O Papel Cada Vez Maior da IA na Luta Contra o Desmatamento

O desmatamento é um problema que perdura há décadas. Mesmo com o avanço da tecnologia, os infractores mantiveram a vantagem, pois há simplesmente muita terra para cobrir — até agora. A inteligência artificial poderia ser a chave para por um fim ao desmatamento ilegal? Seu potencial e casos de uso no mundo real mostram promessa.

1. Identificar Áreas Ótimas para Reforestação

Embora as taxas de desmatamento flutuem, mais árvores são perdidas a cada ano. Aumentou 4% de 2021 para 2022, totalizando mais de 6,6 milhões de hectares de floresta perdida. Mesmo que todas as operações ilegais de extração de madeira, mineração e agricultura cessem hoje, esses ambientes críticos ainda estarão em desvantagem.

Se essa tendência continuar sem controle, o mundo verá o aumento das temperaturas, a fuga da vida selvagem e o enfraquecimento dos ecossistemas locais. Um processo de morrer sem parar é desencadeado nesse ponto, significando que as condições das árvores saudáveis se deterioram progressivamente. Isso levaria a um efeito dominó, onde milhões de hectares de floresta são perdidos, apesar de não haver desmatamento liderado por humanos.

Com a IA, ativistas e governos locais podem acelerar a reflorestação, ajudando as florestas a retornar ao que eram antes da intervenção humana. O modelo pode identificar áreas onde a replantio seria mais eficaz. Ele também pode identificar espécies de árvores nativas de crescimento rápido, resistentes a pragas e secas. Uma vez que as mudas são plantadas, ele pode monitorar o crescimento em tempo real.

2. Analisar Imagens de Satélite para Perda de Floresta

Por décadas, analisar imagens de satélite foi uma das poucas maneiras de identificar o desmatamento em ação, além das estratégias menos eficientes de boca a boca ou botas no chão. No entanto, como existem mais de 3 trilhões de árvores no planeta, há muito terreno para cobrir. Embora passar manualmente por essas imagens seja impraticável, o software tradicional perde detalhes críticos.

A tecnologia de reconhecimento de imagem impulsionada por IA pode detectar indicadores precoces de perda de floresta, incluindo novas estradas, fumaça e novas clareiras. Ele pode relatar qualquer acerto positivo a um humano em tempo real, permitindo que eles revisem e relatem às agências de aplicação da lei locais. As equipes até podem usar drones impulsionados por IA para vistas aéreas de perto.

3. Diferenciar entre Operações Legais e Ilegais

Às vezes, o desmatamento é legal. Os governos locais aprovam essas operações para que as empresas possam continuar fazendo negócios. No entanto, o que começa como uma ação sancionada nem sempre permanece assim. Há muitos casos em que indivíduos invadem território protegido com a compreensão de que é melhor pedir desculpas do que pedir permissão.

Na verdade, a expansão de terras agrícolas responde por quase 50% do desmatamento em todo o mundo, seguido de perto pela pastagem de gado em 38,5%. Com imagens de satélite sozinho, diferenciar entre desmatamento legal, semilegal e ilegal é complicado. A IA preenche as lacunas analisando a cor, textura e extensão da cobertura de árvores, eliminando o trabalho de adivinhação.

4. Analisar Sons que Sinalizam Desmatamento

Como soa o desmatamento? Moto-serras, troncos caindo, escavadeiras rugindo, vida selvagem estressada e arbustos queimando. Infelizmente, o barulho de máquinas pesadas, ferramentas, caminhonetes e conversas entre trabalhadores é rapidamente amortecido em áreas densamente florestadas, tornando difícil localizar essas operações.

Sistemas de vigilância de Internet das Coisas (IoT) habilitados por IA, alimentados por painéis solares miniaturizados para monitoramento acústico, podem ser colocados quase em qualquer lugar, para que possam captar esses sinais de áudio. Além disso, como os animais fogem, entrando em áreas que normalmente não entrariam à medida que os infractores queimam ou derrubam árvores, essas câmeras podem identificar potencial interferência humana antes que a extração de madeira comece.

5. Rastrear Operações Ilegais até a Fonte

O Bureau de Jornalismo Investigativo recentemente descobriu que carne de fazendeiros estava entrando em cadeias de suprimento globais — incluindo aquelas que abastecem duas das maiores empresas de carne do mundo — após serem acusados de desmatamento ilegal e subsequentemente punidos. Apesar de embargos, os negócios continuaram como de costume. Alguns até continuaram desmatando.

