Με την Παθητική Ακουστική Παρακολούθηση αντιμετωπίζονται τα εγκλήματα κατά του δάσους

Ερευνητές του Ινστιτούτου Δασικών Ερευνών του ΕΛΓΟ ΔΗΜΗΤΡΑ αξιοποιώντας τεχνολογίες αιχμής δημιουργούν ένα σύστημα καταγραφής και παρακολούθησης απειλούμενων ζώων και ανθρωπίνων δραστηριοτήτων σε προστατευόμενες περιοχές της Ελλάδας, για να διευκολύνουν τους διαχειριστές τους στη λήψη σημαντικών αποφάσεων.

«Είναι η πρώτη φορά που υλοποιείται στην Ελλάδα και η χρήση της ως εργαλείο για την καλύτερη επιβολή των νόμων προστασίας της φύσης είναι παγκοσμίως πρωτότυπη, με λίγες μόνο παρόμοιες εφαρμογές να έχουν γίνει κυρίως σε τροπικές περιοχές», λέει για τη Παθητική Ακουστική Παρακολούθηση ο Δρ. Χρήστος Αστάρας, από το Ινστιτούτο Δασικών Ερευνών (ΙΔΕ) του ΕΛΓΟ ΔΗΜΗΤΡΑ, όπου είναι κύριος ερευνητής και από όπου εφαρμόζει τη μέθοδο στη χώρα μας.

Ερευνητές του ΙΔΕ συμμετέχουν στο ερευνητικό πρόγραμμα της Δράσης “Ερευνώ-Δημιουργώ-Καινοτομώ” με τίτλο “Εφαρμογή επίγειων οπτικών και ακουστικών αισθητήρων και χρήση της τεχνολογίας της πληροφορίας για την παρακολούθηση της πανίδας και των ανθρωπίνων δραστηριοτήτων σε προστατευόμενες περιοχές της Ελλάδας” που υλοποιεί μια σύμπραξη επιχειρήσεων και ερευνητικών οργανισμών. Συντονιστής του έργου είναι η ΣΥΣΤΑΔΑ Ο.Ε., επιστημονικά υπεύθυνος το Τμήμα Βιολογίας του ΑΠΘ και υπόλοιποι εταίροι η VERUS+ και το Ινστιτούτο Πληροφορικής του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ).

Στο πλαίσιο του έργου αξιοποιούνται τεχνολογίες αιχμής για να δημιουργηθεί ένα σύστημα καταγραφής και παρακολούθησης απειλούμενων ειδών θηλαστικών και ανθρωπίνων δραστηριοτήτων σε προστατευόμενες περιοχές της Ελλάδας, που θα διευκολύνει τους διαχειριστές τους στη λήψη σημαντικών αποφάσεων.

Στην πρώτη πιλοτική εφαρμογή τοποθετήθηκαν, από τον Ιούλιο του 2019 έως τον Ιανουάριο του 2020, 18 αισθητήρες καταγραφής ήχων σε 24ωρη βάση σε περιοχές NATURA και Καταφύγια Άγριας Ζωής (ΚΑΖ) εντός του Εθνικού Πάρκου Οροσειράς Ροδόπης. Η Ροδόπη δεν επιλέχθηκε τυχαία, καθώς θεωρείται ως ένα από τα πιο πλούσια σε βιοποικιλότητα ελληνικά δασικά οικοσυστήματα.

Οι ερευνητές τοποθέτησαν πιλοτικά αισθητήρες και στο Δέλτα του Έβρου σε όλη την κυνηγετική περίοδο 2019-2020 και στον Εθνικό Δρυμό Πάρνηθας (2 αισθητήρες ) με στόχο να καταγράψουν καλέσματα κόκκινων ελαφιών κατά την αναπαραγωγική περίοδο και αντίστοιχα στο όρος Όθρυς (10 αισθητήρες) καλεσμάτα λύκων, προς εκπαίδευση σχετικών αλγόριθμών.

