Dia da Biodiversidade: IAs já ajudam na preservação ambiental no Brasil

Saiba como a tecnologia está revolucionando o monitoramento e a conservação dos ecossistemas e confira exemplos de projetos de inteligência artificial que já estão em implementação no país

A IA é utilizada para evitar colisões entre baleias e embarcações na Bahia, além de contribuir para descobertas únicas sobre a distribuição geográfica desses animais - (crédito: Syracuse University)

Instituída pela Organização das Nações Unidas (ONU) em 1992, a celebração do Dia Internacional da Biodiversidade, nesta terça (22/5), serve como um lembrete crucial da importância da preservação dos ecossistemas e da variedade da vida terrestre. Para o Brasil, que será sede do encontro de líderes do G20 — 20 principais economias do planeta — em 2024, e da COP30 — Conferência da ONU sobre mudanças climáticas — em 2025, a preocupação com a preservação ambiental e da biodiversidade tem sido um desafio de cada vez mais relevância.

Com um território que abrange 60% de toda a Floresta Amazônica, além de outros cinco biomas continentais, o país passou a ser o principal foco mundial de preocupação com a conservação ambiental, principalmente a partir do início do século 21. Alvo de significativos investimentos, as inteligências artificiais (IAs) têm sido incluídas em processos de preservação e monitoramento ambiental para combater desafios como o desmatamento, a caça ilegal, a pesca predatória e as mudanças climáticas, e já são implementadas no país.

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Segundo o Relatório Anual de Desmatamento no Brasil (RAD) mais recente divulgado pela MapBiomas, em 2021, o Brasil perdeu 16.557 km2 de cobertura de vegetação nativa em todos os seus biomas, um aumento de 20% em relação ao ano anterior. A expansão da agricultura, pecuária e grandes projetos de infraestrutura continuam sendo apontados como os principais motivos da destruição ambiental.

De acordo com o biólogo Paulo Jubilut, professor do Aprova Total, as IAs podem ser aplicadas em diversas frentes para o monitoramento e preservação dos biomas brasileiros. Ele destaca, como uma das aplicações mais impactantes da ferramenta, a análise de imagens de satélite em tempo real, o que permite detectar atividades ilegais como desmatamento, caça ilegal e pesca predatória.

“Os algoritmos de inteligência artificial podem ser treinados para monitorar de forma contínua as imagens de satélite e alertar as autoridades praticamente em tempo real sobre atividades suspeitas”, explica Jubilut.

A tecnologia pode, ainda, ser empregada no monitoramento da fauna e flora de áreas protegidas, contribuindo para a identificação de espécies ameaçadas e de áreas que necessitam de restauração. Os algoritmos podem analisar grandes conjuntos de dados para identificar padrões comportamentais e de habitat de animais dessas áreas.

Jubilut destaca o exemplo das baleias-jubarte, na Bahia, em que a IA é utilizada para evitar colisões entre baleias e embarcações, além de contribuir para descobertas únicas sobre a distribuição geográfica desses animais.

O projeto PrevisIA, desenvolvido pelo instituto Imazon com apoio da Vale, também utiliza IA para monitorar a abertura de estradas dentro da Amazônia Legal, visando encontrar focos de garimpo e extração ilegal de madeira.

O projeto “Mapeamento Agropecuário no Cerrado via Combinação de Imagens Multisensores” (MultiCER), desenvolvido por pesquisadores da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e de universidades estaduais, utilizou IA no mapeamento da intensificação agrícola no Cerrado, alcançando uma precisão de até 97%.

"No Brasil, é cada vez mais comum plantar diferentes culturas agrícolas na mesma área e no mesmo ano. Isso é importante porque permite aumentar a produção agrícola sem desmatar novas áreas nativas", afirma o especialista.

A ferramenta atribui maior precisão aos estudos, monitoramento e planejamento relacionados ao uso da terra e à prática da intensificação agrícola, e contribui para a tomada de decisão, nas esferas pública e privada, com base em informações geoespaciais qualificadas.

Soluções para mudanças climáticas

O coordenador do subprograma de Transformação Digital do Programa Ambiental da ONU, David Jensen, explica que, atualmente, há mais dados disponíveis sobre o clima e o meio ambiente do que jamais houve, mas como esses dados são acessados, interpretados e o que se faz a partir disso é o que dita a forma de lidar com as crises ambientais. Para ele, é nessa parte em que a Inteligência Artificial é central.

