A Embrapa e parceiros, por meio da Unidade Mista de Pesquisa e Inovação (UMIPI) Oeste Paranaense, estão utilizando nova metodologia para mapear automaticamente viveiros escavados, sistema de produção que prevalece no Brasil. A técnica foi aplicada no Paraná, principal estado produtor e exportador de peixes do País. A solução concilia o uso de imagens de satélite de alta resolução, índices espectrais, classificação orientada a pixels com Random Forest (um algoritmo classificador de aprendizado de máquina) e filtros de atributos geométricos. Assim, foi possível obter dados inéditos em larga escala sobre a aquicultura brasileira. Os detalhes do estudo foram recentemente publicados na revista internacional Aplicações de Sensoriamento Remoto: Sociedade e Meio Ambiente e podem ser acessados neste link.

“No estudo realizado, conseguimos automatizar o processo de mapeamento com um índice de 90% de acerto,” conta a geógrafa Marta Ummus, da Embrapa Pesca e Aquicultura (TO), que participou da pesquisa. “Isso não significa dizer que não é necessária uma validação humana (a máquina não vai substituir as pessoas), mas que reduzimos 90% de nossos esforços para o mapeamento. Trata-se de um trabalho pioneiro no Brasil”, completa. Segundo ela, até agora as metodologias usadas baseiam-se em interpretação visual de imagens de satélite ou em métodos semiautomáticos, que geram grandes massas de dados para validação dos algoritmos, mas costumam ser mais trabalhosos e demandar mais especialistas nesse processo.

O artigo relata que a metodologia foi implementada na plataforma Google Earth Engine (GEE) e utilizou imagens de satélite do programa Iniciativa Internacional da Noruega para o Clima e Florestas (NICFI). O processo envolveu classificação orientada a pixels de imagens de satélite e a utilização do algoritmo Random Forest (RF) para classificação, com base em 1,2 mil amostras de treinamento. “Propusemos uma metodologia inédita no País para mapear, de forma automática, áreas de piscicultura em viveiros escavados. Diferentemente de outros países, principalmente asiáticos, o Brasil não contava com uma metodologia que extraísse os viveiros escavados para áreas continentais interiores”, acrescenta Bruno Silva, pesquisador do Biopark Educação na Unidade Mista de Pesquisa e Inovação (Umipi) do Oeste do Paranaense.

Parcerias a fim de expandir para outros estados

Com os bons resultados obtidos no principal estado piscicultor do Brasil, a ideia é expandir a metodologia para mapeamento automático de viveiros escavados para outras regiões. Ummus cita que isso já vem ocorrendo em Rondônia, no Rio de Janeiro, em Minas Gerais e no Tocantins. “Certamente, vamos expandir esses mapeamentos para outros estados. Para isso, é fundamental estabelecermos parcerias com instituições públicas estaduais, uma vez que o conhecimento local é essencial para o refinamento do algoritmo desenvolvido e para a difusão dessa tecnologia”, projeta.

Ainda de acordo com a geógrafa da Embrapa, “o mapeamento automático proporciona uma maior celeridade na disponibilização das informações. A aquicultura é um fenômeno espacial e dinâmico. Por isso, é fundamental provermos dados atualizados e em tempo oportuno para subsidiar e aumentar a assertividade dos processos decisórios tanto para instituições públicas quanto para a iniciativa privada”. A geração e a disponibilização de dados para governos e outras instituições públicas e para empresas do setor privado estão entre os maiores benefícios do trabalho, que pode ser consultado neste link do Centro de Inteligência e Mercado em Aquicultura (CIAqui).

Silva enxerga um cenário bastante favorável e dá exemplos da aplicação dessa solução. “Essas informações possibilitam ao produtor entender o contexto no qual ele se insere numa determinada região, como está o seu entorno em termos de concentração e densidade da atividade aquícola. Em relação aos gestores, é um estudo de base crucial, que norteará esforços para gerir melhor recursos hídricos e demais recursos ambientais; reconhecer onde a piscicultura está pressionando o contexto ambiental; avaliar áreas com menor espaço destinado à piscicultura, direcionar de forma mais assertiva futuros investimentos em infraestrutura ou recursos humanos”, detalha.

Esse trabalho foi feito em parceria entre a Embrapa, o Biopark e o Biopark Educação, com apoio da Fundação Araucária e da Universidade Estadual do Oeste do Paraná. Recentemente, o projeto foi renovado e, com isso, novas perspectivas de expansão se abriram. Mais informações podem ser obtidas diretamente com a geógrafa Marta Ummus pelo e-mail: marta.ummus@embrapa.br.