Por Justin Spelhaug //
Água cristalina, areia branca, corais coloridos repletos de todos os tamanhos e formas de vida oceânica – essas imagens perfeitas de cartão postal são bonitas, mas quando comparadas com as prioridades competitivas que geram receita e lucros, as tartarugas marinhas geralmente perdem.
No entanto, a suposição de que a natureza é bela, mas economicamente menos relevante do que as atividades extrativistas, é falsa, diz Zach Ferdaña, gerente de programa da The Nature Conservancy. “Queríamos argumentar que o turismo, a recreação e outros serviços ecossistêmicos costeiros dependem da saúde dos recifes de coral para o resultado final do negócio”, continua ele. No entanto, sem números e cifrões, sua insistência no valor da natureza muitas vezes não era atraente o suficiente para compensar outros interesses.
A tecnologia ajudou a colocar a organização em um curso mais impactante. The Nature Conservancy adotou os serviços em nuvem do Microsoft Azure, que está revolucionando a forma como a organização sem fins lucrativos aborda o planejamento da conservação – e gera mudanças significativas no solo (ou, em alguns casos, na água). A parceria de longo prazo com a Microsoft capacitou a The Nature Conservancy a usar uma abordagem inovadora que combinou pesquisa acadêmica tradicional com big data, inteligência artificial e insumos de mídia social para mapear, em alta resolução, todo o valor dos recifes de corais para o turismo, destacando o incentivo para seu manejo sustentável.
“Graças ao nosso trabalho com a Microsoft, temos a incrível oportunidade de alavancar a tecnologia para vincular a ciência ao planejamento de ações. Estamos usando inteligência artificial, aprendizado de máquina e outras ferramentas tecnológicas para acelerar nosso impacto e aumentar a resiliência das comunidades costeiras”, diz Ferdaña. “Estamos hackeando o futuro.”
Lutando para conectar os pontos entre dados e conservação
Parte do trabalho da The Nature Conservancy é comunicar a importância crítica da natureza – não apenas como um lugar para desfrutar de uma bela paisagem, por exemplo, mas também como um elemento central nas economias locais e como uma proteção contra os efeitos da mudança climática. A infraestrutura tecnológica da organização sem fins lucrativos, no entanto, limitou os tipos de informação que ela poderia coletar e compartilhar em ambientes em mudança.
Por exemplo, a The Nature Conservancy reúne informações sobre os impactos econômicos do turismo pela natureza e atividades que se beneficiam da presença de recursos naturais próximos. No entanto, os dados sobre esses fatores eram difíceis de obter e não eram detalhados ou consistentes o suficiente para que os cientistas de dados analisassem os efeitos em uma comunidade específica – ou mesmo em um país, em alguns casos. Os cientistas de dados passaram incontáveis horas examinando os trabalhos acadêmicos e os relatórios da indústria do turismo em busca de estatísticas que pudessem usar em seus próprios cálculos. Mesmo quando encontraram informações relevantes, elas eram muito granulares – digamos, os benefícios financeiros dos tubarões em Palau – ou muito gerais, como os números do turismo em todo o país.
Essas limitações impediram a The Nature Conservancy de defender a conservação de comunidades, empresas, governos e grupos internacionais. “Se não tivermos provas ou números sobre as facetas importantes da natureza e por que precisamos protegê-la, soaremos vagos”, explica Mark Spalding, PhD, cientista sênior da The Nature Conservancy. “Essa falta de confiança e evidência favorecem pessoas que se importam menos, cujas atividades degradaram o meio ambiente ou cujo interesse é extrair o máximo possível.”
