Rádio-telemetria aplicada a estudos ornitológicos Carlos Candia-Gallardo, PhD.

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Maria do Carmo Pinho Bugalho
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1 Curso Ornitologia de Campo Observatório de aves - IBu Rádio-telemetria aplicada a estudos ornitológicos Carlos Candia-Gallardo, PhD. floresta@gmail.com

2 Rádiotelemetria o que é? Técnicas que usam dispositivos sem fio para determinar posição, movimentação, padrões de atividade e/ou parâmetros fisiológicos de animais à distância sinais de rádio. Vários tipos e combinações de tecnologia Transmissor antena - receptor

3 Recursos

4 Recursos

5 Recursos

6 Recursos

7 Recursos

8 Recursos

9 Aplicações Movimento Migração Dispersão Uso do espaço Área de vida Uso de habitat Seleção de recursos Densidade Sobrevivência Fecundidade

10 Rádio telemetria Muito esforço e $ já foi desperdiçado com telemetria mal planejada (Kenward 2001) Falha ao seguir passos elementares de planejamento Apenas 5 artigos na Science & Nature ( ) Predomínio de sistemas/espécies de estudo fáceis de se trabalhar sem vez para o panda!

12 Rádio telemetria Por outro lado, a técnica expande possibilidades O desafio é fazer bom uso da técnica em estudos bem planejados Enfoque nas questões biológicas, no planejamento para respondê-las e o treinamento necessário para coletar os dados

13 Será que devo usar telemetria? Telemetria é a melhor opção? Eu tenho tempo suficiente para fazer telemetria? Conseguirei capturar os animais? Minha(s) espécie(s) pode ser rastreada? Conseguirei coletar dados adequados? Tenho fundos suficientes?

14 Será que devo usar telemetria? Telemetria é a melhor opção? Custo x benefício em relação a outras técnicas (marcadores visuais, DNA, captura-recaptura, playback)

15 Será que devo usar telemetria? Eu tenho tempo suficiente para fazer telemetria? Obtenção de equipamento (6 8 semanas para fabricar, 4-8 semanas de envio/desembaraço) Marcar os animais (escolha e treino de técnica de fixação adequada) Coletar os dados de forma satisfatória Analisar os resultados não deixe para fazer apenas no final!

16 Será que devo usar telemetria? Conseguirei capturar os animais? Domínio da técnica de captura O animal é comum? Sucesso de captura é suficiente? A captura é enviesada? A captura causa efeitos adversos nos animais?

17 Será que devo usar telemetria? Minha(s) espécie(s) pode ser rastreada? Condições de propagação do sinal no ambiente Magnitude dos deslocamentos Tamanho do animal (regra dos 3%) Tamanho do transmissor > alcance de detecção & tempo de rastreamento > questões biológicas

18 Será que devo usar telemetria? Conseguirei coletar os dados necessários? Suficiência no número de animais/posições obtidos Poucos animais, muitas posições vs. muitos animais, poucas posições Para avaliar suficiência amostral é necessário conhecer bem as análises Mapas e imagens de satélite satisfatórios

Será que devo usar telemetria? Tenho fundos suficientes? Preços R$ Receptor 1.000 a 3.

19 Será que devo usar telemetria? Tenho fundos suficientes? Preços R$ Receptor a Fone de ouvido 100 a 600 Antenas 300 a 600 Transmissores 200 a Bússola 30 a 300 Receptor GPS 400 a Carro, barco, avião, Alojamento, mantimentos

20 Sistemas de telemetria Componentes Transmissor Antena Ampliação de captação do sinal pela ANTENA Receptor Emissão de sinal pelo TRANSMISSOR Captação e reconhecimento do sinal pelo RECEPTOR

Transmissores Dispositivo que emite sinais (VHF

21 Transmissores Dispositivo que emite sinais (VHF ou UHF) que podem ser rastreados à distância Podem registrar, armazenar e/ou transmitir temperatura, batimentos cardíacos, posição do corpo, além de variáveis ambientais. O sinal pode ser captado por receptores portáteis, fixos ou em satélites

22 Transmissores Circuito eletrônico devidamente encapado, alimentado por uma bateria e acoplado a uma antena emissora Gera e transmite ondas eletromagnéticas com frequência, duração e pulso pré-determinados Transmissores de VHF ~148 a 225 MHz grande alcance Podem ser codificados Potência (e duração) do sinal emitido pelo transmissor depende do tamanho da bateria Tamanho da ave restringe o peso do transmissor Potência de emissão vs. duração da bateria - tradeoff

23 Transmissores As principais limitações da telemetria e os principais pontos avaliados na hora de decidir sobre seu uso se referem aos transmissores

