DEGRAD, el sistema de INPE que mide la degradación de bosques en las Amazonas.
Tal como era de esperar, la mejor medición de la deforestación en el mundo se encuentra en el país con la más pluviselva: Brasil.
Luego de la protesta internacional por las inmensas pérdidas de los bosques en la década de los 1980, Brasil en la década de 1990 puso un plan en marcha para desarrollar un sistema de vigilancia satelital para rastrear los cambios en la cobertura forestal. En el 2003 Brasil puso el sistema a disposición del mundo a través de su página web, dando transparencia a un problema que hasta entonces era visto por algunos como un símbolo de vergüenza.
Desde entonces Brasil se ha convertido como el reconocido abanderado del seguimiento y la presentación de informes sobre la deforestación—ningún otro país ofrece el tipo de datos que Brasil provee.
Brasil tiene dos sistemas para rastrear la deforestación: a) mediante un sistema de vigilancia satelital del bosque amazónico del Brasil (PRODES) y b) un Sistema de detección de la deforestación en tiempo real, publica alertas de deforestación (DETER) casi en tiempo real, que orientan las intervenciones de las autoridades y los organismos competentes en la esfera de la deforestación ilegal. PRODES, el cual tiene un sensibilidad de 6.5 hectáreas, se efectúa una medición anual de la deforestación de la región del Amazonas del Brasil (medido cada Agosto) mientras DETER, el cual tiene un grueso de resolución de 25 ha, es un sistema de alerta durante todo el año que actualiza a IBAMA, la agencia brasilera de protección ambiental, cada dos semanas. Esto brinda la capacidad técnica a las autoridades – aunque no necesariamente la voluntad política – para combatir la deforestación cuando ocurra.
El sistema de monitoreo de la deforestación de Brasil ha sido desarrollado por INPE, el Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales, el equivalente a la NASA de Brasil, bajo su Programa de Observación de la Tierra. INPE además desarrolló otros programas enfocados en la ciencia espacial, predicciones climáticas, modelamiento del cambio climático e ingeniería espacial. Brasil actualmente está construyendo cuatro satélites de observación de la tierra, incluyendo dos en cooperación con China.
 Gilberto Camara |
El ingeniero espacial Gilberto Camara ha supervisado mucho del trabajo de detección de la tierra, primero como jefe de la División de Procesamiento de Imágenes del INPE, luego como jefe de Observación de la Tierra del INPE y desde el 2005 como director del INPE. Durante su tiempo con INPE, la organización ha publicado varias nuevas y emocionantes capacidades, incluyendo el DETER, un programa de monitoreo de ecosistemas fuera del Amazonas, herramientas para el seguimiento de la degradación forestal por tala e incendios y una manera de medir emisiones por la deforestación. El INPE ha anunciado recientemente un sistema basado en el LIDAR (detección ligera del y de alcance) que proveerá mayor precisión, haciendo la detección incluso a través del humo y nubosidad.
En Enero, en una entrevista a Mongabay, el Dr. Camara explicó cómo paso de ser un chico del noreste de Brasil a director del INPE y nos habló del monitoreo de deforestación del INPE y otros proyectos.
UNA ENTREVISTA CON EL DIRECTOR DEL INPE GLIBERTO CAMARA
mongabay: ¿Cómo te convertiste en un interesado de la investigación espacial?
Gilberto Camara: En 1969, cuanto tenía 13 años, dos eventos marcaron mi futuro: el aterrizaje del Apolo 11 en la luna y la película: “2001: Odisea Espacial”. Me recuerdo llegando a casa asombrado después de ver “2001”. En ese entonces, yo vivía en Fortaleza, un pueblo resort en el caluroso y seco noreste brasilero. Decidí que podría estudiar para convertirme en ingeniero espacial.
mongabay: ¿Cuál fue tu trayectoria para llegar a ser director del INPE?
