Szeptemberben 76 kardszárnyú delfin érkezett a Salish-tengerbe – ők a déli rezidens gyilkos bálnákként ismert, kritikusan veszélyeztetett populáció utolsó túlélői. A térség sűrű hajóforgalma és a zajszennyezés azonban nemcsak a vadászatukat és kommunikációjukat zavarja, hanem közvetlen, halálos ütközési kockázatot is jelent számukra. Ennek enyhítésére kutatók és technológiai vállalatok mesterséges intelligenciával támogatott akusztikus bójákat vetettek be.
Minden évben a megmaradt néhány tucat egyed belép az Admiralty Inletbe, és a washingtoni Puget Sound felé veszi az irányt, ahol nyár végétől télig folyamatosan cirkálnak. Ez az egyik legveszélyeztetettebb bálnapopuláció, és egyike azon kevés orkaközösségeknek, amelyek szinte kizárólag halakkal táplálkoznak; kifejezetten azért úsznak a fjordokba, hogy királylazacra (chinook lazacra) vadásszanak. A forgalmas tengeri útvonalak zajszennyezése azonban súlyosan befolyásolja vadászati, kommunikációs és echolokációs képességeiket, a nagy hajók pedig halálos ütközési kockázatot jelentenek számukra.
A tudósok az 1970-es évekig nem is tudták, hogy a déli rezidens egy genetikailag elkülönülő csoportot alkot, teljesen eltérve a népesebb, tengeri emlősökre vadászó Bigg-féle kardszárnyú delfinektől. Az első, 1974-es felmérés mindössze 71 egyedet regisztrált. A populáció 1996-ban érte el a csúcsot 97 példánnyal, de 2001-re számuk 79-re zuhant. A déli rezidens állományt 2005-ben nyilvánították hivatalosan is veszélyeztetett fajnak.
„A víz alatti zaj mindent átható fenyegetést jelent” – hangsúlyozta Rachel Aronson, a fenntartható tengerészeti gyakorlatokat népszerűsítő Maritime Blue szervezet Quiet Sound elnevezésű kezdeményezésének programigazgatója. „Amikor hangos a víz alatt, a déli rezidens kardszárnyú delfineknek sokkal nehezebb táplálékot találniuk. Néha vadásznak, de elvétik a célt, vagyis hiába fordítottak energiát a zsákmányszerzésre. Máskor egyszerűen felhagynak a vadászattal, ami különösen akkor kritikus probléma, ha egy nőstény terhességre készül vagy éppen szoptat.”
Egy 2024-es tanulmány megállapította, hogy a maximális zajszint minden egyes decibeles növekedésével a nőstények 58 százalékkal kisebb valószínűséggel vették üldözőbe a zsákmányt, míg a sikeres halfogás esélye mindkét nemnél 12,5 százalékkal csökkent. Mivel Washington állam gazdasága erősen függ a kereskedelemtől – a munkahelyek 40 százaléka kötődik a nemzetközi áruforgalomhoz –, a tengerészeti iparágak és a vadvilág védelme közötti egyensúly megteremtése rendkívül kényes feladat.
A kanadai Echo Program modelljét követve a Quiet Sound 2022-ben önkéntes hajólassítási programot vezetett be egy 20 mérföldes szakaszon azoknak a hajóknak, amelyek Washington állam három legnagyobb kikötőjébe (Seattle, Tacoma és Everett) érkeznek. A lassabb hajók kisebb zajszennyezést jelentenek. Aronson elmondta: ebben a szezonban eddig 73 százalékos volt a részvételi arány a programban, a víz alatti zajszint pedig esetenként akár 50 százalékkal is csökkent az intézkedés bevezetése óta. A kardszárnyú delfinek – különösen a déli rezidensek – mozgásának nyomon követése azonban továbbra is komoly kihívást jelent.
A bálnák idei, Puget Soundba történő vándorlása előtt a Quiet Sound az SMRU Consultinggal és a Microsofttal közösen telepített egy mesterséges intelligenciával működő akusztikus bóját, amely az állatok jelenlétét figyeli. Az SMRU Consulting – a skóciai St Andrews Egyetem leányvállalata – 2014 óta fejleszt intelligens bójákat. Ezeket a rendszereket Skóciában, az Egyesült Államok keleti partjánál, valamint a Csendes-óceán északnyugati részén is használják a tengeri élővilág megfigyelésére olyan övezetekben, ahol az emberi jelenlét zavaró tényező lehet.
Cormac Booth, az SMRU ügyvezető igazgatója elmondta, hogy bár a tengeri akusztikus monitorozás évtizedek óta létezik, korábban hónapok teltek el az adatgyűjtés és az elemzés között. „A technológia fejlődésével eltávolodtunk az utólagos archiválási megközelítéstől. Ma már az a cél, hogy megbízható betekintést nyújtsunk abba, ami éppen most történik, lehetővé téve, hogy azonnali döntéseket lehessen hozni” – fogalmazott.
