Ecodrones para la vigilancia ambiental

Por Prof. Norberto Ovando*
Cuadricópteros o Drones para vigilar volcanes e incendios forestales

Los vehículos aéreos no tripulados (VANT), más conocidos como Drones, son una excelente herramienta para el cuidado del medio ambiente, el monitoreo ambiental, la meteorología, detección de actividad volcánica o incendios forestales.

La denominación «vehículo aéreo no tripulado» -VANT, proviene del inglés «Unmanned Aerial Vehicle»- UAV. Es también muy usada la denominación «sistema aéreo no tripulado», «Unmanned Aerial System» - UAS.

Más extendido es el término inglés «drone» (literalmente zángano), que puede asimilarse como palabra española con el singular «dron»

Estas aeronaves por su configuración física, mecánica, electrónica y de software son capaces de desempeñar una infinidad de tareas a más bajos costos de operación y sin el peligro de pérdidas humanas por accidentes. Cuentan con equipo electrónico como, DGPS (sistema de posicionamiento global diferencial), brújula, altímetro, giroscopio, sistema telemétrico de comunicación para trasmitir video y datos en tiempo real, cámaras digitales de alta resolución, y con cámaras térmicas o infrarrojas según sean sus necesidades.

Hay una amplia variedad de formas, tamaños, configuraciones y características de drones que pueden ser teleoperados o funcionar de forma autónoma.

Vigilancia del medio ambiente

Los drones (aviones no tripulados) tienen el potencial de aportar grandes beneficios medioambientales. Volando rápidamente sobre reservas de vida salvaje se hacen recuento de los animales, se pueden prevenir actividades ilegales como la caza furtiva y descubrir a los cazadores furtivos, los drones están ayudando a los conservacionistas a proteger las especies en peligro en todo el mundo. También pueden controlar los santuarios marinos y otros ecosistemas protegidos sin la interferencia humana.

La agricultura es otro de los sectores que se beneficia de estos dispositivos ya que pueden monitorizar los cultivos y vigilar que no desarrollen enfermedades. También se pueden Identificar, documentar y vigilar el patrimonio arqueológico.

La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) de los EE.UU., ha estado utilizando los sistemas de aeronaves no tripuladas desechables y prescindibles para realizar un seguimiento de clima de alto impacto tal como ciclones tropicales y huracanes.

También pueden ser útiles en monitorizar los bosques, detectar áreas deforestadas, medir la contaminación del aire, vigilar las costas marinas y cualquier zona de riesgo; esto incluye controlar volcanes, grabar sus erupciones, o detectar incendios forestales prematuramente, determinar con exactitud el foco del fuego y ayudar a los bomberos.

Exploración de volcanes

En entornos de alto riesgo dotado de la tecnología adecuada, los sistemas UAVs constituyen instrumentos eficientes y seguros para observar y evaluar el comportamiento de formaciones, contribuir a la predicción o verificación de la actividad volcánica. La captura detallada de imágenes y videos posibilita trazar un mapa termal de la cumbre y compilar los datos adicionales que se requieran en cada oportunidad, estudiar los movimientos de los ríos de lava, medir y comparar concentraciones de sustancias en el aire etc., aportando multitud de información en pocas horas de vuelo; Sin verse afectado prácticamente por los humos y residuos que el volcán lanza a la atmósfera.

Los UAVs ante situaciones de peligro pueden moverse rápidamente a cualquier otra posición requerida o dejar la zona en segundos si es necesario.

Detección y control de incendios
Los incendios forestales, cada año destruyen cientos de miles de hectáreas de bosques, reservas naturales y pasturas. Esta situación pone en riesgo vidas humanas, produce cuantiosas pérdidas materiales y graves daños ambientales. Es clave contar con información en tiempo real de condiciones meteorológicas, sequías, actos de vandalismo entre otras variables para detectar y controlar focos de incendios en sus etapas iniciales.
Los UAVs pueden ser de vital importancia ya que pueden sobrevolar zonas, en muchos casos rugosas y de difícil acceso, haciendo controles de rutina preventivos o bien tomando información en tiempo real luego de producido el siniestro y transmitiéndola a una unidad terrena quien será la encargada de evaluarla y asignar los recursos para controlar la situación. También, los UAVs pueden funcionar como repetidores de información, sobre todo en zonas de bajas frecuencias de radio.
Una de las características principales de los drones es que tienen una cámara que gira y eso permite obtener imágenes nítidas y sin movimiento. Se pueden instalar cámaras diurnas para el día e infrarrojas para la noche. Las imágenes captadas son enviadas a las computadoras de un centro de control y monitoreo en donde se supervisa el viaje aéreo.
En España existen diferentes proyectos orientados a la lucha contra los incendios. La empresa española Nitrofirex ha desarrollado un proyecto con estos aparatos orientados a la extinción de incendios forestales y hasta seguir combatiendo el fuego durante la noche. Una de las ventajas de este tipo de vehículos es que permiten operar por la noche, cuando los aviones de extinción con tripulación humana no pueden volar.
Aviones no tripulados para el combate nocturno – imagen Nitrofirex