O desmatamento ilegal é frequentemente impulsionado por serrarias, refinarias e fazendas locais. Seja para expandir a terra agrícola, vender mais produtos ou alimentar o gado barato, eles contribuem para uma perda significativa de floresta. Infelizmente, rastrear essas atividades até sua fonte é difícil. A menos que as pessoas usem IA.

A IA pode rastrear máquinas pesadas à medida que se movem de clareiras recém-criadas para sua estação de base, ajudando os investigadores a reduzir a busca. Alternativamente, pode empregar tecnologia de reconhecimento facial para descobrir as identidades daqueles envolvidos. Isso ajuda as agências de aplicação da lei locais a identificar infractores repetidos, reduzindo a lacuna entre a atribuição e a aplicação da punição.

6. Analisar Dados de Legado Não Arquivados

Embora os dados sobre desmatamento remontem a décadas, muito ainda é inacessível até hoje. Isso ocorre porque eles só são acessíveis por meio de fontes físicas não arquivadas, como notas de campo, fitas cassete, correspondência escrita e espécimes biológicos preservados. Essas evidências existem em silos, escondidas de ferramentas tradicionais que raspam recursos online.

Com o reconhecimento de imagem de IA, detecção de linguagem e transcrição automática, os pesquisadores finalmente podem garantir essas informações valiosas. Isso permite que identifiquem os motores da perda de floresta e revelem infractores repetidos. Modelos avançados podem considerar o contexto, mantendo a precisão, mesmo que as entidades infratoras mudem seus nomes ou as fronteiras das localidades sejam alteradas.

7. Permitir Intervenção Proativa

Embora a clareza das imagens de satélite tenha melhorado por décadas — os profissionais agora podem identificar o desmatamento com precisão sem precedentes — essa estratégia ainda é reativa. A perda de floresta ainda ocorre, mesmo que intervenham imediatamente após receber um alerta. Com a IA, eles podem finalmente alcançar a intervenção proativa, identificando áreas de risco antes que o desmatamento comece.

A IA pode analisar fatores como topografia local, distância de estradas e taxas de industrialização para determinar quais áreas estão mais em risco. Ela até pode considerar elementos complexos, como o clima geopolítico ou o mercado global de madeira. Tal ferramenta não é mais hipotética — uma equipe de pesquisa conjunta a desenvolveu.

Pesquisadores do Fundo Mundial para a Natureza colaboraram com cientistas da computação para desenvolver uma IA chamada Previsão de Floresta. Ela pode prever a perda de floresta até seis meses antes com precisão de até 80%. Quando ela reconhece operações ilegais potenciais, pode alertar as autoridades locais, interrompendo o desmatamento antes que comece.

8. Usar Sensores para Identificar Atividade Ilegal

Seja qual for a forma como as operações de desmatamento ilegal usem máquinas pesadas para derrubar árvores, movam animais de fazenda para território protegido ou iniciem incêndios para limpar a terra, suas ações produzem algum tipo de emissão. Por exemplo, uma vaca produz até 264 libras de metano anualmente — o gás de um rebanho inteiro seria notável.

Sensores de IoT habilitados por IA, estrategicamente colocados em florestas de alto risco, podem rastrear emissões de metano, monóxido de carbono e dióxido de carbono. Se elas subirem repentinamente, as equipes podem investigar mais a fundo. Essa abordagem poderia ser singularmente eficaz, pois o modelo pode considerar o contexto, permitindo que filtre falsos positivos e torne as investigações mais fáceis.

9. Fornecer uma Linha de Dicas Anônimas

No passado, ativistas e agências de aplicação da lei dependiam muito da palavra de boca a boca para descobrir operações de extração de madeira ilegal. Embora tenham se afastado dessa abordagem, uma vez que as imagens de satélite se tornaram amplamente disponíveis, ela não é menos útil. Se eles aproveitassem chatbots impulsionados por IA em áreas afetadas, poderiam receber dicas anônimas esclarecedoras sobre perda potencial de floresta.

Implantar IA para esse caso de uso é ideal, pois um único modelo pode manter dezenas — se não centenas ou milhares — de conversas ao mesmo tempo. Aqueles que interagem com ele não precisam esperar pelo horário de trabalho ou ficar em espera, incentivando-os a enviar uma mensagem. Essa tecnologia também pode analisar semântica, extrair palavras-chave e resumir relatórios para seus homólogos humanos.

A IA Pode Por Fim ao Desmatamento?

A verdade é que a IA não é uma bala de prata. Ela pode fazer todo o trabalho, mas há muitas outras partes móveis. Por fim, o desmatamento requer a adesão de políticos locais, colaboração entre grupos de investigação e recursos publicamente disponíveis. Dito isso, essa tecnologia ainda pode ser um divisor de águas, reduzindo as taxas de perda de floresta para níveis nunca antes vistos.