A inteligência artificial pode impedir ataques de tubarão?

Fonte: Andrew Thirlwell / Getty

Vigilância de tubarões em vez de extermínio como uma solução para a segurança da praia.

A Austrália é provavelmente um dos poucos lugares no mundo em que as transmissões científicas sobre grandes tubarões brancos causam regularmente um debate político feroz e, não surpreendentemente, no ranking de ataques fatais acidentais nos quais esses predadores submarinos participaram, o país tradicionalmente ocupa o primeiro lugar no planeta. Nos últimos dez anos, esse número calcula a média de 2,1 mortes por ano . Parece que o risco não é tão grande, mas os australianos, que vivem principalmente perto ou na costa e gostam muito de passar um tempo no mar, estão razoavelmente preocupados; e essa ansiedade se espalha pelo que é comumente chamado de "medidas excessivas", como redes de tubarões ou linhas de armadilha com iscas criadas com o único objetivo de matar tubarões.

Como resultado, com a apresentação de autoridades oficiais e ambientalistas, isso levou ao surgimento de sistemas de vigilância usando elementos de inteligência artificial para identificar automaticamente tubarões na água. A tecnologia ainda está em sua infância e há muitas dificuldades, mas os defensores do método de “observar tubarões usando IA” acreditam que isso pode criar algum tipo de “território neutro” para várias facções políticas na Austrália, constantemente conflitando com base em “destruir ou não”, conforme aplicado para a pergunta "o que fazer com os tubarões". E enquanto as startups buscam uma oportunidade de impulsionar suas inovações onde o problema é grave - e isso não é apenas a Austrália, existem muitos lugares, da Cidade do Cabo à Califórnia - aqueles que lutam para preservar o meio ambiente esperam que um dia as pessoas com tubarões coexistam de uma maneira mais pacífica .

“Sem dúvida, o uso de tecnologias que reduzam o risco de ataque melhorará o relaxamento em geral e o clima dos visitantes das praias, mas, ao mesmo tempo, não devemos perturbar o resto da vida marinha”, diz Nabin Sharma, professor da Universidade de Tecnologia de Sydney, “então a solução será benéfico para os tubarões e os seres humanos. ”

Por exemplo, uma das opções parece drones horários patrulhando cerca de quarenta praias em Nova Gales do Sul e oito praias em Queensland, na costa leste da Austrália. Os dispositivos podem permanecer no ar por até vinte e oito minutos no total, o resto do tempo no modo de espera. Basicamente, eles os usaram para procurar defensas que pudessem representar uma ameaça para os nadadores, mas agora suplementaram uma dúzia de drones com o algoritmo AI Shark Spotter, "Shark Seeker", que permite distinguir natação, surfistas, barcos, golfinhos, raias e tubarões.

O algoritmo, patrocinado pelo banco australiano Westpac, o desenvolvimento da startup The Ripper Group , foi treinado para reconhecer com base em material real capturado por câmeras drone em voos de patrulha. "É claro que não esperamos que tudo funcione imediatamente, porque os eventos podem se desdobrar de maneiras diferentes", Sharma compartilha os resultados de seu trabalho no campo da IA, ele, Michael Blumenstein e outros pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Sydney - “Mas com cada ajuste fino, o resultado está melhorando. "

Outro sistema chamado Clever Buoy, Smart Buoy, da Smart Marine Systems (SMS) de Perth, conta com matrizes de sonares subaquáticos. Um sonar ativo pode rastrear qualquer animal marinho suficientemente grande em um determinado intervalo, ao contrário dos dispositivos passivos que muitos cientistas usam para detectar indivíduos específicos marcados com transmissores. “Agora estamos lidando com o problema de reconhecer padrões característicos”, explica Craig Anderson, co-fundador e CEO da SMS: “Cada criatura no oceano nada de uma maneira especial, o que nos dá um“ retrato ”único em um sonar, que pode até determinar uma subespécie no futuro. "
Se um padrão de movimento característico de um tubarão grande, e não um golfinho ou uma rampa, for detectado, o Clever Buoy envia uma mensagem de aviso aos socorristas, após o qual, por meio de um aplicativo móvel especial, você pode obter informações adicionais sobre o tamanho aproximado da ameaça e rastrear seu movimento usando dados na posição das bóias.

