La medición de tallas de peces usando sonido está lejos de ser precisa

Si eso fuera posible el IMARPE no necesitaría efectuar numerosos lances de pesca durante los cruceros de evaluación acústica de la biomasa de recursos pelágicos como la anchoveta

Mariano Gutiérrez T.

Instituto Humboldt

El Perú se ubica entre los países pesqueros más importantes del mundo, con una industria moderna y comprometida en un proceso de mejoras constantes que asegure su rol promotor de empleo, generador de divisas y tributos para el Estado, así como cooperando en la sostenibilidad no solo de la actividad pesquera sino del ecosistema en su conjunto. Prueba de ese compromiso voluntario es el desarrollo de Programas permanentes como el Salvamares, Cuidamar y Simar.

Los recursos hidrobiológicos como anchoveta, jurel, caballa, merluza etc los podemos observar únicamente a través de los sistemas acústicos de detección, salvo contadas ocasiones en que los cardúmenes pueden ser observados a simple vista en la superficie del mar. Por lo demás dependemos completamente de los sistemas acústicos. El sonido emitido continuamente por los transductores de los barcos se propaga en el agua, e impacta en los cardúmenes formándose un eco que es captado por los mismos transductores. La diferencia entre la cantidad de sonido emitido y recibido es proporcional a la cantidad de peces en el agua, lo que se presenta de modo continuo y gráfico en la pantalla de la ecosonda y del sonar. Estos sistemas de detección acústica de peces vienen siendo utilizados en Perú desde la década de 1960, lo que hizo posible la fundación del Programa Eureka en 1966. Las Operaciones Eureka tienen entonces 55 años de vigencia, y ha permitido que los barcos de pesca colecten información acústica cualitativa sobre la abundancia de anchoveta y otras especies para así apoyar con información útil la administración de las pesquerías.

No obstante, la gran mayoría de sistemas acústicos utilizados por la flota industrial es de tipo analógico, los cuales tienen poca opción de ser utilizados de modo cuantitativo para, por ejemplo, medir la cantidad de peces presentes en las inmediaciones del barco. Sin embargo, las tecnologías progresan y obviamente llegan también al sector pesquero peruano. Es así como desde hace más de 15 años se viene comercializando modernas ecosondas y sonares digitales empleados en la pesca, lo cual sigue significando un importante avance tecnológico en la detección submarina de cardúmenes y zooplancton (Figura 1). Al momento son alrededor de 70 los barcos equipados con estas tecnologías digitales en Perú, lo que representa aproximadamente el 10% de la flota industrial. No obstante, debe tenerse presente que los sistemas digitales son considerablemente más complejos de operar que los sistemas analógicos, y tienen un costo mucho mayor.

Figura 1. Esquema de la emisión de sonido empleando una ecosonda (izquierda) y un sonar (derecha). La ecosonda transmite sonido en una sola dirección (usualmente vertical), mientras que con un sonar se puede emitir sonido en cualquier dirección debajo del agua. Sin embargo, con un sonar es mucho más improbable que con la ecosonda poder medir las tallas de los peces.

Sin embargo, una particularidad que se debe resaltar es que la promoción del uso de estos equipos digitales (las ecosondas en especial) ha venido siendo internacionalmente conducida con el rótulo de “ecosondas semi-científicas” solo por el hecho de que tendrían la capacidad de medir las tallas de los peces. Sin embargo, las verdaderas ecosondas científicas no tienen la capacidad de medir ni siquiera con mediana precisión las tallas de los peces. Es entonces incorrecto denominar como “semi-científicas” a las ecosondas digitales comerciales solo por el hecho que son capaces de medir las tallas de los peces, pero es necesario aclarar que esa medición se hace con un alto margen de error a pesar de tratarse de sistemas de última generación. Por ello el IMARPE, que sí utiliza ecosondas científicas, en sus evaluaciones de la biomasa realiza numerosos lances de pesca para conocer la composición de especies en la captura así como sus tallas.