Gilberto Camara: Después que decidí que sería ingeniero espacial, tuve que estudiar duro para ser aceptado en el Instituto de Tecnología Aeronáutica (ITA) el cual es la mejor escuela brasilera para ingenieros aeroespaciales, ubicada cerca de Sao Paulo, al sudeste. Gestioné para ser aceptado en el ITA, graduándome como bachiller en Ingeniería Eléctrica en 1979. Luego ingresé al INPE en 1980 como ingeniero y obtuve una maestría y un doctorado en Ciencias de la Computación en el INPE. Entonces decidí enfocarme en geoinformática y procesamiento de imágenes como mis principales áreas de investigación. De 1991 a 1996, fui jefe de la División del procesamiento de Imágenes del INPE. Del 2001 al 2005 fui jefe del área de Observación Terrestre. En el 2005 fui elegido por el comité de búsqueda como el director del INPE para un mandato de cuatro años. En el 2009 fui seleccionado (otra vez por el comité) para servir en un segundo mandato de cuatro años.
mongabay: ¿Cuáles son algunos de los focos principales de los programas del INPE?
 Detección de la degradación en Marcelandia, MatoGrosso, Brasil, usando el CBERS-2B HRC. Cortesía del INPE. |
Gilberto Camara: Las áreas principales del INPE son Ciencia Espacial, Observación Terrestre, Pronósticos Climáticos, Sistemas de Ciencias Terrestres e Ingeniería Espacial. En el área de Ciencias Espaciales nosotros desarrollamos un programa Espacial del Clima, que tiene como objetivo proveer información acerca de las condiciones en el espacio cercano de la Tierra en la magnetosfera y la ionosfera. En el de Observación Terrestre, nos enfocamos en el monitoreo del uso de la tierra, especialmente en la deforestación de la Amazonia y la expansión de la caña de azúcar en la parte central de Brasil. Y para el Clima, somos el principal centro de Pronósticos Numéricos Climáticos en Brasil, usando la supercomputadora CRAY (actualmente rankeada en el puesto 29 de las mejores supercomputadoras en el mundo). Nuestro centro de Ciencias de la Tierra se enfoca en pronósticos del impacto del Cambio Climático en Brasil. En el de Ingeniería Espacial, estamos actualmente construyendo cuatro Satélites de Observación de la Tierra (dos en cooperación con China).
mongabay: ¿Qué estimuló a Brasil a desarrollar su Sistema de Monitoreo de la Deforestación en la Amazonia?
Gilberto Camara: Esto empezó con la necesidad de responder a las críticas internacionales, especialmente en los años que precedieron a la Cumbre de la Tierra en 1992 celebrada en Rio. Desde entonces, el sistema empezó a ser usado como una herramienta para formulación de políticas, especialmente después de que todos los datos fueron publicados en la web (después del 2003).
mongabay: ¿Cómo funciona el sistema de monitoreo?
 Datos del INPE acerca de la deforestación anual producidos por el sistema PRODES. Para agrandar la imagen pueden darle click. |
Gilberto Camara: Actualmente provee tres diferentes tipos de información:
(a) Incendios: producida diariamente de datos proporcionados por los satélites MODIS, GOES y NOAA. Algoritmos automáticos detectan áreas que podrían estar incendiándose y señala las ocurrencias del fuego que luego son puestas en la web.
(b) Deforestación casi en tiempo real (DETER): producido cada 15 días por MODIS y datos de AWIFS-ResourceSat. Las imágenes son comparadas con mapas previos e interpretadas por analistas. Incluye la evaluación de áreas totalmente deforestadas y los que están en el proceso de ser deforestadas.
(c) Estimaciones detalladas de áreas que han sido totalmente deforestadas (PRODES): Producidas anualmente usando LANDSAT, CBERS y datos de DMC. Las imágenes son comparadas con mapas previos e interpretadas por analistas. Provee un indicador de cuanta tala ha ocurrido durante un periodo de 12 meses del primero de agosto al 31 de junio del siguiente año.
DETER es usado para apoyar las acciones de aplicación de la ley, desde que los datos son proveídos rápidamente. PRODES es usado como un contador de carbono en comparaciones de año a año.
 El sistema PRODES de INPE. |
Nota: Para PRODES y DETER, el mapa inicial es creado por clasificación automatizada y post-procesada con una delicada validación por un intérprete. Mapas de cambio son obtenidos por interpretación visual. Usamos intérpretes visuales en lugar de técnicas automatizadas debido a la precisión necesaria para la contabilización de carbono en comparación con la precisión de los métodos de interpretación de imágenes automatizados. Para la contabilización de carbono, tenemos que ofrecer tasas de cambio: cuanto fue el cambio de un año al otro. Las tasas de cambio son usualmente muy pequeñas.