Recientemente la Guardia Nacional de California desplegó un avión no tripulado “Predator” en apoyo de los bomberos que estuvieron luchando contra el fuego que
avanzó en el Parque Nacional Yosemite.



Experiencias

En Argentina se publicó en 2009 la noticia que a cargo de la Dirección de Investigación, Desarrollo y Producción del Ejército Argentino se desarrollaba desde hace un tiempo un sistema de aeronaves no tripuladas, el sistema Lipan.
En un trabajo conjunto, INTI - Electrónica e Informática estaban desarrollando un subsistema de seguimiento automático de antena para estas aeronaves no tripuladas. La aeronave construida por el Ejército tiene 3 cámaras de video, puede volar a una altura de 2000 m., a una velocidad máxima de 170 Km. por hora, lo cual le permite una autonomía de 5 horas de vuelo y un radio operativo de 40 Km. desde su punto de despegue.

También la Fuerza Aérea Argentina experimentó en varios prototipos de aviones pequeños no tripulados para diversos fines, exploración, reconocimiento y experimentación.

Lamentamos no se hayan utilizado para obtener datos o realizar vigilancia en temas ambientales.

La Escuela Superior de Ciencias Marinas de la Universidad Nacional del Comahue de la localidad San Antonio Oeste adquirió un vehículo aéreo no tripulado VANT-, también conocido como “drone”, “RO 200” de fabricación nacional destinado principalmente a la investigación de las zonas marítimas, según informó Paul Osovnikar, titular de la entidad educativa.
En Costa Rica estos pequeños aparatos han colaborado inmensamente a mejorar el trabajo de los investigadores del volcán Turrialba. Aquí, tres aeronaves no tripuladas son capaces de sobrevolar y controlar el peligroso cráter sin que los trabajadores corran peligro. Sus motores eléctricos pueden surcar las peligrosas y contaminadas corrientes que cubren el cono gracias a que “ingieren” poco aire. Además, están conectados con los satélites de la NASA para crear al momento los mapas de concentración y distribución de gases volcánicos.
En Chile se ha desarrollado y elaborado en conjunto por el Ejército chileno, la Universidad de Concepción y una empresa privada, la gran misión de Láscar (en honor al volcán Láscar) que apunta al control de variables medioambientales y climáticas, tales como el monitoreo de ríos y fuentes hídricas, erupciones volcánicas, desastres naturales, operativos de rescate, monitoreo de incendios y prospección pesquera.
En México, Mauricio Bretón González, vulcanólogo integrante del Comité Científico Asesor para el Volcán de Fuego de Colima, manifestó la posibilidad de usar drones para la vigilancia volcánica, sobre todo en uno tan activo como el Colima.
Los drones, se están convirtiendo en herramientas prácticas e indispensables ya que son un sistema confiable de obtención de información que no involucra vidas humanas, no cometen errores en la toma de datos y no corren riesgos inherentes a la vigilancia.
Video- Dron graba imágenes nunca antes vistas del volcán Yasur en erupción, en la isla de Tanna de la República de Vanuatu. El dron es un quadricóptero Dji Phantom, y a pesar de la gran cantidad de rocas y magma expulsado, sorprendentemente no sufrió daños en la grabación.
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=vLXOCLvo4Gk
Conclusión

El desafío radica en implementar en nuestro país lo antes posible la tecnológica existente en materia de aeronaves no tripuladas, tanto para la vigilancia volcánica como para los incendios forestales.
Ante el crecimiento exponencial que ha mostrado la industria y el uso de los drones, se ve la necesidad de establecer una legislación que permita su adecuado manejo y evitar problemas que invadan la privacidad o atenten contra la seguridad.
* Presidente / Asociación Amigos de los Parques Nacionales - AAPN -
Experto Comisión Mundial de Áreas Protegidas - WCPA - de la IUCN-
Red Latinoamericana de Áreas Protegidas - RELAP –