visión humana. 

La cámara debiera estar del orden de más de 200 bandas de espectro, “por lo tanto, podemos distinguir patrones que incluso la visión humana no puede ver”, detalló el investigador.

El trabajo del dispositivo también es complementado con la toma de muestras del agua para identificar el tipo de microalga a partir del espectro de color que esta emite, mientras que los datos recopilados serán ingresados a una biblioteca que contenga toda la información obtenida, y con ayuda de la inteligencia artificial, un algoritmo podrá identificar los organismos que se encuentran en el agua tan solo con la captura de la imagen. 

La idea, agregó el científico, es vincular la información recogida por la cámara con la presencia de algas nocivas en el agua, a objeto de tener cientos de imágenes relacionadas con distintos tipos de algas y usarlas como un banco de comparación, para cuando se tomen otras imágenes de este tipo. Luego, a través de un algoritmo computacional, reconocer patrones que sean distintivos de algunas algas.

Hasta el momento, el proyecto ya finalizó la etapa de compra de equipamiento y ahora se están ejecutando las primeras observaciones de trabajo en terreno. “En los próximos meses estaremos afinando la técnica de toma de imágenes y muestreo en el agua”, explicó Varela.

La marea roja o la floración de algas nocivas (FAN) es un fenómeno que afecta el ecosistema marino y por lo tanto una parte fundamental de la productividad de nuestra región, es por esto la importancia de tener un sistema preventivo de marea roja. 

“Queremos desarrollar un sistema de alerta temprana que permita ir reconociendo la presencia y distribución de estas algas con cierto nivel de anticipación. Un sistema que pueda ser usado por empresas que desarrollan sus actividades en el agua, incluso para los servicios públicos en el reconocimiento de áreas de riesgo. Podría ser un sistema intermedio entre una observación más amplia como hacen los satélites y las muestras puntuales de agua que tienen su costo en tiempo y recursos”, finalizó el investigador.