Matias Carandell Widmer, investigador del Departamento de Ingeniería Electrónica y del Centro de Desarrollo de Sistemas de Adquisición Remota y Tratamiento de la Información (SARTI) de la UPC, ha obtenido una Beca Leonardo de la Fundación BBVA para mejorar la adquisición y transmisión de datos oceanográficos. El proyecto se basa en integrar boyas emergentes en plataformas autónomas de monitorización marina, para facilitar el acceso a datos en tiempo real y abordar con mayor eficacia el deterioro de la biodiversidad marina.
30/10/2024
La biodiversidad marina se ha visto gravemente afectada por la actividad humana este último siglo. La contaminación industrial y del transporte han contribuido al aumento de la temperatura del océano, obligando a especies marinas a emigrar a otros hábitats buscando condiciones ambientales más favorables. Además, prácticas pesqueras abusivas no sostenibles han reducido las poblaciones de peces de algunas especies. La necesidad de mejorar la comprensión de los ecosistemas marinos es clave para su protección.
Es en este contexto que surge el proyecto de investigación del investigador Matias Carandell Widmer, del grupo de investigación SARTI y del Departamento de Ingeniería Electrónica de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC), y que ha sido seleccionado para la convocatoria 2024 de las Becas Leonardo del BBVA. “Para evaluar la eficacia de las acciones de protección del océano, es imperativo mejorar la comprensión del ecosistema marino y establecer mejores sistemas de monitorización”, explica el investigador. Y este es precisamente el objetivo de la iniciativa: mejorar la comunicación subacuática de las plataformas autónomas de monitorización marina mediante la integración de boyas emergentes.
Datos en tiempo real
Los observatorios submarinos con capacidad de video son elementos clave en la adquisición de datos oceanográficos y biogeoquímicos para monitorizar los ecosistemas marinos y sus especies, su riqueza y biodiversidad. Pero los elevados costes de implementación y mantenimiento han hecho aumentar el uso de plataformas autónomas con despliegues temporales, que también plantean un inconveniente: la dificultad de acceso a los datos recopilados a tiempo real, puesto que solo es posible una vez se recupera la plataforma. Las soluciones que existen actualmente —por ejemplo, incluir una boya fondeada y conectada al nodo del fondo marino, que recopile y envíe la información adquirida— también tienen sus limitaciones: la profundidad del despliegue es limitado, puesto que depende de comunicaciones con cables, tienen un alto coste y un mayor riesgo de quiebra.
La iniciativa de Carandell plantea la integración de boyas emergentes “mejoradas”, con capacidad de detección, procesamiento y comunicación. Las boyas, que serán liberadas periódicamente sin estar conectadas físicamente al nodo del fondo marino, actuarán como dispositivos de comunicación que transmitirán los datos recogidos por la plataforma hasta una red de satélites. “Esta estrategia permitirá, por un lado, que los científicos puedan acceder a los datos antes de la recuperación de la estación y, por la otra, que los ingenieros puedan monitorizar el buen funcionamiento del experimento, como por ejemplo el estado de las baterías o de las cámaras”, explica el investigador. La comunicación por satélite se hará con la red Kinéis, una constelación de nanosatélites que amplía la capacidad de transmisión y ofrece una solución rentable y de baja potencia para la transferencia global de datos.
El proyecto se desarrollará en tres fases a lo largo de 15 meses. La primera, que se ha iniciado este mes de octubre, se centra en el diseño y fabricación del sistema, incluyendo la mejora de la transmisión de datos a través de redes wifi de baja potencia y la implementación de los sistemas de lanzamiento de las boyas. Posteriormente, se realizarán pruebas en el mar en las instalaciones del grupo SARTI en Vilanova i la Geltrú, validando las tecnologías desarrolladas en un entorno real. Finalmente, la tercera fase consistirá en una prueba de larga duración para verificar la viabilidad del sistema en condiciones marinas controladas.
“El objetivo es poder proporcionar datos más accesibles y en tiempo real. Esto no solo beneficiará la investigación ambiental, sino que también podrá aplicarse en ámbitos como la gestión de recursos pesqueros y la protección de áreas marinas vulnerables, contribuyendo a la conservación y sostenibilidad de nuestros océanos”, concluye Matias Carandell, que realiza un postdoc con una beca Margarita Salas en el grupo de investigación SARTI, vinculado a la Escuela Politécnica Superior de Ingeniería de Vilanova i la Geltrú (EPSEVG), y en el Instituto de Ciencias de Mar (ICM-CSIC).
Becas para potenciar la investigación científica
Las Becas Leonardo se otorgan a investigadores y creadores de entre 30 y 45 años, y tienen como objetivo premiar proyectos individuales, desarrollados por profesionales que se encuentran en un momento decisivo de sus carreras, para que puedan llevar a cabo su investigación con más flexibilidad. En la convocatoria 2024, se han seleccionado 57 proyectos entre las 1.423 solicitudes presentadas.