Método inédito avalia conforto térmico de vacas por meio de som - Balde Branco

Gra­va­do­res digi­tais são fixa­dos ao cabres­to dos ani­mais e men­su­ram de manei­ra pre­ci­sa e não inva­si­va o com­por­ta­men­to dos bovi­nos em pastejo

Método inédito avalia conforto térmico de vacas por meio de som

As per­das de pro­du­ti­vi­da­de de ani­mais expos­tos a altas tem­pe­ra­tu­ras e umi­da­de não são tão silen­ci­o­sas quan­to pare­cem. E foi lite­ral­men­te escu­tan­do as vacas que uma pes­qui­sa lide­ra­da pela Embra­pa Rondô­nia uti­li­zou a bio­a­cús­ti­ca, ou seja, os sons emi­ti­dos pelos ani­mais, para medir a frequên­cia res­pi­ra­tó­ria (FR). A equi­pe de cien­tis­tas vali­dou um méto­do iné­di­to de ava­li­a­ção des­se parâ­me­tro de con­for­to tér­mi­co, que uti­li­za gra­va­do­res digi­tais fixa­dos ao cabres­to dos ani­mais, para men­su­rar de manei­ra prá­ti­ca, pre­ci­sa e não inva­si­va o com­por­ta­men­to dos bovi­nos em pastejo.

O tra­ba­lho, rea­li­za­do em par­ce­ria com a Uni­ver­si­da­de Fede­ral de Pelo­tas (UFPel) e Uni­ver­si­da­de Fede­ral de Rondô­nia (Unir), con­ta com o auxí­lio de um soft­ware gra­tui­to para as aná­li­ses. Com isso, é pos­sí­vel obter dados acús­ti­cos por um perío­do de até 48 horas e sem a inter­fe­rên­cia huma­na. A meto­do­lo­gia foi vali­da­da para reba­nho lei­tei­ro Giro­lan­do – cru­za­men­to entre as raças Holan­dês e Gir – tan­to para novi­lhas como para vacas em lactação.

Segun­do o pro­fes­sor da UFPel Edu­ar­do Sch­mitt, tra­ta-se de uma meto­do­lo­gia que pode se tor­nar for­te ali­a­da em ava­li­a­ções de sis­te­mas como Inte­gra­ção Lavou­ra-Pecuá­ria-Flo­res­ta (ILPF), sen­do pos­sí­vel iden­ti­fi­car o nível de con­for­to ao qual os ani­mais estão sub­me­ti­dos. Ao escu­tar a res­pi­ra­ção dos ani­mais, é pos­sí­vel saber se estão gas­tan­do mais ener­gia com os meca­nis­mos de dis­si­pa­ção de calor e, pos­te­ri­or­men­te, cor­re­la­ci­o­nar essas infor­ma­ções com o desem­pe­nho. “Numa visão prá­ti­ca, essa medi­da pode auxi­li­ar em pes­qui­sas que aju­dem a defi­nir, por exem­plo, quan­tos metros qua­dra­dos de som­bra devem ser ofer­ta­dos para os ani­mais pro­du­zi­rem mais, de que for­ma essa som­bra deve estar dis­pos­ta na pas­ta­gem, entre outros fato­res”, afir­ma Schmitt.

O pro­fes­sor expli­ca que quan­do os bovi­nos são expos­tos a altas tem­pe­ra­tu­ras eles pre­ci­sam aci­o­nar meca­nis­mos para dis­si­pa­ção de calor, como aumen­to da cir­cu­la­ção de san­gue na pele, aumen­to do suor e da frequên­cia res­pi­ra­tó­ria. Tudo isso repre­sen­ta um cus­to ener­gé­ti­co para o ani­mal, que acar­re­ta dimi­nui­ção de pro­du­ti­vi­da­de, aumen­to de sus­cep­ti­bi­li­da­de a doen­ças, poden­do resul­tar tam­bém em inter­fe­rên­ci­as na fer­ti­li­da­de. “Para ava­li­ar as per­das e se pre­ci­sa­mos inter­fe­rir para melho­rar as con­di­ções ambi­en­tais dos ani­mais, a ava­li­a­ção da frequên­cia res­pi­ra­tó­ria das vacas pode dizer mui­ta coi­sa”, com­ple­men­ta Schmitt.

