enxameação e pilhagem: um dispositivo tecnológico de alerta

Na publicação anterior fiz alusão a um dispositivo tecnológico. Embora não fosse minha intenção inicial escrever em profundidade sobre este dispositivo, dado o elevado número de mensagens e e-mails que recebi a questionarem-me sobre a função deste equipamento, decidi complementar a publicação anterior com informações mais detalhadas acerca das funcionalidades deste equipamento.

Sensor de radar e vibração instalado na colmeia.

Existem dois eventos num apiário que requerem intervenção imediata do apicultor: enxameação e roubo.

A enxameação é um evento natural durante o qual cerca de metade da população de abelhas deixa a colmeia para estabelecer uma nova colónia. Na medida do possível, os apicultores gostam de evitar a enxameação e a perda associada da produção de mel, utilizando técnicas de maneio adequadas. Quando a enxameação acontece inesperadamente, no entanto, o apicultor gostaria de ser alertado o mais rápido possível. A enxameação pode ocorrer em questão de minutos. Geralmente começa com um grande alvoroço vindo da colmeia, seguido por um rápido voo de milhares de abelhas numa nuvem para o exterior. O enxame pousa inicialmente e forma um aglomerado próximo à colmeia original antes de voar para seu destino final. Este acampamento [bivouac] pode durar uma hora, ou dependendo do clima, pode durar dias. A ação rápida durante a fase de acampamento é a melhor chance do apicultor de capturar um enxame e, assim, aumentar seu efectivo.

Em épocas de fluxo insuficiente de néctar, as abelhas de uma colmeia mais forte podem atacar uma colmeia mais fraca e roubar o seu mel. Se forem bem-sucedidos, os ladrões podem limpar todo o mel da colmeia em poucos dias. Roubar tende a ser um evento persistente durante todo o dia, geralmente acompanhado por um alto nível de ruído e atividade frenética de voo contínuo na frente da colmeia. Uma maneira de lidar com essa situação é reduzir temporariamente o tamanho da entrada da colmeia ou fechá-la totalmente.

Uma atividade comum e inofensiva é o “voo de orientação em massa”, uma atividade das abelhas que até agora escapou a uma explicação biológica concisa. Neste cenário, uma nuvem substancial de abelhas voa para frente e para trás na frente da entrada da colmeia. Voos de orientação em massa costumam ser confundidos com enxameação, excepto que as abelhas não voam para longe da colmeia e retornam à colmeia após alguns minutos. O nível de atividade de voo, de voos de orientação e enxameação, pode ser muito semelhante; no entanto, o nível de ruído acústico associado aos voos de orientação é consideravelmente mais baixo. Embora os voos de orientação também sejam detectados pelo nosso sensor, eles geralmente não requerem intervenção do apicultor.

Observando cuidadosamente a atividade de voo perto da entrada da colmeia e o ruído acústico da colmeia, um apicultor experiente pode dizer rapidamente se as abelhas estão felizes, tristes ou enraivecidas. No entanto, muitas vezes não é prático para o apicultor verificar diariamente as colmeias num apiário remoto. Um sistema de monitorização de colmeias de baixo custo é de interesse para avisar o apicultor que a enxameação está para acontecer, ou acabou de ocorrer, ou que um roubo/pilhagem está em andamento.

Dispositivo Janus.

Um sensor externo, conforme ilustrado, pode atender ao requisito acima mencionado. Mostraremos que as observações de eventos de enxameação, feitas tanto com um radar Doppler quanto com um sensor de vibração, estão altamente correlacionadas, embora estejam baseadas em fenómenos totalmente diferentes. Quando ocorre uma grande perturbação da colmeia e os níveis de Doppler e de vibração estão altos, é provável que seja uma enxameação. Quando os níveis diferem significativamente, então o evento é mais provavelmente devido a um roubo ou a um “voo de orientação”.

Diagrama do bloco do sensor de radar e vibração.

Conclusão
Tanto o radar quanto o sensor de vibração, quando montados na parede externa de uma colmeia, são capazes de detectar a atividade de enxameação e roubo/pilhagem. Embora o sensor de vibração por si só seja consideravelmente mais barato, o desempenho de detecção pode ser melhorado (isto é, falsos alarmes reduzidos) combinando medições de ambos os sensores e submetendo-os a um PCA (principal component analysis)*.

* “Numa experiência, numa colmeia (8B), o espaço disponível para a expansão da população de abelhas foi limitado propositadamente para induzir a enxameação. Na verdade, a colmeia enxameou cinco vezes. A análise de PCA identificou de forma clara e inequívoca esses eventos, permitindo que os enxames fossem capturados. Notámos um nível reduzido de atividade cerca de dez dias antes do enxame primário. Este nível de atividade reduzido foi relatado num outro artigo**, mas é difícil de detectar automaticamente ou com antecedência.”

fonte: https://ieeexplore.ieee.org/document/9346064

** S. Ferrari, M. Silva, M. Guarino and D. Berckmans, “Monitoring of swarming sounds in bee hives for early detection of the swarming period”, Comput. Electron. Agriculture, vol. 64, pp. 72-77, 2008.

Notas:

  1. tenho ideia que as colmeias nos EUA são fabricadas com tábuas com 2cm de espessura. Em Portugal, como sabemos, as tábuas das nossas colmeias têm 2,5 cm de espessura. Se esta diferença de espessura deve ser ou não tida em consideração, na eventualidade de desejarmos colocar este dispositivo nas nossas colmeias, não ficou claro para mim da leitura que fiz do artigo original.
  2. em apiários não cobertos por rede de telemóvel, temo que a transferência de dados para os nossos telemóveis ou computadores seja impossível. Não o garanto, é um aspecto que também não está absolutamente claro para mim.

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