“IA se refere a sistemas ou máquinas que realizam tarefas que, tipicamente, requerem inteligência humana e que podem, iterativamente, se aperfeiçoar com o tempo, com base nas informações que coletam”, explica. Jensen destaca ainda algumas possibilidades da aplicação da IA na preservação ambiental em larga escala, como o monitoramento de emissões globais por satélite, e em escala granular, como a otimização da utilização de energia.

Paulo Jubilut concorda que a IA desempenha um papel fundamental no desenvolvimento de soluções para a mitigação e adaptação às mudanças climáticas. “A inteligência artificial pode analisar grandes conjuntos de dados e identificar áreas prioritárias para reflorestamento, fornecer recomendações na agricultura e otimizar a gestão de recursos hídricos”, frisa.

Sobre a gestão de áreas protegidas, o biólogo explica que a ferramenta pode auxiliar no planejamento e otimização a partir dos dados sobre biodiversidade, clima e outros fatores. “Com base nos dados coletados, os algoritmos podem criar modelos preditivos que estimam como os ecossistemas podem responder a diferentes cenários climáticos, auxiliando na tomada de decisões informadas”, reforça.

Para Jubilut, porém, a implementação em larga escala de sistemas de monitoramento e vigilância ambiental com IA no Brasil ainda enfrenta vários desafios. Apesar dos benefícios, a falta de infraestrutura em regiões remotas e as questões relacionadas à proteção de dados e privacidade dificultam a disseminação dessas tecnologias. No entanto, segundo ele, “as oportunidades oferecidas por esses sistemas são vastas e têm o potencial de gerar impactos positivos na conservação dos biomas do Brasil”.

Apesar de cada vez mais popular, o uso da Inteligência Artificial ainda é relativamente pouco difundido. O relatório CX Trends 2024, da Zendesk IA, mostrou que apenas 28% das empresas brasileiras utilizam a IA em suas operações, enquanto 50% planejam adotar a tecnologia nos próximos anos.

Projetos ambientais com IA pelo mundo

No setor ambiental, já existem diversas iniciativas públicas e privadas que estão integrando a tecnologia em seus processos. O professor Paulo Jubilut montou uma lista de projetos para conhecer. São eles:

• PrevisIA (Instituto Imazon): Um sistema de monitoramento que utiliza IA para detectar e prever a abertura de estradas na Amazônia Legal, ajudando a combater o desmatamento ilegal.

• Mapeamento Agropecuário no Cerrado via Combinação de Imagens Multisensores (Embrapa): Metodologia pioneira, desenvolvida com suporte da Inteligência Artificial (IA), permitiu o alcance de um nível de acurácia de até 97%, quando aplicada em análises de imagens de satélite do Cerrado do município de Sorriso (MT), um dos principais produtores agrícolas do país.

• Pano AI: Uma startup que desenvolveu um sistema baseado em IA para identificar incêndios florestais em tempo real, auxiliando equipes de resgate e conservação ambiental.

• Wildbook: Utiliza IA para identificar animais individuais por meio de padrões únicos em suas características físicas, ajudando na conservação de espécies ameaçadas.

• Google Earth Engine: Plataforma que utiliza IA para analisar imagens de satélite e monitorar mudanças ambientais, como desmatamento, urbanização e mudanças climáticas.

• Smart Parks: Utiliza IA para monitorar e proteger parques naturais e reservas de vida selvagem, detectando atividades ilegais, como caça furtiva e desmatamento.

• eBird: Uma plataforma que coleta observações de aves de todo o mundo e utiliza IA para analisar os dados, identificar padrões de migração e ajudar na conservação das aves e de seus habitats.

• ConservationFIT: Utiliza IA para identificar e rastrear animais selvagens por meio de imagens capturadas por câmeras automáticas, ajudando na conservação de espécies ameaçadas.

• OceanMind: Usa IA para analisar dados de satélite e monitorar a pesca ilegal em áreas marinhas protegidas, contribuindo para a preservação dos oceanos e da vida marinha.

• Coral Vita: Utiliza IA para monitorar e restaurar recifes de coral danificados, identificando áreas prioritárias para intervenção e otimizando os esforços de restauração.

• Global Forest Watch: Utiliza IA para analisar imagens de satélite e monitorar o desmatamento em tempo real em todo o mundo, fornecendo informações para a tomada de decisões em políticas de conservação florestal.

*Estagiário sob a supervisão de Andreia Castro

Henrique Fregonasse* +

postado em 22/05/2024 15:41