A organização nem sempre conseguiu persuadir outras ONGs e comunidades que a proteção do mundo natural também preserva populações de riscos como desastres naturais e protege contra os efeitos acelerados das mudanças climáticas. A The Nature Conservancy criou ferramentas de apoio à decisão com o objetivo de obter dados sobre serviços ecossistêmicos nas mãos de organizações sem fins lucrativos, governos e empresas, mas a organização sabia que poderia fazer mais. Eles precisavam de uma maneira de tornar essas ferramentas mais dinâmicas, com a capacidade de rastrear tendências na saúde do ecossistema e, portanto, planejar melhor conservar os recursos dos quais todos nós dependemos.
Abraçando o poder da computação em nuvem e da IA
Há cerca de um ano, a The Nature Conservancy iniciou uma parceria com as equipes de Sustentabilidade Ambiental e Inteligência Artificial da Microsoft para incorporar explicitamente inteligência artificial (IA) e computação em nuvem para avançar em sua missão. A ONG recebeu uma concessão de serviços em nuvem da Microsoft Philanthropies, realizada pela NetHope, uma organização que ajuda outras organizações sem fins lucrativos a melhorar seus conhecimentos e recursos de TI. A Nature Conservancy também trabalha com outras empresas de tecnologia, incluindo a Esri, uma companhia de software de mapeamento e análise espacial.
A colaboração entre The Nature Conservancy e Microsoft ajudou a abrir novas portas para o que a organização sem fins lucrativos imaginou ser possível, diz Ferdaña. “Depois que obtivemos uma concessão para serviços de nuvem do Azure e começamos a trabalhar com o programa AI for Earth da Microsoft nos usos ideais de sua infraestrutura de nuvem e inteligência artificial, começamos a perceber o quanto a API de serviços cognitivos do Azure poderia nos ajudar a aumentar o impacto de nosso planejamento de conservação.”
A equipe começou a debater como expandir os projetos existentes e iniciar novos projetos com a tecnologia – computação baseada na nuvem, IA, aprendizado de máquina, visualização de dados – agora na ponta dos dedos. “Comecei a me perguntar, como podemos levar nosso trabalho ao próximo nível?”, lembra Spalding. “Meu primeiro pensamento foi que, com os avanços da tecnologia, podemos mostrar às economias locais como a natureza é valiosa. Se pudermos mostrar a eles onde a natureza proporciona retornos econômicos significativos, poderemos fazer um trabalho muito melhor de persuadi-los a cuidar dela.”
A The Nature Conservancy apostou em grandes ideias, e foi por meio do trabalho com os especialistas “black belt” da Microsoft na equipe de IA, juntamente com os parceiros da Esri, que revelaram a maneira certa. A Microsoft organizou um workshop com representantes da The Nature Conservancy, Esri, Universidade da Califórnia em Santa Cruz, Spatial Development International e o Natural Capital Project para discutir as aplicações da API de serviços cognitivos do Azure e começar a descobrir como executar essas ambições.
“A IA pode ser uma força especialmente poderosa para organizações sem fins lucrativos. Essa tecnologia pode ajudar essas organizações a não apenas fazer mais com seus recursos limitados, mas também explorar maneiras totalmente novas de acelerar sua missão”, afirma Lucas Joppa, PhD, cientista ambiental chefe da Microsoft. “É exatamente por isso que lançamos o programa Microsoft AI for Earth: levar a tecnologia transformadora para as mãos das organizações que trabalham para proteger nosso planeta e as comunidades que dependem dos recursos ambientais.”
A transformação digital da The Nature Conservancy não influenciou apenas os projetos existentes; inspirou a inovação e levou as equipes a considerarem caminhos nunca antes disponíveis, diz Ferdaña. “Os novos recursos tecnológicos estimularam uma mudança de cultura na The Nature Conservancy para pensar em IA, recursos de nuvem e aprendizado de máquina”, conta. “Essa oportunidade criou um pipeline de projetos com um componente de IA, um impacto ilustrado na conservação e uma clara adoção pelos usuários. Estamos apenas começando.”
