Drones na Pesquisa Ambiental: Avanços e Desafios

O papel dos drones na ciência ambiental

Os drones, conhecidos como Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs), desempenham um papel cada vez mais importante na pesquisa e monitoramento ambiental. Sua capacidade tecnológica permite uma variedade de aplicações, desde o monitoramento de áreas específicas até a assistência em atividades de captura e acompanhamento de animais para pesquisa científica.

Monitoramento de fauna e flora

Os drones são ferramentas altamente tecnológicas utilizadas para monitoramento de área, realizar inventários de fauna e flora, e capturar imagens da cobertura vegetal em diversos ambientes. Essa capacidade de monitoramento possibilita a identificação de espécies e a avaliação de habitats. As imagens podem ser captadas em espaços amplos e inacessíveis aos seres humanos, permitindo a identificação de animais em áreas inóspitas e mapeando seus habitats para desenvolver planos de conservação quando necessário.

O Potencial Revolucionário das Câmeras Térmicas em Drones para Estudos de Fauna

O uso de câmeras térmicas em drones têm se mostrado uma ferramenta poderosa e inovadora em estudos de fauna. Essas câmeras capturam imagens que revelam variações térmicas no corpo dos animais, permitindo a localização de animais em habitats complexos e até mesmo o diagnóstico precoce de problemas de saúde. Ao fornecer uma visão térmica do ambiente, essas câmeras possibilitam aos pesquisadores monitorarem espécies de forma não invasiva e em condições ambientais desafiadoras. 

Figura01: Imagem retirada do vídeo “FIRST RECORDS OF THE MANED SLOTH” de Fabiano R. Melo (link no final do artigo)

Aplicações específicas: o caso do peixe-boi-marinho

Em 2020, o ICMBio publicou o protocolo “Uso de aeronaves não tripuladas (drones) para pesquisa e monitoramento de peixe-boi-marinho e seu habitat”, demonstrando a utilização desses dispositivos na avaliação do habitat dessa espécie por meio de imagens e filmagens dos locais de interesse. Essas informações podem contribuir para a criação de Unidades de Conservação (UCs) e áreas prioritárias, além de permitir uma avaliação contínua do habitat e a identificação de ambientes mais adequados para áreas de soltura dos peixes-bois.

Figura02: Atividade de captura para marcação satelital de peixes-bois-marinhos nativos, na APA Costa dos Corais em Alagoas.
A: Cerco com embarcação e rede dedicadas à atividade; B: Confirmação da captura do animal;

O protocolo do ICMbio ressalta a importância dos drones no reconhecimento de áreas e no mapeamento de pontos para a prática do cerco no peixe-boi para pesquisa. Obstáculos como recifes e bancos de areia, muitas vezes despercebidos pelas embarcações, podem ser identificados com o auxílio desses dispositivos. Além disso, os drones podem ser úteis caso a rede de captura se prenda ao fundo; nesse caso, podem ajudar a localizar esses pontos e transmitir as informações para as embarcações de apoio.

A utilização desses veículos com câmeras térmicas integradas também possui um grande potencial para o diagnóstico clínico de animais marinhos. Essas câmeras capturam imagens que revelam variações térmicas no corpo do animal, associadas a inflamações resultantes de lesões ou doenças. As regiões que apresentam lesões tendem a ser mais vascularizadas, resultando em uma maior temperatura local. Dessa forma, os drones representam uma ferramenta valiosa para o monitoramento da saúde desses animais de forma mais eficaz e menos invasiva, já que não é necessário o manejo do animal. 

Figura 03: Diagnóstico clínico em peixes-bois-marinhos, utilizando câmeras termais desacopladas do drone. A: Região inflamatória circular, decorrente de abscesso na região dorsal esquerda de peixe-boi-marinho. A2: Mesmo animal, após mergulho e consequente redução da área de calor adjacente, com maior destaque para a região do abscesso (Fotos: Fernanda Attademo). B1: Corte na região da cabeça de peixe-boi-marinho. Imagem obtida com câmera convencional (RGB). B2: Detecção de processo inflamatório subcutâneo, com uso de câmera termal.
Fotos: Ana Alencar (Acervo ICMBio/CEPENE e ICMBio/CMA).

Desafios e considerações

Embora os drones tenham se mostrado ferramentas incrivelmente úteis e inovadoras nos estudos de fauna e flora, é importante reconhecer que ainda há limitações metodológicas e tecnológicas a serem consideradas para seu uso na área ambiental. Condições climáticas adversas, como ventos fortes e chuvas intensas, podem afetar a operação dos drones, enquanto a autonomia de voo limitada pode restringir a área coberta durante uma única missão. Além disso, os custos operacionais envolvidos na aquisição, manutenção e operação dos drones, juntamente com aspectos regulatórios para a utilização, devem ser considerados durante o planejamento de projetos de pesquisa.

Por outro lado, há desafios adicionais a serem enfrentados no uso de drones na área ambiental. A interferência humana e animal pode prejudicar as operações dos drones, tornando difícil a obtenção de dados precisos, e a capacidade limitada de penetração do dossel florestal em ambientes densamente arborizados pode representar um desafio para a navegação precisa dos drones. Essas limitações exigem uma abordagem cuidadosa e complementar com outras metodologias para garantir resultados confiáveis e abrangentes em estudos de fauna e flora.

Apesar de sua capacidade de monitorar áreas específicas, capturar imagens detalhadas e facilitar o acesso a ambientes remotos, os drones não devem ser utilizados como única metodologia. É necessário complementá-los com outras técnicas para obter uma compreensão mais abrangente e precisa dos ecossistemas estudados. Portanto, ao incorporar os drones em estudos de fauna e flora, é fundamental reconhecer suas limitações e aplicá-los de maneira criteriosa e complementar, maximizando assim seu potencial de contribuição para a ciência e conservação ambiental.

Links:
Youtube: FIRST RECORDS OF THE MANED SLOTH (BRADYPUS TORQUATUS) USING THERMAL CAMERA ATTACHED ON A DRONE – https://www.youtube.com/watch?v=LX3bYZLmEN4&t=60s

Protocolo: USO DE AERONAVES NÃO TRIPULADAS (DRONES) PARA PESQUISA E MONITORAMENTO DE PEIXE-BOI-MARINHO E SEU HABITAT – https://www.researchgate.net/profile/Iran-Normande/publication/343830712_USO_DE_AERONAVES_NAO_TRIPULADAS_DRONES_PARA_PESQUISA_E_MONITORAMENTO_DE_PEIXE-BOI-MARINHO_E_SEU_HABITAT/links/5f43b9d8299bf13404ec11bb/USO-DE-AERONAVES-NAO-TRIPULADAS-DRONES-PARA-PESQUISA-E-MONITORAMENTO-DE-PEIXE-BOI-MARINHO-E-SEU-HABITAT.pdf