Sensores nuevos para controlar amenazas ambientales contra las abejas
Las abejas están en peligro. Desde principios de los años noventa del siglo pasado, Europa ha registrado una disminución media de la población de entre el 17 y el 20 % anual, a veces mucho mayor en determinadas zonas. Hoy en día, alrededor del 10 % de las 2 000 especies de abejas de Europa están en peligro de extinción. Dado que tres cuartas partes de las plantas de cultivo dependen de la polinización de las abejas, la disminución del número de estos insectos amenaza la producción de alimentos. El descenso es más grave en los países con una agricultura industrializada, lo que sugiere las posibles causas. Una mezcla de especies invasoras, destrucción de hábitats y uso de insecticidas explica la mayoría de las pérdidas. Por ello, la Unión Europea (UE) prohibió el uso en exteriores de insecticidas neonicotinoides y creó la iniciativa de la UE sobre los polinizadores. Sin embargo, aún queda mucho por descubrir.
Sensores de campo y de colmena
Aunque se dispone de sensores ambientales comerciales para la vigilancia de las colmenas, estos presentan diversas carencias importantes. Por este motivo, el proyecto IoBee, financiado con fondos europeos, desarrolló dos sensores con mejores características. Uno se coloca en las colmenas y el otro en los campos cercanos. Juntos, los sensores supervisan los cambios ambientales y ofrecen alertas tempranas de cualquier amenaza. Los investigadores del proyecto también desarrollaron una red de sensores inalámbricos y aplicaciones de apoyo. Los sensores de colmena se instalan a la entrada de esta, y cuentan las abejas que entran y salen en tiempo real. Tal y como explica el doctor João Encarnação, coordinador del proyecto: «El apicultor puede entonces evaluar la fuerza de pecoreo, determinar las tasas de mortalidad en el campo e identificar las desviaciones en la duración del vuelo y la disponibilidad de néctar». El sensor también puede identificar tipos de abejas y plagas de colmenas. Uno de los métodos es a través de una técnica llamada extinción de la luz, que mide el tamaño de la sombra de un insecto. El sensor también mide la dispersión de la luz en varias bandas de color, identificando las especies por su coloración. Un segundo sensor optoelectrónico cuenta e identifica los insectos que vuelan fuera de la colmena. «A medida que los insectos vuelan a través del campo del sensor, este identifica automáticamente su patrón de vuelo y lo compara con las especies de la base de datos. Así que los insectos pueden ser identificados con eficiencia sin necesidad de atraparlos y contarlos manualmente», añade Encarnação. El sensor también mide la densidad de polinizadores, que es un parámetro importante para la producción agrícola y la vigilancia de los ecosistemas. Ningún otro sistema de sensores puede proporcionar esta información. Los sensores se pueden configurar con una estación meteorológica y de calidad del aire asociada. Todas las unidades envían datos a un servidor en la nube a través de una red celular. El equipo del proyecto desarrolló algoritmos para el tratamiento automatizado de datos y «software» para la presentación visual.
Alertas ambientales y ensayos de campo
La información recopilada puede utilizarse para alertar a las autoridades sobre amenazas ambientales o brotes de plagas. Esto facilita unas intervenciones mucho más rápidas y efectivas de lo que hubiera sido posible anteriormente. Los investigadores llevaron a cabo ensayos de campo en cinco países europeos y los Estados Unidos. Las pruebas de laboratorio y de campo confirmaron que las identificaciones de los sensores tienen una precisión del 95 %, lo que reducirá a la mitad los costes de inspección y vigilancia. La respuesta de los clientes de los sectores público y privado y las autoridades fue muy positiva. El equipo ha recibido los primeros pedidos para equipar doscientas colmenas en seis países, tres de ellos en Europa. Estos pedidos se entregarán durante el otoño de 2020. El equipo planea equipar 5 000 colmenas durante 2021. Los nuevos sensores de IoBee proporcionan una mejor información sobre las amenazas que afectan a las abejas, lo cual ayudará a mejorar las normas ambientales europeas y a reducir el uso de plaguicidas.
Palabras clave
IoBee, sensores, colmena, especie invasora, optoelectrónico, supervisión, plaguicidas
