Científicos panameños crean plataforma para monitorear algas con inteligencia artificial y drones

Ciudad de Panamá, Panamá/En una era donde la tecnología y la ciencia se unen para abordar problemas ambientales críticos, surge un proyecto innovador para enfrentar un gran desafío que afecta a las costas de Panamá: los florecimientos de algas, también conocidos como mareas rojas o verdes.

Un equipo multidisciplinario de investigadores de la Universidad Tecnológica de Panamá (UTP) y el Centro de Estudios Multidisciplinarios en Ciencias, Ingeniería y Tecnología (Cemcit AIP) ha desarrollado una plataforma tecnológica pionera para monitorear este fenómeno.

El proyecto "Plataforma de Observación de Florecimientos de Algas en Regiones Costeras utilizando Imágenes Hiperespectrales e Inteligencia Artificial" representa un avance significativo en la vigilancia ambiental marina.

"No buscamos una solución directa al problema en campo, sino establecer una plataforma de monitoreo como primer paso fundamental", explica a TVN-2.com el Dr. Fernando Arias, investigador principal del proyecto. "Es como realizar una auditoría financiera cuando una empresa tiene problemas económicos: primero necesitamos entender la magnitud y características del problema".

Los florecimientos algales son más que una simple molestia visual. Se trata de proliferaciones masivas de fitoplancton —principalmente cianobacterias, diatomeas y dinoflagelados— que pueden tener consecuencias devastadoras para el ecosistema marino y la salud humana.

"En los últimos años, hemos observado un preocupante incremento en la frecuencia e intensidad de estos eventos debido al cambio climático", advierte el Dr. Arias. Este fenómeno afecta profundamente tanto a los ecosistemas costeros como a las comunidades que dependen de ellos.

Te podría interesar: Telemedicina en Panamá: desafíos y planes de expansión

Innovación tecnológica

Para enfrentar este desafío, el equipo de investigación ha desarrollado dos prototipos revolucionarios:

1. Un sistema de monitoreo manual para análisis directo en campo.
2. Un dron equipado con cámara hiperespectral para vigilancia aérea.

Lo verdaderamente innovador de estos dispositivos es su capacidad para capturar imágenes hiperespectrales, que contienen más de 100 canales de información, en comparación con los tres canales (rojo, verde y azul) de una fotografía convencional.

"Esta tecnología nos permite identificar especies específicas de algas basándonos en su composición química única", señala el Dr. Arias. "Es una capacidad que sería imposible lograr con cámaras convencionales".

El proyecto complementa sus observaciones con imágenes del satélite Sentinel-2 del programa Copernicus de la Unión Europea. Esta combinación de tecnologías terrestres y espaciales permite un monitoreo integral de las costas panameñas.

La inteligencia artificial como aliada

Para procesar la enorme cantidad de datos generados, el equipo ha desarrollado algoritmos de inteligencia artificial específicos. "Las diferencias entre especies de algas son tan sutiles que el ojo humano no puede detectarlas, y la cantidad de información es demasiado grande para procesarla manualmente", explica el investigador.

De acuerdo con el doctor Arias, los florecimientos algales afectan a los ecosistemas marinos de diversas formas:

• Bloquean la luz solar necesaria para la fotosíntesis.
• Reducen el intercambio de oxígeno entre aire y agua.
• Algunas especies producen toxinas letales para la vida marina.
• Afectan negativamente al turismo y la pesca local.

El proyecto cuenta con un equipo que incluye a los doctores Mayteé Zambrano, Edson Galagarza y Kathia Broce, con el apoyo técnico de la Dra. Ericka Pinzón. Su trabajo colaborativo demuestra el potencial de la ciencia panameña para abordar problemas ambientales complejos. A su vez, es financiado por la Secretaría Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (Senacyt) y gestionado por el CEMCIT AIP.

El equipo trabaja ahora en desarrollar un sistema de alerta automatizado. "Queremos pasar de ser reactivos a proactivos", dijo el Dr. Arias. "Con 20 años de datos satelitales disponibles, podemos estudiar estos fenómenos y anticipar sus impactos".

El proyecto, financiado por la Secretaría Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (Senacyt) a través de la Convocatoria Pública FID 2020 y gestionado por el CEMCIT AIP, representa un hito en la protección ambiental panameña. Demuestra cómo la convergencia de tecnología avanzada, experiencia científica y compromiso institucional puede generar soluciones innovadoras para desafíos ambientales críticos.