Tomando un ejemplo: consideremos el uso de 150 imágenes como parte de la evaluación de 2008-2009 del área deforestada en la Amazonia. Las tasas de cambio por cada imagen varían del 4% a 0. Aquí tenemos el problema: hasta en un área con un intenso cambio como la Amazonia, el mayor cambio está bajo el 4%. Sin embargo, es sabido que el mejor método de interpretación de imágenes automatizado ofrece alrededor de un 90% de precisión. La conclusión es la siguiente: Ningún método de interpretación automatizada puede dar la calidad necesaria para monitorear tasas de cambio para la contabilidad de carbono. Por lo tanto, un buen sistema de monitoreo de deforestación requiere el uso de las capacidades de los intérpretes para detectar visualmente los cambios.
mongabay: ¿Puede tu Sistema de Alerta casi en tiempo real (DETER) informa a las fuerzas de la ley con el tiempo suficiente para tomar acciones contra los deforestadores ilegales?
Gilberto Camara: En efecto, la provisión de información para los propósitos de las fuerzas de la ley es el principal propósito de DETER. En el 2009, 50% de las operaciones policiacas se dieron en el 2% de las áreas de bosques.
mongabay: ¿Hubo alguna controversia política en la construcción de una herramienta tan poderosa y hacerla pública?
 INPE’s El sistema DETER de INPE. |
Gilberto Camara: Tuvimos todo el apoyo de parte del Gobierno federal, especialmente del Ministerio de Ambiente y el Ministerio de Ciencia y Tecnología. El apoyo de la ex ministra de Ambiente, Marina Silva; de Carlos Minc; de la actual ministra Izabella Teixeira y del ex Ministro de Ciencia, Sergio Rezende. Esto fue crítico para asegurar que los datos de PRODES y los mapas de DETER estuvieran al acceso de todos. Además el presidente Lula reconoció el valor de la transparencia para construir una credibilidad internacional.
Tuvimos un tremendo apoyo de parte de la prensa, la opinión pública y la comunidad científica. La opinión pública en Brasil está muy informada acerca de la importancia del ambiente. Como sabrás, una encuesta del 2009 hecha por el Centro de Investigación Pew reveló que el 90% de la gente en Brasil está preocupada por el Calentamiento Global, comparada con el 67% en India, 60% en Alemania, 44% en los Estados Unidos y Rusia y sólo el 30% en China. Por lo tanto, el pueblo brasilero estuvo completamente a favor de la lucha contra la deforestación.
Tuvimos muchos problemas con algunas autoridades locales y algunos miembros del congreso, especialmente algunos gobernadores de estado y sus representantes quienes reaccionaron negativamente cuando el INPE publicó datos acerca de severas áreas deforestadas en sus jurisdicciones. Algunos gobernadores hicieron una fuerte presión en el presidente Lula reclamando que el INPE engañaba al público, exagerando la cantidad de deforestación en sus estados. Sin embargo, el Gobierno federal nos apoyó, reconociendo que el INPE otorga valor a la proposición brasilera de convertirse en una nación desarrollada, respetando el ambiente.
mongabay: Recientemente el INPE extendió el monitoreo hacia fuera del ecosistema del bosque amazónico. ¿Nos puedes contar lo que el INPE está monitoreando ahora?
Gilberto Camara: Estamos monitoreando la expansión de la caña de azúcar en el Brasil, desde que nos propusimos a dar respuestas a las preguntas si los biocombustibles promovían la deforestación y/o la seguridad alimentaria. Por lo tanto, estamos monitoreando cuales son las áreas de expansión de las fincas de caña de azúcar y si están desplazando otros cultivos o causando directa o indirectamente la deforestación. Hasta el momento, hemos visto que la caña azucarera está expandiéndose a expensas de la producción de ganado extensiva. La ganadería en Brasil es muy ineficiente. Tenemos 200 millones de cabezas de ganado usando 200 millones de ha, una productividad muy baja. La eficiencia de la ganadería en Brasil es uno de los mayores problemas ambientales.