24 Fixação dos transmissores Um dos quesitos mais importantes para a seleção de um transmissor adequado à espécie-alvo é o seu método de fixação. Massa do transmissor em relação à massa corporal do animal Atrito com o meio no caso de aves mergulhadoras Tempo médio de manuseio do animal para a fixação Nível de habilidade necessária para o pesquisador Tempo total de rastreamento do animal Taxa de perda dos transmissores Riscos de efeitos adversos significativos no animal (66% dos estudos não avaliaram 50% dos que avaliaram não detectaram) Necessidade de sedação do animal

25 Fixação dos transmissores Candia-Gallardo et al. 2010

26 Fixação dos transmissores Um dos quesitos mais importantes para a seleção de um transmissor adequado à espécie-alvo é o seu método de fixação. Massa do transmissor em relação à massa corporal do animal Atrito com o meio no caso de aves mergulhadoras Tempo médio de manuseio do animal para a fixação Nível de habilidade necessária para o pesquisador Tempo total de rastreamento do animal Taxa de perda dos transmissores Riscos de efeitos adversos significativos no animal (66% dos estudos não avaliaram 50% dos que avaliaram não detectaram) Necessidade de sedação do animal

27 Fixação dos transmissores Rádio transmissor do tipo mochila

28 Arreios do tipo mochila (até 5%)

29 Arreios do tipo leg-loop Span = 14,16 + 8,34 x body mass 0.437, r 2 =0.994, P< (Naef-Daenzer 2007)

30 Fixação com cola (entre 3-5%)

31 Fixação dos transmissores Rádio transmissor do tipo tail mount (até 2%)

Fixação dos transmissores http://marshallradio.

32 Fixação dos transmissores Rádio transmissor do tipo leg mount Joachim - Juvenile Little Owl Dispersal and Survival Project

33 Fixação dos transmissores Rádio transmissor do tipo gargantilha (necklace 3%)

34 Comparação de técnicas de fixação Sucesso de diferentes técnicas de fixação de mochilas em 3 passeriformes de florestais de subosque (Chiroxiphia caudata, Pyriglena leucoptera e Sclerurus scansor). (Hansbauer & Pimentel Revista Brasileira de Ornitologia, 16, ).

35 Comparação entre técnicas de fixação Candia-Gallardo et al. 2010

36 Antenas Capta e amplifica o sinal emitido pelo transmissor Portátil, fixa, veículos, aviões, satélites Direcionalidade: Omni-direcionais Direcionais

37 Antena direcional (Yagi) Direcionalidade não-ambígua 0 o Maior ganho Mais difícil de carregar na mata 90 o

38 Receptores Portáteis Fixos Satélites

39 Receptores Espectro de frequência Visor de intensidade de sinal Memória de frequências Controle de ganho independente do volume Scans programáveis Codificação digital Data logging

40 Coleta de dados Manual Automatizada Sistemas híbridos Variação na precisão, preço, possibilidades

41 Coleta de dados Manual Antenas e receptores leves menor alcance Indicada para espécies pouco móveis Precisão nas estimativas de localização relativamente alta Pouco adequada para espécies que se deslocam por grandes distâncias e espécies migratórias Automóveis, barcos, aeronaves - $$$ Triangulação

42 Triangulação N Foto: M. Hansbuer θ 1 N θ 2 θ 3 N Sinais captados a partir de pontos espacialmente conhecidos

43 Triangulação 1. Defina 3 ou mais estações fixas de medição 2. Encontre a direção do sinal controle de ganho, bússola 3. Registre ângulo, hora, intensidade do sinal 4. Repita o processo rapidamente nas três estações ou 5. Medições simultâneas!

44 Triangulação Planilha de campo Data: Observador: Local: Hora Coordenada Azimute* Intensidade do sinal 09:00 LatLong 15 Fraco Observações 09:03 LatLong 90 Máximo Difícl de detectar direção 09:07 LatLong 170 máximo 9:30 LatLong 20 fraco *Declinação magnética da Terra!

45 Fontes de erro Altura do transmissor GPS Bússola Movimentação - comportamento Observador?

46 Sistemas automatizados Data-loggers a) Fêmea de Chiroxiphia pareola marcada com rádio-transmissor; b) Rádiotransmissor leg-loop harness ; c) Data-logger; d) Sistema instalado em poleiro de exibição (Mennill, et al Methods in Ecology and Evolution, 3, ).

47 Conclusões Telemetria permite coleta de dados dificilmente obtidos por outras técnicas Ressalvas importantes, planejamento fundamental Barateamento dos equipamentos, crescente disponibilidade de financiamentos, facilitação de importações - popularização da técnica? Potencial enorme no Brasil

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