En todo caso, la diferencia entre una ecosonda digital comercial y una ecosonda científica no está en el hardware, que es idéntico para ambos sistemas, sino en el software. El programa informático con el que se controla una ecosonda científica es notablemente más complejo que el de una ecosonda digital de tipo comercial. Por ello, el software con el que se controla las ecosondas digitales disponibles en la flota industrial está más simplificado y no contienen, por ejemplo, el algoritmo para calibrarlas. En cambio, esas ecosondas comerciales digitales sí disponen de un algoritmo para medir las tallas, pero como se indicó lo hacen con un considerable margen de error por las razones que a continuación se presentan:

  • La talla de los peces puede ser medida individualmente únicamente si se conoce la inclinación del pez respecto a la ubicación del transductor, lo cual en la práctica es materialmente imposible.
  • Los peces deben estar separados entre sí por una distancia que debe ser como mínimo la mitad de la longitud de pulso sonoro empleado por la ecosonda (que típicamente es de medio milisegundo, lo que equivale aproximadamente a una distancia entre 15 y 30 cm, de lo contrario la medición que se hace es errónea. En la anchoveta y muchas especies pequeñas cumplir esta condición es prácticamente imposible pues tienen tallas inferiores o similares a este rango requerido.
  • El ritmo o frecuencia de las transmisiones de sonido debe ser tal que se evite la sobreposición de los ecos a lo largo del recorrido del barco. Con esto se busca que un mismo pez no sea detectado dos o más veces.

Esas condiciones deben cumplirse de modo simultáneo, lo que en la práctica es casi imposible (Figura 2). Asimismo, en los barcos de pesca el sistema de detección acústica que más se emplea es el sonar, que no tiene la capacidad de medir tallas de peces. También se debe conocer la capacidad reflectiva acústica de las especies objetivo. Si bien este aspecto ha sido estudiado en profundidad por IMARPE para propósitos de la medición cuantitativa de la biomasa, las ecuaciones matemáticas correspondientes no están implementadas en el programa con el que se controla las ecosondas digitales comerciales.

Es decir que la medición de tallas que se puede realizar es generalmente errónea y en el mejor de los casos sólo representa a los peces que se hallan en los alrededores de cada cardumen, todo lo cual no basta para establecer, por ejemplo, si los tamaños de los peces en un cardumen son o no juveniles. La dificultad es mayor aun si la ecosonda no está calibrada.

Es por la descrita imposibilidad de medir las tallas de modo confiable la razón por la cual el uso de sistemas digitales no está normado para reducir la captura incidental de peces juveniles. Sin embargo, se están desarrollando alternativas de análisis estadístico de las señales acústicas que podrían ser empleadas para determinar si un cardumen está compuesto por peces juveniles o adultos, pero para eso debe transcurrir un cierto período de tiempo hasta aprovechar las capacidades de las nuevas tecnologías acústicas una vez que sus posibilidades de análisis hayan sido debidamente experimentadas.

Figura 2. La separación vertical entre los peces debe ser de por lo menos el doble de su tamaño para que se pueda medir su talla. En peces pequeños como la anchoveta esta posibilidad es escasa. Asimismo, dos o más peces ubicados en la misma profundidad podrían ser medidos como uno solo, lo cual es erróneo. Esas y otras fuentes de incertidumbre hacen improbable medir las tallas de peces con sonido. Sin embargo, hay tecnologías emergentes que podrían dar respuestas a futuro.

En conclusión, es prácticamente imposible que a través de los sistemas acústicos, el Capitán o Patrón de la embarcación pueda conocer las tallas de los peces que componen los cardúmenes. También se concluye en que las ecosondas digitales de tipo comercial, una vez calibradas, sí pueden ser utilizadas para propósitos cuantitativos, es decir, para medir la biomasa de peces.

Finalmente se debe señalar que hay tecnologías acústicas emergentes como los sonares omnidireccionales, los sonares multihaz, las ecosondas multifrecuencia y las ecosondas de banda ancha con los que en el futuro se podrá experimentar sus capacidades para medir las tallas de los peces, por lo que por un tiempo la mejor medida de protección de los peces juveniles es el cierre preventivo de las zonas de pesca que presenten una cierta incidencia de pesca de juveniles. El cierre dinámico de zonas de pesca es la mejor opción para el presente, y es por ello que el sistema puede ser mejorado si la información de la bitácora electrónica es puesta a disposición de los usuarios en tiempo real para una mejor gestión de las operaciones de pesca en procura de minimizar todo lo posible la pesca incidental de ejemplares juveniles.

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