2025 júliusában az SMRU Consulting és a Microsoft partnerségre lépett, hogy teszteljék: a bójákba integrált mesterséges intelligencia képes-e helyesen, valós időben azonosítani a gyilkos bálnák és a hosszúszárnyú bálnák hangjait. „A víz alatti környezet sokkal több hangot generál, mint amennyit az emberek manuálisan képesek lennének átvizsgálni. A mesterséges intelligencia abban segít, hogy ezt a hatalmas adatmennyiséget közel valós időben dolgozza fel” – magyarázta Juan Lavista Ferres, a Microsoft vezető adattudósa és a vállalat AI for Good Lab laboratóriumának igazgatója.
A Microsoft egy SMRU bóját szerelt fel az úgynevezett Water SPARROW rendszerrel, amely a már létező, vadvilág-megfigyelő mesterséges intelligencia kifejezetten vízi környezetre optimalizált változata. A nyílt forráskódú, peremhálózati (edge computing) megoldást 2024-ben indították el, és korábban már sikeresen alkalmazták kameracsapdákban, ahol képek, hangok és egyéb szenzoradatok alapján azonosította a különböző fajokat. Júliusban a Microsoft és az SMRU Consulting – a Quiet Sound kezdeményezéssel együttműködve – egy kommunikációs akusztikai bóját (CAB) telepített a kanadai–amerikai határon átívelő Haro-szorosba. „Ezen a területen érheti el a legnagyobb hatást a rendszer a déli rezidensek védelmében” – emelte ki Jason Wood, az SMRU Consulting vezető tudósa.
A bóján három hidrofon rögzíti a hangokat a víz alatt; a Microsoft adatfeldolgozó rendszere magában a bójában található, míg az SMRU elemzőrendszere szintén a felszín alatt kapott helyet. Wood szerint a két cég jelenleg azt teszteli, hogy az AI vagy az SMRU hagyományos rendszere képes-e nagyobb pontossággal érzékelni a déli rezidens kardszárnyú delfinek jeleit.
„Az eddigi eredmények rendkívül biztatóak” – mondta Ferres. Hozzátette: miután a csapat a modelleket a Puget Sound specifikus víz alatti hangkörnyezetéhez igazította és további terepi adatokat gyűjtött, a téves riasztások száma olyan szintre csökkent, hogy a Water SPARROW már funkcionális, éles érzékelőrendszerként működhet.
A téves riasztások kockázata miatt a bója egyelőre még nem küld automatikus adatokat a WRAS (Whale Report Alert System) hálózatába. Ezt a természetvédelmi riasztórendszert az Ocean Wise kezeli; célja, hogy figyelmeztesse a tengerészeket a bálnák tartózkodási helyére, megelőzve az ütközéseket. A helyzet azonban hamarosan változhat. A WRAS egy multimodális rendszer, amely jelenleg emberi észlelésekre, hőkamerákra és hidrofonokra támaszkodik a bálnák feltételezett helyzetének feltérképezéséhez. Ha egy kereskedelmi hajó tengeri pilótájának telefonja tíz tengeri mérföldön belülre kerül egy regisztrált bálnaészleléshez képest, a rendszer azonnali szöveges riasztást küld.
„Azt szeretnénk elérni, hogy a tengerészek valós idejű képpel rendelkezzenek, és előre ellenőrizhessék az útvonalukat” – mondta Aronson. „Ezeknek a hatalmas teherhajóknak akár öt mérföldre is szükségük lehet a biztonságos lelassuláshoz, ezért kritikus fontosságú, hogy az egész régióra kiterjedő, előzetes helyzetképük legyen.”
Jason Wood elismerte, hogy minden jelenlegi észlelési módszernek megvannak a maga korlátai: az emberi észlelések túlnyomórészt a nappali órákra korlátozódnak; a hőkamerás képalkotás csak a víz felszínén mozgó állatokat látja; a hidrofonok pedig értelemszerűen csak akkor jeleznek, ha a bálnák hangot adnak ki. A szakember azonban abban bízik, hogy ha ezeket az eltérő adatkészleteket a jövőben egységesen mesterséges intelligenciába táplálják, az nagyságrendekkel pontosabb fajészlelést eredményez majd. Juan Lavista Ferres kiemelte: a Microsoft egyik fő célja, hogy minél több adatot szolgáltasson a gyilkos bálnák szezonális mozgási mintázatairól, ezzel támogatva a vadgazdálkodási szakembereket és a természetvédőket. Ezt a technológiai modellt a jövőben a Salish-tenger más veszélyeztetett fajaira is kiterjeszthetik.
A vállalat emellett a szárazföldi elődjéhez hasonlóan nyílt forráskódúvá kívánja tenni a Water SPARROW rendszert, hogy az minél több természetvédő szervezet számára elérhető legyen, és más, kompatibilis bójákra is szabadon telepíthessék. „Tekintettel a populáció kritikus és veszélyeztetett állapotára, ma már nem az a kérdés, hogy ezeket a mesterséges intelligenciával vezérelt bójákat szélesebb körben is be kell-e vetni, hanem az, hogy mikor” – figyelmeztetett Ferres. „Ezeknek a bálnáknak a túlélése függ ettől” – írta a CNN.
