Crean un detector acústico para evitar colisiones con elefantes en la red ferroviaria de India

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El investigador del Laboratorio de Aplicaciones Bioacústicas (LAB), Michel André, probando el detector acústico para evitar colisiones con elefantes en la red ferroviaria india. Imagen de: Apal Singh.

El Laboratorio de Aplicaciones Bioacústicas (LAB) de la UPC, a través de la Fundación EWT, ha llevado a cabo con éxito en el estado indio de Bengala Occidental unas pruebas piloto con un detector acústico de elefantes en las vías de tren. Este oído inteligente, creado por el ingeniero bioacústico y director del LAB Michel André y su equipo, aporta una solución tecnológica a un problema que mata cada año a más de 500 personas y 50 elefantes en el país.

23/01/2020

La mascota de la compañía de ferrocarriles de India es Bholu, un adorable elefante sonriente vestido como jefe de estación. Irónicamente, durante los últimos 30 años, sus trenes han atropellado y matado a más de 200 elefantes en todo el país. Para ayudar a remediar este problema nacional, la Fundación EWF (Ear to the Wild Foundation) –fundada en 2018 por Michel André, Shagun Mehra y el Maharajah M.K. Ranjitsinh, padre del La Ley de Protección de la Vida Salvaje en India (Wildlife Protection Act, 1972)– ha finalizado con éxito unas pruebas piloto con un detector acústico de elefantes en las vías de trenes de la línea Siliguri-Jalapaiguri, División de la NFR (Northeast Frontier Railways), la red ferroviaria que registra el mayor número de colisiones fatales con elefantes en el país.

La estación acústica ha sido ideada y desarrollada por el investigador Michel André y su equipo del Laboratorio de Aplicaciones Bioacústicas (LAB), vinculado a la Escuela Politécnica Superior de Ingeniería de Vilanova i la Geltrú (EPSEVG) de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC). Se trata de la única herramienta tecnológica que permite actualmente alertar a los conductores de trenes, en cualquier momento, sobre la presencia de elefantes a un kilómetro de distancia y evitar así colisiones letales. Para realizar las pruebas, desarrolladas por Michel André y la bióloga india Seema Lokhandwala, se dispusieron elefantes cautivos a diferentes distancias de una de estas estaciones acústicas inteligentes, instalada cerca de la estación de trenes de Nagrakata, que presenta una de las tasas anuales de accidentes más altas en esta ruta.

Mientras que los sensores visuales integrados en la estación de escucha solo pueden detectar elefantes a 250 metros de distancia y únicamente durante las horas de luz natural, los sensores acústicos pueden identificar un gruñido a una distancia de más de 500 metros y un barrido a un kilómetro, en cualquier momento que se produzca. Esto representa una gran ventaja, ya que la mayoría de colisiones se producen durante la noche, cuando los elefantes aprovechan las temperaturas más frescas para desplazarse en busca de agua o comida. La estación acústica piloto también está equipada para este propósito con un detector térmico. Dos paneles solares aseguran su autonomía energética y los datos se transmiten a través de la red de telefonía, lo que permite comunicar alertas en tiempo real e informar a los conductores. Las técnicas de inteligencia artificial, responsables de la identificación automática (visual y acústica) de elefantes fue desarrollada por el equipo de Michel André durante una primera batería de pruebas efectuada en el estado de Tamil Nadu entre enero y junio de 2017, cuando se entrenó redes neuronales artificiales para extraer los sonidos específicos de los elefantes del paisaje sonoro que les rodea.

El éxito de esta operación piloto confirma la convicción de Michel André forjada durante su doctorado en 1997, que se centró en el desarrollo de una tecnología para evitar colisiones mortales entre buques y cachalotes: “En lugares donde las actividades humanas invaden el hábitat de la vida salvaje, es inútil y peligroso desarrollar tecnologías que asustan y ahuyentan a los animales. Por el contrario, debemos escuchar la vida salvaje para detectar su presencia y evitar confrontaciones. Entender mejor su forma de vida es llegar a una mejor convivencia entre hombre y naturaleza. Hoy, la bioacústica está a la altura de este desafío”, explica el investigador. Esta prueba piloto se ha realizado en colaboración con el WII (Wildlife Institute of India) y bajo la supervisión del range forest officer Pallab Mukherji, los district forest officers Nisha Goswami y Mridul Jasiwal, altos cargos de la Oficina Nacional de Vida Silvestre del Gobierno del estado de Bengala Occidental.

El crecimiento de la actividad humana en India, con la consecuente densificación de la red ferroviaria y la extensión de ciudades y plantaciones, agrava cada día el conflicto entre humanos y elefantes. Las confrontaciones son inevitables y a veces fatales, con la muerte cada año de alrededor de 500 personas y al menos 50 elefantes. El elefante entra en las plantaciones agrícolas que han reemplazado el área forestal, su principal fuente de forraje, y se nutre de sus cultivos. Los campesinos defienden sus propiedades con proyectiles y petardos, lo que hace a los elefantes cada vez más agresivos y peligrosos. En este contexto, los detectores acústicos inteligentes proporcionan una solución inmediata para mitigar el conflicto, ya que no solo reducen las colisiones con los trenes, sino que proporcionan centinelas y el entorno tecnológico necesario para anticipar confrontaciones y evitar accidentes.