Reunindo dados melhores numa tecnologia mais inteligente
Para aproveitar dados abrangentes, detalhados e específicos de geografia, a The Nature Conservancy adotou os serviços em nuvem da Microsoft. O Microsoft Azure não apenas fornece uma plataforma poderosa e flexível para armazenar e processar dados; ele também permite ferramentas como aprendizado de máquina e coleta de dados, que a equipe pode usar para entender melhor o estado dos recursos naturais do mundo e como eles podem proteger melhor o planeta.
Por exemplo, a iniciativa Mapping Ocean Wealth, da The Nature Conservancy, criou um aplicativo da web com tecnologia IA em colaboração com a Microsoft AI for Earth e a Esri. Depois que a equipe construiu o software e treinou o algoritmo, o aplicativo agora pode analisar imagens subaquáticas geo-marcadas, postadas no site de compartilhamento de fotos Flickr. Por meio do aprendizado de máquina, o aplicativo pode distinguir entre uma foto de mergulho e outra em uma piscina, por exemplo. Combinando a frequência e o número de fotos relacionadas a recifes de corais com outros dados (como gastos em hotéis próximos e licenças para operadores turísticos), os cientistas de dados são capazes de quantificar o valor dos recifes de coral, quilômetro por quilômetro.
Esse tipo de análise e visualização seria impossível em escala mundial, se não fosse pela IA e o aplicativo da web impulsionado pelo Azure, diz Spalding. “Agora podemos apertar um botão e, em questão de horas, processamos milhões de imagens”, explica Spalding.
Após seu estágio piloto bem-sucedido, a ONG planeja executar o aplicativo em tempo real, continuando a atualizar a ferramenta e até mesmo comparando as alterações. “Podemos olhar para as tendências e depois investigar suas causas”, diz Spalding. “Se pudermos vincular as mudanças à má administração, a ferramenta se tornará ainda mais poderosa, pois poderemos intervir rapidamente e salvar o recife.”
Essa percepção pode se traduzir em um compromisso mais forte para proteger o meio ambiente. Por exemplo, quando a The Nature Conservancy mostrou o mapeamento dos recifes de coral de Florida Keys para autoridades locais, eles perceberam quanto dinheiro os ambientes litorâneos e marinhos infiltravam na economia local: em trechos de áreas centradas no turismo nas Keys. Cada quilômetro quadrado de recife é responsável por mais de 1 milhão de dólares por ano. Os líderes da Flórida disseram que a visualização fácil de entender os ajudaria a preservar melhor um recurso natural (e econômico) tão crítico. “As pessoas estão começando a ter momentos de ‘aha'”, conta Spalding. “Ver que os dados concretos ajudam as localidades a planejar e realizar seus recursos naturais são realmente preciosos”.
Da mesma forma, para a iniciativa Resilient Coastal Cities da The Nature Conservancy, a tecnologia está aproveitando o poder das mídias sociais para promover a conservação. Ao monitorar o Twitter para postagens relacionadas a inundações, a plataforma da The Nature Conservancy, usando IA, cria um mapa ao vivo das condições locais na baixa cidade litorânea de Semarang, na Indonésia. Ela pode rastrear esses eventos ao longo do tempo para identificar bolsas especialmente propensas a inundações da cidade, que, segundo os cientistas, se tornarão mais abundantes, já que as mudanças climáticas afetam os padrões climáticos e os níveis do mar. Isso também incentiva a promoção da restauração dos ecossistemas de manguezais como um meio de reduzir as inundações costeiras e aumentar a resiliência da comunidade.
Retransmitindo os benefícios da conservação
À medida que a população mundial continua crescendo, a competição por recursos naturais e espaço se torna mais rigorosa. Por exemplo, o mesmo trecho do oceano poderia fornecer produção de energia no mar, pesca, extração mineral e turismo. Muitas vezes, a conservação perde para benefícios mais tangíveis ou de fácil compreensão, como a pesca ou a mineração. A The Nature Conservancy está usando a tecnologia para mudar esse padrão.