«Στο πλαίσιο έργων που ακολούθησαν τοποθετήσαμε 3 αισθητήρες εντός του Δάσους της Δαδιάς και 3 στο όρος Πάρνωνα για να εκτιμήσουμε την παρουσία αγροτικών ζώων σε προστατευόμενους οικοτόπους -όπου η βόσκηση είναι θεμιτή, αλλά θέλουμε να ξέρουμε την συχνότητά της- και από 10 αισθητήρες στον Εθνικό Δρυμό Οίτης, στο Εθνικό Πάρκο Λίμνης Κερκίνης και το Εθνικό Πάρκο Δέλτα Έβρου, με στόχο να καταλάβουμε καλύτερα τα επίπεδα όχλησης της άγριας πανίδας από νόμιμες ή παράνομες ανθρώπινες δραστηριότητες», περιγράφει ο Δρ. Αστάρας.

Ακόμη και σε Καταφύγια Άγριας Ζωής ακούγονται πυροβολισμοί

Ο Δρ. Αστάρας καταγγέλλει ότι στη Ροδόπη, όπου θα έπρεπε να είναι μηδενική η πίεση από κυνηγούς, καταγράφηκαν 2.650 πυροβολισμοί σε όλο το ακουστικό πλέγμα, 17% εκ ων οποίων εντός Καταφυγίων Άγριας Ζωής. Σύμφωνα με τους επιστήμονες η κυνηγετική δραστηριότητα, νόμιμη και μη, λαμβάνει χώρα κυρίως κατά την κυνηγετική περίοδο και αυτή είναι μια σημαντική πληροφορία που μπορεί να αξιοποιηθεί από τους αρμόδιους φορείς προστασίας της περιοχής (δασαρχεία, θηροφυλακή, εθνικό πάρκο). Στο Εθνικό Πάρκο Δέλτα Έβρου καταγράφηκαν αντίστοιχα πάνω από 27.000 πυροβολισμοί εντός νόμιμων περιοχών κυνηγιού, αλλά πολλοί από αυτούς ήταν σε παράνομη ώρα, δηλαδή πολύ νωρίς το πρωί ή πολύ αργά το βράδυ. Όμως ο Δρ. Αστάρας δεν εκπλήσσεται, καθώς τέτοια αποτελέσματα έχουν προκύψει και σε προηγούμενες μελέτες του ΙΔΕ στα πλαίσια του έργου LIFE για την προστασία της Νανόχηνας.

«Το σημαντικό εδώ είναι ότι η Παθητική Ακουστική Παρακολούθηση το πέτυχε αυτό με πολύ οικονομικό τρόπο, αφού οι αισθητήρες κοστίζουν περίπου 400 ευρώ ο καθένας και οι μπαταρίες για 4 μήνες συνολικά 75 ευρώ. Επίσης, η ανάλυση έγινε στο εργαστήριο απαλλάσσοντας έτσι το προσωπικό φύλαξης από την καταγραφή πυροβολισμών και επιτρέποντάς του να διοχετεύει τον χρόνο του σε άλλες δράσεις φύλαξης και παρακολούθησης», επισημαίνει ο κ. Αστάρας.

Σύμφωνα με τον ίδιο και σε άλλη μια περιοχή, στην Πάρνηθα, μέσα σε ενάμιση μήνα καταγράφηκαν χιλιάδες καλέσματα (μυκηθμοί) αρσενικών ελαφιών που χρησιμοποιήθηκαν για τον σχεδιασμό ενός απλού αλγόριθμου εντοπισμού τους: «Διαπιστώσαμε ότι σε ένα λιβάδι με μειωμένη παρουσία ελαφιών μετά την έλευση των λύκων στην Πάρνηθα πριν μερικά χρόνια, υπάρχουν ακόμα αρσενικά, σε περιορισμένο αριθμό, που καλούν. Στο μέλλον θα επιδιώξουμε να τα υπολογίσουμε μέσω ακουστικών καταγραφών. Έχοντας τα στοιχεία από την Πάρνηθα μπορέσαμε να αναλύσουμε και τα δεδομένα από την Ροδόπη, όπου καταγράψαμε για πρώτη φορά καλέσματα αρσενικών ελαφιών εντός της Ελλάδος. Ξέρουμε ότι υπάρχει πληθυσμός κόκκινων ελαφιών στην περιοχή του Παρθένου Δάσους Φρακτού και κατά μήκος των συνόρων. Τώρα μπορέσαμε να πούμε ότι τουλάχιστον κάποια από αυτά τα ζώα ζευγαρώνουν στην Ελλάδα-άρα εδώ είναι ο πυρήνας της επικράτειάς τους- και δεν είναι απλά κάποια περαστικά ζώα από τα σύνορα της Βουλγαρίας».

