Un ‘oído’ con inteligencia artificial vigila el Estrecho para evitar daños a orcas y delfines
Sergio Delgado Martorell
Cada año pasan por él cerca de 100.000 barcos. El Estrecho de Gibraltar es ya todo un laboratorio natural en el que convergen la conservación marina y la tecnología.
Dada su importancia geográfica, el Instituto de Investigación Marina de la Universidad de Cádiz ha creado una herramienta basada en inteligencia artificial que tiene como objetivo reconocer las vocalizaciones de cetáceos como orcas, cachalotes o delfines y hacerlo, además, en tiempo real.
Se trata de una observación pasiva de sonidos mediante un método que utiliza hidrófonos para capturar el sonido submarino sin cambiar la conducta de los animales.
Gracias a este método pionero, los investigadores son capaces de adquirir datos incluso en circunstancias desfavorables, como por ejemplo con poca visibilidad o durante la noche. Lo que incrementa de manera significativa su capacidad de observación y análisis.
Inteligencia artificial entrenada para escuchar el océano
La aplicación de esta tecnología mediante un sistema de aprendizaje gradual, mejora la detección de silbidos.
El modelo, en vez de examinar manualmente miles de horas de grabaciones, filtra automáticamente las partes con señales biológicas importantes. Con posterioridad, los especialistas verifican esos cortes perfeccionando de esta manera dicho algoritmo y elevar así su precisión.
Para perfeccionar este “oído” con IA ha sido preciso ajustar la herramienta a las circunstancias particulares del Estrecho, donde convergen multitud de ruidos de origen humano y natural.
Al combinarla con datos anteriores, como grabaciones de cetáceos disponibles en bibliotecas digitales y grabaciones locales, se ha conseguido dar con índices de confiabilidad que rondan el 88%.
Además, este sistema es capaz de procesar volúmenes masivos de información en tiempos reducidos. Mientras que la revisión manual de 1.300 horas de audio podría prolongarse durante meses, la herramienta automatizada analiza hasta 500 horas en apenas un día, lo que supone un salto operativo significativo para la investigación marina.
El paisaje sonoro como indicador ambiental
El estudio del paisaje acústico submarino es, en realidad, una mezcla de sonidos biológicos, físicos y humanos, donde la biofonía, la geofonía y la antropofonía son sus tres partes esenciales.
La primera abarca los sonidos de los animales; la segunda incluye fenómenos naturales como el oleaje o las corrientes; y la tercera comprende el ruido producido por embarcaciones y actividades industriales.
El equilibrio entre estos tres componentes es fundamental para evaluar la verdadera salud de este ecosistema.
No hay que olvidar que en áreas con alta presión marítima, como es el caso del Estrecho de Gibraltar, el ruido humano puede interferir en la comunicación de los cetáceos, afectando a su comportamiento, orientación y reproducción.
Por lo que disponer de datos objetivos sobre esta interacción, permite diseñar estrategias más eficaces para reducir un mayor número de impactos.
Aplicaciones prácticas para la conservación marina
Detectar en tiempo real a los cetáceos, permite la implementación de acciones precisas para gestionar el tráfico marítimo como, por ejemplo, advertencias a las embarcaciones para que disminuyan su velocidad o cambien sus rutas en áreas delicadas. Medidas que pueden ayudar tanto a reducir el peligro de choques como a la exposición al ruido.
Además, esta la herramienta tiene la capacidad de rastrear patrones de actividad y presencia durante todo el año. Una información esencial para identificar períodos críticos, como los de reproducción o migración, y modificar las políticas de protección relacionadas.
Otra opción que permite esta iniciativa –financiada con fondos europeos Next Generation EU y la Junta de Andalucía-, es la capacidad de ajustar los parámetros del sistema según sus propias necesidades.
Por ejemplo, se pueden modificar los límites de detección con el fin de incrementar la identificación de señales genuinas o minimizar las falsas alarmas, entre otras muchas aplicaciones.
Una tecnología exportable a otros ecosistemas
Aunque el proyecto se ha desarrollado en el Estrecho de Gibraltar, su diseño permite aplicarlo en otros entornos marinos.
Los investigadores ya trabajan en adaptar el modelo para estudiar comunidades de peces en praderas de posidonia en el Mediterráneo, donde las condiciones acústicas son diferentes y menos complejas.
Un enfoque modular que permite partir de un modelo base entrenado en condiciones exigentes y ajustarlo posteriormente a cada contexto específico. De este modo, se optimiza su rendimiento sin necesidad de comenzar desde cero en cada nuevo proyecto.