Imágenes del antes y el después de una región afectada por deslizamientos mortales el mes pasado. El INPE se ha asociado con Google Earth para desarrollar aplicaciones.
mongabay: Teniendo en cuenta que Brasil es reconocido actualmente como un líder en el monitoreo de la deforestación, ¿Está el INPE ayudando a otros países a desarrollar herramientas similares?
Gilberto Camara: Durante el COP-15 en Copenhague, el INPE firmó un acuerdo con la FAO para el apoyo a otros países tropicales en construir sus sistemas de monitoreo, con el apoyo del programa UN-REDD. Establecimos un Centro Regional en la Amazonia, el cual apoyará a la FAO y proveerá entrenamiento y todo el soporte necesario para los países interesados. Nuestro acuerdo con la FAO incluye países de Latinoamérica y la cuenca del Congo. El INPE transferirá nuestro software TerraAmazon el cual es el sistema que soporta PRODES y DETER, sin cargo alguno.
mongabay: El monitoreo de la deforestación ha sido tradicionalmente limitado por la nubosidad. Puedes contarnos ¿cómo INDICAR podría ayudar a extender sus capacidades?
Gilberto Camara: No estoy completamente familiarizado con el sistema INDICAR, que ha sido establecido por IBAMA. Sabemos que la principal limitación es el acceso a las imágenes del radar en tiempo real desde el satélite japonés ALOS. Estamos actualmente negociando con la Agencia Espacial Japonesa (JAXA) para recibir las imágenes del radar ALOS en tiempo real en Brasil, pero el acuerdo final no ha sido concretado.
mongabay: ¿Cómo el satélite, que pronto será puesto en marcha, ayudará en los esfuerzos de investigación y monitoreo?
 Elmapeo del bosque Atlántico o ecosistema de Mata Atlantica de INPE. |
Gilberto Camara: El CBERS-3 combina cuatro cámaras ópticas: (a) una cámara CCD con 20 metros de resolución y 120 km de andana; (b) una cámara PANMUX con 5 metros de resolución y 60 km de andana; (c) un AWFI (Imágenes Avanzadas de Campo Ancho) con 70 metros de resolución y 860 kW de andana; una cámara infrarroja con 40 metros de resolución y 120 km de andana con bandas de onda corta e infrarrojo térmico. Así el CBERS-3 combina la capacidad de hacer rápidas evaluaciones con la cámara AWFI, evaluaciones detalladas con la cámara CCD y la verificación de éstas evaluaciones usando la cámara PANMUX. Esto nos permitirá mejorar de manera significativa nuestro sistema DETER y además tener mejores evaluaciones de su precisión.
El CBERS-3 es así capaz de fortalecer a los requerimientos de MRV (Monitoreo, Reporte y Verificación) para REDD.
mongabay: Mirando hacia el futuro, ¿Qué es lo que ven como la mayor oportunidad en el monitoreo de la Tierra? ¿Cuál es el mayor reto en la realización de esta oportunidad?
Gilberto Camara: Actualmente, los sistemas operativos como PRODES y DETER están limitados a producir información acerca del cambio del uso de la tierra. Necesitamos mucho más. Requerimos sistemas de información que nos den datos acerca del uso de la tierra y la función de esta. Ahora que Brasil está teniendo éxitos en sus compromisos para reducir la deforestación, deberíamos enfocarnos en cómo usar nuestro suelo. La producción sostenible y eficiente de comida requiere información calificada. Cuando consideramos todo el cinturón tropical, África y Latinoamérica necesitan tener buenos sistemas de monitoreo para incrementar su productividad agrícola mientras no dañan al ambiente.
Por lo tanto, la evolución de los sistemas operacionales de cambio en la cubierta del suelo (PRODES y DETER) a sistemas operacionales de monitoreo de cambio de uso del suelo en uno de los mayores desafíos en la Observación Terrestre de la década que viene. Esto requerirá el uso de múltiples satélites, los cuales combinen información proveniente de una resolución media global de datos cada 2 a 4 días. Hemos aprendido mucho desde MODIS, cuyos datos están cambiando con una detección remota mundial. Ahora sabemos que necesitamos una imagen de clase LANDSAT todos los días. Explorando los datos multitemporales obtenidos de la combinación de diferentes satélites de resolución media es el mayor reto enfrentado por la Comunidad de Observación de la Tierra.