Em 2015, o governo de Nova Gales do Sul estabeleceu uma meta para equipar a Clever Buoy com todas as praias da costa leste por cinco anos. As instalações variam de Bondi Beach, a lendária praia perto de Sydney, a City Beach, a principal praia de Perth na costa oeste. Além disso, o sistema foi implantado temporariamente em áreas do campeonato da World Surfing League na Austrália e na África do Sul.

Obviamente, qualquer método tem suas desvantagens. De fato, a Clever Buoy e o Shark Spotter ainda não podem determinar com precisão o tipo de tubarão - o que é um fator importante na avaliação dos possíveis danos. "O próximo passo, certamente aprenderemos a distinguir uma visão específica", promete Anderson. "Não há necessidade de fechar a praia e tirar turistas da água só porque o tubarão kunya decidiu fazer uma visita amigável por lá".

Sim, é claro que este é um ponto importante. Apesar de existirem cerca de 400 espécies conhecidas de tubarões, apenas 30 registraram ataques não provocados. Infelizmente, 22 desses 30 são encontrados nas águas australianas; além disso, existem todas as três espécies, responsáveis ​​pelo maior número de ataques - tigres , tubarões sem corte e grandes tubarões brancos .

Infelizmente, a feroz controvérsia política e da mídia sobre cada um desses casos não corresponde à baixa, de fato, probabilidade de se tornar um jantar de tubarão. Em 2017, houve apenas 88 ataques espontâneos em todo o mundo, incluindo 5 fatais, de acordo com o Registro Internacional de Ataques de Tubarões , mantido no Museu de História Natural da Flórida, Gainesville. Em comparação, cerca de 3.500 americanos morrem todos os anos por afogamento . Ao mesmo tempo, as pessoas destroem cerca de 100 milhões de tubarões todos os anos. Até o grande tubarão branco, que ganhou popularidade graças a filmes como Jaws, foi relegado de um dos maiores predadores do oceano a presa fácil para uma horda de barcos de pesca rondando no mar em busca de um "troféu".

Ainda há muita incompreensibilidade no comportamento e nas flutuações da população de tubarões, a fim de responder à pergunta por que o número total de incidentes tem crescido lentamente nos últimos anos. Por exemplo, não há fortes evidências de que restaurar espécies de tubarões legalmente protegidas aumente o risco para os seres humanos. Pelo contrário, os especialistas dizem que o aumento no número de banhistas e surfistas tem um impacto muito maior nas estatísticas.

"Por exemplo, na Califórnia, as estatísticas dos últimos 20 a 25 anos foram compiladas mostrando um aumento regular no número de" mordidas / pessoa ", com um aumento no número de pessoas que entram na água", diz Christopher Lowe, biólogo marinho e diretor do Shark Research Laboratory no Estado da Califórnia Universidade, Long Beach. "Mas per capita, os números estão diminuindo, mesmo levando em consideração o aumento no número de predadores".

Mas a influência dos tubarões não se limita ao fato de alguém morrer ou perder membros, casos graves são na verdade uma raridade. No entanto, mesmo um tubarão solitário pode assustar toda a praia e, assim, prejudicar o negócio, ligado a visitantes e turistas locais. A cadeia de visitas pode fazer com que todos sintam que o mar está repleto de tubarões.

"Se você sair com alguém em risco após um ou dois eventos trágicos, provavelmente ouvirá o quão incrível é esse pesadelo e tragédia", disse Sarah Warees, gerente de projetos da Shark Spotters na Cidade do Cabo, África do Sul - “Mas não se compara ao horror instintivo e animal que se assemelha a uma série de ataques, quando uma súbita onda de tais eventos parece dizer às pessoas - você pode se sentir mais seguro”.