Μια δοκιμασμένη τεχνολογία

Η Παθητική Ακουστική Παρακολούθηση είναι μια δοκιμασμένη τεχνολογία, καθώς έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε οικολογικές μελέτες ιδίως για νυχτερίδες και πουλιά. Ωστόσο, η χρήση της ως εργαλείο για την καλύτερη επιβολή των νόμων προστασίας της φύσης είναι παγκοσμίως πρωτότυπη, με λίγες μόνο παρόμοιες εφαρμογές να έχουν γίνει κυρίως σε τροπικές περιοχές και σε κάποιες από αυτές από τον Δρα. Αστάρα.

Ο ίδιος ασχολείται με την ανάπτυξη και εφαρμογή νέων μεθόδων ακουστικής παρακολούθησης στο εξωτερικό από το 2013. Επιστρέφοντας το 2017 στην Ελλάδα ως ερευνητής άγριας πανίδας στο Ινστιτούτο Δασικών Ερευνών, επικεντρώθηκε ερευνητικά στην Παθητική Ακουστική Παρακολούθηση.

Ωστόσο ο βασικός στόχος του είναι η ΠΑΠ να υιοθετηθεί από τους αρμόδιους κρατικούς φορείς για την εκτίμηση της υπάρχουσας κατάστασης ανθρωπογενών πιέσεων/απειλών εντός δασικών περιοχών, για την συνεισφορά στον σχεδιασμό δράσεων άμβλυνσης αυτών των πιέσεων και για την αξιολόγηση αυτών των παρεμβάσεων.

«Αυτό, όσο απλό και αν ακούγεται, σπάνια συμβαίνει και όταν συμβαίνει, στηρίζεται σε λίγα δεδομένα, σπάνια επικαιροποιημένα. Η ΠΑΠ επιτρέπει με οικονομικό τρόπο στον διαχειριστή μιας προστατευόμενης περιοχής να κατανοεί την κατάσταση στο πεδίο και να σχεδιάζει στοχευμένες δράσεις, πολλαπλασιάζοντας τον αντίκτυπο του υπάρχοντος ανθρώπινου και υλικοτεχνικού δυναμικού. Τα υπάρχοντα συστήματα λήψεως αποφάσεων των αρμόδιων φορέων χρειάζονται ποιοτικά δεδομένα και μόνο. Στόχος μου είναι το ΙΔΕ να γίνει κόμβος ανάλυσης ακουστικών δεδομένων, που θα στηρίζει όλους τους σχετικούς φορείς στην αξιοποίηση της σχετικής τεχνολογίας, ενώ εμείς θα συνεχίζουμε την ανάπτυξη του εργαλείου με σχεδιασμό νέων αισθητήρων και αλγόριθμων», τονίζει ο Έλληνας ερευνητής.

Πλεονεκτήματα VS αδυναμίες ενός δικτύου ΠΑΠ

Ως εργαλείο καταπολέμησης του δασικού εγκλήματος, ένα δίκτυο ΠΑΠ έχει πολλά πλεονεκτήματα που ξεκινούν από το σχετικά μικρό κόστος επένδυσης, τοποθέτησης και λειτουργίας και φτάνουν μέχρι τη διαφάνεια των δεδομένων, όπως τονίζει ο δρ. Αστάρας: «Μπορούμε για παράδειγμα να καταγράφουμε καθημερινά την κυνηγετική δραστηριότητα σε μία περιοχή, αντί να περιοριζόμαστε στην δειγματοληπτική καταγραφή ορισμένων ωρών/ημερών μίας κυνηγετικής περιόδου».

