Apicoltore Moderno
Ecco come le tecnologie IoT e l’analisi dei dati avanzata stanno migliorando il monitoraggio della salute delle api e, di conseguenza, sostenere biodiversità e sostenibilità globale
Le api mellifere sono fondamentali per la sicurezza alimentare globale, impollinando circa l’80% delle colture alimentari e influenzando un boccone su quattro del cibo che consumiamo.
Tuttavia, le popolazioni di api affrontano numerose minacce, tra cui gli effetti degli agenti chimici, i cambiamenti ambientali, parassiti e malattie.
Per affrontare queste sfide, Sas – azienda che sviluppa soluzioni per l’analisi e il monitoraggio dei dati – ha sviluppato un innovativo progetto di monitoraggio degli alveari basato sull’Internet delle Cose (IoT), utilizzando analisi avanzate per fornire approfondimenti in tempo reale sulla salute degli alveari, basandosi sull’analisi dei suoni emessi dalle api.
A differenza di molti altri insetti, infatti, le api mellifere non sembrano avere la capacità di produrre suoni complessi: quando emettono suoni, lo fanno utilizzando le ali, i muscoli toracici o gli spiracoli respiratori. Esistono numerosi articoli accademici che descrivono in dettaglio i suoni emessi dalle api individuali.
Ecco perché, da questo assunto e grazie all’analisi approfondita dei dati ricavati, Sas ha ricavato cinque metriche fondamentali che possono esssere utilizzate per salvaguardare la salute di questi impollinatori indispensabili alla nostra sopravvivenza… ecco quali sono.
Dall’analisi dei suoni dell’alveare si valuta la salute della colonia
Il ronzio delle api fornisce informazioni preziose sull’alveare: il suo stato di salute, i livelli di stress, le attività di sciamatura e la salute della regina.
Microfoni installati negli alveari raccolgono dati audio, che vengono analizzati utilizzando tecniche di apprendimento automatico come l’analisi robusta delle componenti principali (Rpca – Robust Principal Component Analysis, tecnica avanzata di analisi dei dati utilizzata per separare le informazioni principali – segnali rilevanti – da rumori o elementi indesiderati in un dataset).
Questa tecnologia filtra i rumori esterni, come traffico o uccelli, concentrandosi esclusivamente sui suoni delle api. Per esempio, il caratteristico suono emesso dalle operaie durante la sostituzione della regina fornisce un’indicazione chiara di eventi critici all’interno dell’alveare, permettendo interventi tempestivi.
Analisi dell’attività di volo tramite visione artificiale
Monitorare l’attività di volo delle api è essenziale per comprendere il comportamento di foraggiamento e la salute generale della colonia. Tuttavia, catturare dati su insetti così piccoli e veloci è stato una sfida.
Per questo motivo il progetto di Sas ha adottato la visione artificiale insieme all’analisi Rpca per distinguere le api da oggetti di sfondo, come alberi o persone.
Un’elevata attività di volo è segno di un alveare sano, mentre un calo potrebbe indicare problemi. Inoltre, il sistema può rilevare eventi di sciamatura, spesso legati a stress o malattie della colonia, offrendo agli apicoltori strumenti per prevenire il collasso dell’alveare.
Rilevamento delle Anomalie in Tempo Reale per Interventi Immediati
L’integrazione di analisi avanzate con dispositivi IoT consente a Sas di analizzare i dati degli alveari direttamente nel momento della loro creazione, invece di archiviarli per analisi successive.
Questo approccio garantisce l’identificazione immediata di anomalie, come variazioni di peso o suoni insoliti. Gli apicoltori ricevono notifiche istantanee, permettendo interventi tempestivi per risolvere problemi potenziali.
Controllo in tempo reale del peso dell’alveare
Il peso dell’alveare rappresenta un parametro fondamentale per valutare la salute e la produttività delle api. Tradizionalmente, gli apicoltori utilizzano bilance per monitorare i cambiamenti di peso, che indicano la produzione di miele o possibili problemi.
Sas ha migliorato questo approccio integrando bilance per alveari con tecnologia IoT, permettendo di trasmettere i dati sul peso in tempo reale e continuamente.
Durante la primavera, un rapido aumento di peso segnala una robusta produzione di miele, con alcuni alveari che guadagnano fino a 9 kg in una settimana. Al contrario, una perdita di peso improvvisa potrebbe indicare furti di miele da parte di colonie più forti.
Grazie all’elaborazione di eventi in streaming, è possibile rilevare queste anomalie in tempo reale, consentendo agli apicoltori di intervenire rapidamente.
Controllo di temperatura e umidità per mantenere le condizioni di salute ottimali
Le api regolano attivamente la temperatura e l’umidità all’interno dell’alveare per garantire lo sviluppo della covata e la sopravvivenza della regina durante l’inverno. Sas ha installato sensori interni per monitorare continuamente questi parametri, fornendo indicazioni precoci su eventuali problemi.
Fluttuazioni di temperatura o umidità possono compromettere la salute della colonia. Un sistema che rileva queste variazioni aiuta gli apicoltori a intervenire prima che la situazione peggiori, garantendo un ambiente ideale per la produzione di miele e il benessere delle api.
Collaborazione tecnologica per un futuro sostenibile
La tecnologia può aiutare enormemente ad affrontare le sfide ambientali attuali: lo dimostra la collaborazione tra Sas e Bee Downtown nel progetto innovativo di monitoraggio degli alveari.
Condividendo le scoperte con apicoltori di tutto il mondo, l’iniziativa vuole promuovere pratiche di apicoltura sostenibile e garantire la sopravvivenza delle popolazioni di api mellifere.
Maggiori dettagli della ricerca sono consultabili nel documento online Noninvasive beehive monitoring through acoustic data.
Paolo Galli
Fonte: greenplanner
