Zuhaitzen gaixotasunak "entzuteko" berrikuntza teknologikoa

Termometro sinpleetatik hasi eta datuak aztertzeko teknika aurreratuetaraino, teknologia medikoak tresna ugari eskaintzen ditu pertsonei zein animaliei eragiten dieten gaixotasunen larritasuna eta hedapena zehazteko. Hala ere, gaixotasunek landare-erreinuari eragiten diotenean, eskura ditugun teknologiak mugatuagoak dira, eta zuhaitz baten osasuna zehazteko metodorik ohikoena, adibidez, bere itxura bisuala kontuan hartzea da.

Testuinguru horretan, Tekniker zentro teknologikoak, Basque Research and Technology Alliance-ko (BRTA) kideak, perkusioan oinarritutako metodo bat garatu du zuhaitzetan gaixotasunak detektatzeko, biomimetikaren, hau da, natura imitatzen duen zientziaren, oinarrizko printzipio batean oinarrituta: kolpatzen denean, zuhaitz gaixo batek ez du zuhaitz osasuntsu baten soinu bera sortzen.

"Soinuaren maiztasuna neurtzea pertsonen gorputzaren tenperatura neurtzeko zuhaitzen egurraren baliokidea izango litzateke", azaldu du Jon Ander Sarasuak, Teknikerreko ikertzaileak.

Teknikerrek BASOEKIN lankidetzan garatu du teknologia hori, Persefone proiektuaren (Development of a percussion sensor for wood disease evaluation) alorrean. Proiektu hori ATTRACT Europako lankidetza-programaren barruan dago, Ikerketa Nuklearrerako Europako Kontseiluak (CERN) eta Esade negozio-eskolak bultzatuta, eta Horizon 2020 Europako Batzordearen programaren inbertsioa du.

Zehazki, Teknikerrek garatutako teknologiak, mailu batez osatutako perkusiozko elementu baten eta mikrofono batez osatutako seinaleak eskuratzeko sistema baten bidez, modu azkar, erraz eta merkea jarraituz diagnostikatu nahi du banda marroiak, pinuaren izurria ere esaten zaionak, eragindako zuhaitzen gaixotasun-maila.

Teknologia horrek pinudien arduradunei lagundu diezaieke egurrean egon daitezkeen izurrien ebaluazio eraginkorragoa egiten eta neurri egokiak hartzen; izan ere, gaixotasun hori arriskutsua da Espainiako iparraldean landatzen diren espezie arruntetarako, hala nola intsinis pinua.

"Zuhaitzak gaixotzen direnean ura galtzen dute. Eta hori gertatzen den heinean, zuhaitzak sortzen duen soinua ere aldatuz doa, gitarra bat deshidratatzen denean bere noten soinua aldatzen den bezala", gaineratu du ikertzaileak.

Ideia apurtzaile hau oinarrizko printzipio mekaniko batetik dator: zuhaitz batek ura galtzen badu, bere dentsitatea murriztu egiten da, eta, beraz, jotzen denean igortzen duen soinua, bere erantzun akustikoa bezala ere ezagutzen dena, altuagoa da. Zuhaitza osasuntsu badago, hazi egingo da, eta, beraz, soinua berdina edo sakonagoa izango da.

"Pertsonen entzumena ez da gai aldaketa horiek bereizteko ezta zenbatzeko ere, baina datuak tratatzeko sistema duen mikrofono batek egin dezake", adierazi du ikertzaileak.

Ondoz ondoko grabazioak

Hala, proiektuaren lehen urratsa ekipoarekin bibrazio-erpinak detektatzeko bideragarritasun-azterketa bat egitea izan da eta, horretarako, sentsorea baliozkotu da azelerometroen bidez egindako neurketekin. Jarraian, bibrazio-moduen aldaketen sentikortasuna ebaluatu da, FEM (Finite Element Method) simulazioaren bidez eta era esperimentalean laborategi-eskalan.

Azkenik, azterketa esperimental bat egin da ingurune errealean. Zortzi hilabetetan zehar hamar pinuren maiztasun naturalek izan duten bilakaera aztertu da.

Ekimen honen arduradunak, Tekniker eta BASOEKIN, hilero hurbildu ziren banda marroiak kaltetutako pinudi jakin batera, eta zuhaitzek jotzen zituzten unean ematen zuten soinua jaso zuten. Ondoz ondoko grabazioetan jasotako soinuaren maiztasunaren bilakaerari esker, ikertzaileek baso-ustiategi horiek zuten gaixotasun-mailaren berri izan zuten. Adituek zuhaitzen egoeraren ebaluazio bisuala ere egin dute.

"BASOEKIN-eko adituek zuhaitzaren ikuskapen bisuala egiten duten bezala, Teknikerren soinua bezalako datu objektibo batekin neurtzen dugu gaixotasuna", zehaztu du Jon Ander Sarasuak.

Azterlanean ikusi denez, azterketa-aldian hil ziren zuhaitzetako batzuek ausazko portaera izan zuten, eta haien maiztasun naturala baldintza klimatologikoen ondorioz aldatu egin zen; bizirik zirauten zuhaitzek, berriz, adituek adierazitako balorazio bisualaren oso antzeko maiztasun-joera izan zuten. Izan ere, frogek nolabaiteko atzerapena erakusten dute sentsoreak emandako emaitzen eta adituen marken artean, eta horrek frogatzen du zuhaitz baten maiztasun natural nagusiaren neurketak bere osasunaren bilakaera erabaki dezakeela, baita sintoma bisualak agertu baino lehen ere. Ondorio horri esker, adituek eta lurren jabeek gaixotasuna berehala detektatu ahal izango dute eta patogenoari aurre egiteko tratamenduak azkar aplikatu ahal izango dituzte.

Proiektuak Garapen Jasangarrirako helburu honetan eragiten du: 15 Lurreko ekosistemen bizitza. Horrenbestez, garapen jasangarriaren oinarri ingurumenekoari laguntzen zaio, eta, ondorioz, baita gizarte osoaren garapenari ere.

This Project has received funding from the European´s Union Horizon 2020 Research and Innovation programme under ATTRACT Project, GA nº777222.

PDF deskarga