Veja, por exemplo, Cancún, no México – um centro turístico e, mais que isso, o local de um recife de corais que sustenta uma biodiversidade notável. Quando um furacão passava, os hotéis, contra a vontade, se infiltravam nos esforços do governo para restaurar o recife devastado pela tempestade. Em seguida, a The Nature Conservancy apresentou sua visualização Mapping Ocean Wealth, que mostra uma ampla extensão do que Spalding chama de “recifes de milhões de dólares” – zonas que trazem receitas locais impressionantes diretamente dos próprios recifes (por exemplo, passeios de barco com fundo de vidro e mergulho) ) e indiretamente (da areia gerada pelos corais e das águas calmas que eles criam, por exemplo). Spalding diz que a visualização influenciou muito o acordo dos hotéis para contribuir com um fundo fiscal voluntário, que é automaticamente aproveitado após um desastre para reparar os recifes danificados. A mudança acelerará os esforços de recuperação dos recifes e preservará a saúde desse habitat marinho.
A The Nature Conservancy e seus parceiros projetaram essas ferramentas para que os usuários não precisem ser cientistas de dados para entender as implicações de um conjunto de números. As ferramentas colocam informações cientificamente diferenciadas nas mãos de formuladores de políticas, planejadores urbanos, líderes do setor de turismo e outros tomadores de decisão, para que eles façam escolhas precisas que beneficiem o meio ambiente – e, portanto, eles próprios, diz Ferdaña. Por exemplo, qualquer um pode aprender a usar a ferramenta Resilient Coastal Cities 3D para modelagem de mangue em apenas alguns minutos. As simulações são precisas, o que significa que os planejadores urbanos podem trabalhar com ONGs para proteger regiões propensas a inundações por meio da conservação.
Essa tecnologia inteligente e fácil de usar não poderia ter chegado em melhor hora, diz Spalding. “Estamos no auge agora: entre as mudanças climáticas e todos os outros problemas que criamos, precisamos urgentemente começar a gerenciar nossos recursos naturais da melhor maneira possível”, explica Spalding. “Agora que podemos identificar como a natureza é valiosa e onde ela é valiosa, podemos defender com precisão, local e indiscutivelmente, que precisamos proteger esses recursos e vencer qualquer argumento em favor da natureza.”
Vinculando a conservação aos esforços humanitários
Um planeta em rápida mudança apresenta problemas ao meio ambiente e às pessoas, explica Ferdaña, embora os esforços para protegê-lo permaneçam separados. Usando a tecnologia e uma parceria colaborativa com o Centro Global de Preparação para Desastres, a Federação Internacional da Cruz Vermelha e as sociedades locais da Cruz Vermelha e do Crescente Vermelho, a The Nature Conservancy está unindo esforços para beneficiar comunidades e recursos naturais – juntos.
Por meio da iniciativa Resilient Coastal Cities, a The Nature Conservancy está agregando dados de diversas fontes, como mídias sociais e informações topográficas, para transmitir a ligação entre a proteção ambiental e a segurança humana. Instaladas e compactadas no Microsoft Azure, essas informações agora estão sendo examinadas por meio do uso do Power BI. Além de mostrar as áreas afetadas pela inundação, a visualização do mapa registra o número de empresas, escolas e espaços culturais impactados. O resultado é um painel que indica o verdadeiro custo social e econômico das enchentes nas cidades costeiras.
“O objetivo maior deste projeto é educar cidades e organizações humanitárias a utilizar manguezais na redução de enchentes”, diz Ferdaña. “A oportunidade de ouro está mostrando que, melhorando e restaurando o meio ambiente, eles reduzem o risco para pessoas e comunidades reais. Essa tecnologia nos leva até lá.”
Justin Spelhaug é gerente-geral de Tecnologia para Impacto Social na Microsoft Philanthropies.
Crédito das fotos: © 2014 Carlton Ward (no alto), © Jeff Yonover e © Jason Houston para The Nature Conservancy.