Σύμφωνα με τον ίδιο, ένα από τα σημαντικά χαρακτηριστικά της ΠΑΠ είναι η διαφάνεια, μιας και τα δεδομένα είναι διαθέσιμα προς ανάλυση από τρίτους. Έτσι μειώνεται τυχόν ακούσια μεροληπτικότητα στην συλλογή και ανάλυση δεδομένων εφόσον τα δεδομένα από τους ακουστικούς αισθητήρες αναλύονται στο εργαστήριο από λίγους και καλά εκπαιδευμένους ειδικούς, αντί να συλλέγονται από πολλές ομάδες πεδίου που μπορεί να διαφέρουν έστω και λίγο στον τρόπο καταγραφής τους. «Επιτυγχάνουμε έτσι πολύ υψηλή επαναληψιμότητα των πρωτοκόλλων συλλογής και ανάλυσης δεδομένων, το οποίο αποτελεί “κλειδί” για οποιαδήποτε σύστημα παρακολούθησης. Δεν θέλεις ο “θόρυβος” της συλλογής και ανάλυσης δεδομένων να είναι μεγαλύτερος από την τυχόν αλλαγή συχνότητας του τι μελετάς π.χ. την πίεση από λαθροθηρία σε μία προστατευόμενη περιοχή».

Στις αδυναμίες της ΠΑΠ συγκαταλέγεται η αδυναμία καταγραφής δράσεων που δεν έχουν ακουστικό αποτύπωμα. Εγκλήματα κατά της άγριας ζωής που, δυστυχώς, δεν μπορούν εύκολα να παρακολουθηθούν με την χρήση ακουστικών αισθητήρων είναι η χρήση δηλητηριασμένων δολωμάτων (φόλες) και οι παγιδεύσεις ζώων (π.χ. με ξώβεργες ή δόκανα).

Η δράση των 18 ερευνητών του Ινστιτούτου Δασικών Ερευνών τους σε θέματα προστασίας της άγριας πανίδας δεν σταματάει στη Ροδόπη. Για παράδειγμα, ένα πιλοτικό δίκτυο αισθητήρων που σε πραγματικό χρόνο ενημερώνουν αρμόδιους φορείς για απειλές όπως η λαθροθηρία μέσα από ειδικές εφαρμογές έξυπνων κινητών, έχει αναπτυχθεί, στο πλαίσιο ενός καινοτόμου προγράμματος για την καλύτερη προστασία και του απειλούμενου Βαλκανικού αγριόγιδου στην χώρα μας.

«Με την στήριξη της HUAWEI και της WIND και σε συνεργασία με την Rainforest Connection, «τρέξαμε» το πρώτο πιλοτικό έργο ΠΑΠ σε πραγματικό χρόνο στο Φαράγγι του Αώου, ώστε να υπάρχει έγκαιρη ειδοποίηση για περιστατικά λαθροθηρίας σε περιοχές που συχνάζει το Βαλκανικό αγριόγιδο. Σε αυτό το έργο συνεργαστήκαμε και με τον Δρα. Χαρητάκη Παπαιωάννου από τον σύλλογο «Αγριόγιδο Στα Βουνά», τον πλέον ειδικό για το είδος στην Ελλάδα», διευκρινίζει ο Έλληνας επιστήμονας. Η γνώση που αποκομίσαμε από αυτό το έργο μας επέτρεψε να βελτιώσουμε τόσο τον εξοπλισμό (hardware) όσο και το λογισμικό (software) του συστήματος έγκαιρης ειδοποίησης για ανθρώπινες δραστηριότητες εντός του ακουστικού δικτύου.

Αξίζει να σημειωθεί πως η πρόταση ερευνητικής ομάδας του ΙΔΕ, με επικεφαλής τον Δρα Χρήστο Αστάρα, για την εγκατάσταση αντίστοιχου συστήματος ΠΑΠ εντός καμένων δασικών περιοχών για καταπολέμηση της λαθροϋλοτομίας και παράνομης βόσκησης απέσπασε το 3ο βραβείο στον πρόσφατο διαγωνισμό καινοτομίας Smart Forest Innovation Challenge που οργάνωσε η Γενική Γραμματεία Δασών του Υπουργείου Περιβάλλοντος και Ενέργειας.