Colmenas inteligentes: tecnología IoT para salvar el futuro de las abejas

Internet de las Colmenas: tecnología inteligente para asegurar la supervivencia de las abejas

colmenas inteligentes en Cartagena

Una de cada 10 especies de abeja en Europa está amenazada. Y, en los últimos cuatro años, el número de estos insectos se ha desplomado en Norteamérica.

¿Cuál es el riesgo real de que desaparezcan estos polinizadores? No lo sabemos, porque nos faltan datos. En los campos de Levante, internet de las cosas (IOT, por sus siglas en inglés) y varios tipos de sensores se alían con la experiencia de los apicultores para entender un poco mejor qué está pasando con las abejas. Dos colmenas inteligentes situadas en Valencia y Cartagena (Murcia) buscan respuestas a través de la tecnología.

El declive de las abejas

La supervivencia de los ecosistemas depende de los polinizadores. Son claves en la reproducción de muchas plantas silvestres y cultivos. Según los datos de la Organización de las Naciones Unidas, cerca del 90% de las especies con flores dependen de la polinización. Además, el 75% de las especies cultivadas, que ocupan el 35% de las tierras agrícolas globales, tampoco podría sobrevivir sin polinizadores. Es decir, la biodiversidad del planeta y la seguridad alimentaria humana dependen de todos esos animales que llevan el polen de una planta a otra.

Para resaltar la labor de los polinizadores, las Naciones Unidas declararon el 20 de mayo como Día Mundial de las Abejas. Aunque no son únicas (murciélagos, lémures, mariposas y avispas también son importantes polinizadores), sí es cierto que las abejas han visto cómo sus números se reducían de forma importante en los últimos años, sobre todo, por impacto de las actividades humanas.

una colmena de abejas productoras de miel

Según la IUCN, el 9,2% de especies de abejas está en peligro y el 5,2% está seriamente amenazado. Además, un artículo publicado en 2017 aseguraba que la biomasa de insectos (incluyendo abejas) había descendido un 75% en los últimos 30 años en las áreas estudiadas, aunque el dato ha sido puesto en cuestión. Y los colapsos de colmenas (la desaparición repentina de la mayoría de abejas obreras) son cada vez más habituales en Europa y Estados Unidos.

De acuerdo con la organización del Día Mundial de las Abejas, las principales amenazas para estos insectos son los ácaros del género Varroa, que enferman, sobre todo, a las larvas; el uso masivo de pesticidas agrícolas (y, en especial, de neonicotinoides); la urbanización y la reducción de terrenos agrícolas y salvajes; el cambio climático y el comercio mundial de miel de baja calidad, que afecta a la economía apícola.

El individuo, el colectivo y el entorno

Una abeja visita, en un día de trabajo, unas 7000 flores. Aun así, a lo largo de su vida, producirá una cantidad de miel muy pequeña. Hace falta el trabajo de 12 abejas obreras durante toda su vida para llenar aproximadamente una cucharilla de miel. Para producir un kilo de este alimento, todas las abejas implicadas completan más de 120 000 kilómetros de vuelo.

Ahora pensemos que en 2019 se produjeron 1,9 millones de toneladas de miel en todo el planeta. El zumbido es ensordecedor. Muchas especies de abeja (y todas las que se usan en apicultura) no tienen sentido sin su enjambre. Su trabajo es colectivo. Son la suma de un esfuerzo de grupo relacionado de forma estrecha con su entorno.

trabajo de un apicultor

“Son insectos que están en sinergia con el medio. En los días fríos, las abejas se concentran en mantener la temperatura de la colmena. Mientras, los días templados o calurosos son los más propicios para recoger el néctar y el polen de las plantas; y en los más calurosos su actividad se centra en recoger agua para mantener la temperatura interna de la colmena, que no debe sobrepasar los 40 grados. Por encima de esta, la abeja reina puede perder la fertilidad de los espermatozoides en su espermateca, la colmena puede sufrir un colapso o los panales pueden derretirse, en los casos más extremos, matando a las abejas”.

Karim Belhaki, apicultor en Miel Costa Cálida, conoce bien a las abejas. Él es uno de los responsables del proyecto de colmenas inteligentes, desarrollado por la tecnológica alemana T-Systems e implementado en España junto a la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT). Los objetivos son monitorizar la salud y el desempeño de las abejas, entender el comportamiento de las colmenas y asegurar su supervivencia en el futuro.

IoT para salvar abejas

El proyecto internacional, coordinado en España por el grupo de investigación de Sistemas de Comunicaciones Móviles (SiCoMo) de la UPCT y supervisado por el catedrático Leandro Juan Llácer, ha añadido dos nuevas colmenas a las ya distribuidas por Europa. Una se encuentra en un entorno rural, en la Finca Tomás Ferro de la UPCT en Cartagena. Otra está en un entorno urbano, en Valencia, gracias al Observatorio Municipal del Árbol de la ciudad.

La idea detrás de estudiar las colmenas en dos entornos tan diferenciados era evaluar de qué manera los diversos factores ambientales y climáticos afectaban a las abejas. “A grandes rasgos, no hemos visto que el comportamiento cambie entre la ciudad y el campo. El comportamiento está influido más por la flora y por fauna del lugar. Es decir, por el medio en el que está la colmena, pero no tanto por si el entorno es urbano o rural”, explica Belhaki.

El proyecto de colmenas inteligentes consiste, a grandes rasgos, en la monitorización de colmenas a través de sensores de internet de las cosas (NB-IoT) que captan parámetros como la temperatura externa e interna, la humedad y el peso de los panales. “Estos son enviados de forma remota a la nube a través de un sistema de radiocomunicaciones”, añade Leandro Juan Llácer.

“Los datos actualizados son accesibles para los apicultores desde una plataforma. Les permiten hacer un seguimiento de la evolución de la colmena”, explica. Para mantener el consumo energético y el tráfico de datos en mínimos, es la plataforma IoT en la nube la que analiza los patrones de información y decide cuándo es necesario transmitir todos los datos a los apicultores.

plataforma de las colmenas inteligentes

Esta recogida masiva de datos permite, por un lado, mejorar la eficiencia de las tareas apícolas, anticipando los trabajos que haya que hacer en cada colmena. “Por otro, los datos recogidos de las colmenas, junto con otros datos del entorno, serán procesados utilizando tecnologías de big data que nos permitirán, por ejemplo, conocer la carga eléctrica almacenada en el vuelo por las abejas y cómo esta influye en su tiempo de vida o identificar las abejas a través de un sistema RFID”, señala el catedrático de la UPCT.

El proyecto pionero tiene un desarrollo previsto de dos años, aunque probablemente se extienda, tal como reconocen los investigadores. La idea es avanzar hacia la automatización del análisis de datos y poder predecir, por ejemplo, cuándo se va a producir una entrada de néctar en la colmena o cuándo las reservas de miel van a bajar de un límite prudente. Además, con el tiempo, se espera que el abaratamiento de la tecnología contribuya a que los apicultores profesionales apuesten por este sistema para la gestión de las colmenas.

Como si de un sistema de alerta se tratase, las colmenas digitales e inteligentes vigilan la salud del enjambre. El resultado es una gestión más eficiente de la producción melífera para los agricultores. Una ayuda para los ecosistemas y las prácticas agrícolas que dependen de la polinización. Y una esperanza para el futuro de las abejas.

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Imágenes | UPCT, T-Systems, Unsplash/Damien TUPINIER, Annie Spratt

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