A Cidade do Cabo sabe do que estão falando - em 2004, já havia um pânico causado pelo influxo maciço de tubarões. Depois disso, empresários e surfistas locais criaram uma organização voluntária que reuniu equipes de resgate e guardas de estacionamentos perto das praias, que foram instruídas com binóculos a observar o mar nas colinas próximas a Falls Bay. Se o observador na colina encontrava um rastro de tubarão, ele irradiava o salva-vidas na praia para ativar o sistema de alerta na forma de bandeiras de sinalização e uma sirene instando as pessoas a desembarcarem.

O financiamento do orçamento municipal da Cidade do Cabo e o Save Our Seas, Save Our Seas, ajudaram a oficializar a iniciativa, após o que foi chamado Shark Spotters, "Shark Detectors" (não deve ser confundido com o algoritmo australiano de drones). E há 14 anos, o programa tem demonstrado com sucesso que mesmo um país com um baixo nível de tecnologia pode reduzir significativamente o risco de um ataque bem sucedido de tubarão às pessoas.

Como na Austrália, os Shark Spotters na África do Sul também tentaram usar drones. No entanto, sua eficácia foi insuficiente para observação constante, devido ao curto tempo de voo e aos ventos fortes típicos dessa área. Os acidentes com drones trouxeram muito mais benefícios para determinar o tipo específico de tubarão depois que ele foi descoberto por um observador humano.

No futuro, está planejado substituir as pessoas por câmeras instaladas em torres ou postes altos. Para isso, a Shark Spotters solicitou ajuda da PatternLab, uma empresa na Suíça de Lausanne, para desenvolver um software de reconhecimento adequado lá. Mas, infelizmente, enquanto os africanos podem gastar significativamente menos com isso do que os australianos.

Por sua vez, os pesquisadores americanos também estão de olho nas tecnologias de vigilância mais avançadas, mas com cautela - principalmente por causa da incapacidade da técnica de distinguir tubarões de espécies diferentes. “O branco grande é uma coisa diferente das penas negras encontradas no Condado de Volusi”, lembra Gavin Naylor, diretor do programa de pesquisa de tubarões lançado no Museu de História Natural da Flórida, “Eles são tão diferentes quanto uma pessoa é de um cachorro”.

"Além disso, o ambiente afeta muito a operação das máquinas", ecoou Gregory Skomal, biólogo marinho a serviço da Divisão de Pesca de Massachusetts, e depois amaldiçoou o alto custo das soluções e a falta de fundos para testes preliminares de dispositivos no ambiente local. "Todas essas coisas estão fortemente ligadas à área em que você as usará", explica Skomal. "O que é criado para o mar límpido da Austrália não é adequado para as águas turbulentas de Cape Cod".

Em geral, se a Austrália, usando a tecnologia, puder melhorar o equilíbrio entre os interesses das pessoas e a preservação da fauna marinha, definitivamente haverá muito menos sangue na água - e a demanda por dispositivos de proteção aumentará inevitavelmente. Mas não importa como as circunstâncias surjam, enquanto as startups australianas não perdem o entusiasmo e estão cheias de desejo de expandir o mercado, apesar dos altos custos de desenvolvimento. O diretor de produção Ben Trollop, do The Ripper Group, por exemplo, afirma que já assinou contratos com várias organizações internacionais para introduzir seu sistema de drones de vigilância em outros países.

Craig Anderson e o Smart Marine System lançaram uma empresa de financiamento coletivo de US $ 25.000 para instalar a Clever Buoy na Corona Del Mar Beach em New Beach, Califórnia, perto da qual o tubarão atacou um triatleta em 2016.

"Acho que a Flórida e Massachusetts seguirão em breve o nosso exemplo", disse Anderson, "mas isso é apenas o começo e há muito trabalho pela frente".