Método traz inovação à medição do conforto animal

A frequên­cia res­pi­ra­tó­ria é usa­da há déca­das como um indi­ca­dor de estres­se tér­mi­co nos ani­mais, fator que influ­en­cia dire­ta­men­te na pro­du­ção e repro­du­ção do reba­nho.  Mas a difi­cul­da­de sem­pre foi man­ter o moni­to­ra­men­to ao lon­go de todo dia, já que pelo méto­do tra­di­ci­o­nal (visu­al), isso é fei­to obser­van­do os ani­mais com a con­ta­gem dos movi­men­tos do flan­co. A ava­li­a­ção visu­al apre­sen­ta algu­mas limi­ta­ções, tais como difi­cul­da­de de ava­li­a­ções no perío­do notur­no ou em áre­as exten­sas de pas­ta­gem com a pre­sen­ça de obs­tá­cu­los (como árvo­res, por exem­plo) para visu­a­li­za­ção. Exis­te ain­da a pos­si­bi­li­da­de de haver inter­fe­rên­cia dos obser­va­do­res duran­te o perío­do de avaliação.

A bio­a­cús­ti­ca tam­bém já tem sido uti­li­za­da para a carac­te­ri­za­ção do com­por­ta­men­to de bovi­nos, como quan­ti­fi­ca­ção do tem­po de pas­te­jo, rumi­na­ção, des­can­so e de inges­tão de água. Mas essa é a pri­mei­ra vez que a meto­do­lo­gia é vali­da­da para medir a frequên­cia res­pi­ra­tó­ria. Segun­do a pes­qui­sa­do­ra da Embra­pa Rondô­nia Ana Kari­na Sal­man, é uma fer­ra­men­ta vali­o­sa para os pes­qui­sa­do­res que estu­dam o efei­to do estres­se tér­mi­co em bovi­nos em situ­a­ção de pas­te­jo. “Vali­da­mos com suces­so um méto­do novo e sem pre­ce­den­tes, em que a frequên­cia res­pi­ra­tó­ria é men­su­ra­da a par­tir de áudi­os dos ani­mais cap­ta­dos por gra­va­do­res de MP3, mui­to prá­ti­co e sim­ples de usar. O méto­do acús­ti­co pode subs­ti­tuir o con­ven­ci­o­nal de con­ta­gem dos movi­men­tos do flan­co por obser­va­ção visu­al”, afir­ma Salman. 

A pes­qui­sa­do­ra expli­ca que para ava­li­ar o con­for­to tér­mi­co dos ani­mais é pre­ci­so moni­to­rar, simul­ta­ne­a­men­te, parâ­me­tros ambi­en­tais, como tem­pe­ra­tu­ra e umi­da­de rela­ti­va do ar, e parâ­me­tros fisi­o­ló­gi­cos, como tem­pe­ra­tu­ra cor­po­ral e frequên­cia res­pi­ra­tó­ria. Segun­do ela, há pou­cos estu­dos sobre as res­pos­tas fisi­o­ló­gi­cas de bovi­nos ao estres­se tér­mi­co e com resul­ta­dos pou­co con­fiá­veis, dada à difi­cul­da­de do acom­pa­nha­men­to visu­al con­tí­nuo ao lon­go do dia. Outros méto­dos foram desen­vol­vi­dos para medir auto­ma­ti­ca­men­te a frequên­cia res­pi­ra­tó­ria, mas eles se res­trin­gi­ram a ani­mais em está­bu­los e com equi­pa­men­tos que exi­gem a cone­xão com a inter­net, ou seja, não ser­vi­am para ani­mais na pas­ta­gem ou em locais sem aces­so à internet. 

Outro pon­to inte­res­san­te é que para a raça Giro­lan­do, res­pon­sá­vel por apro­xi­ma­da­men­te 80% do lei­te pro­du­zi­do no Bra­sil, ain­da não há defi­ni­ção cien­tí­fi­ca da zona de ter­mo­neu­tra­li­da­de, ou seja, a fai­xa de tem­pe­ra­tu­ra ambi­en­te na qual os bovi­nos se encon­tram em con­for­to tér­mi­co. Esse cená­rio demons­tra a neces­si­da­de de mais estu­dos e dados para que pes­qui­sa­do­res, téc­ni­cos e pro­du­to­res, a par­tir de indi­ca­do­res mais pre­ci­sos, pos­sam rea­li­zar as toma­das de deci­são na pro­pri­e­da­de, sobre quais medi­das ado­tar e como mini­mi­zar o estres­se tér­mi­co no sis­te­ma de pro­du­ção, tornando‑o mais eficiente. 

Como funciona a nova metodologia 

Para cole­ta de dados de áudio ou acús­ti­cos uti­li­za­dos para medir a frequên­cia res­pi­ra­tó­ria são neces­sá­ri­os: gra­va­dor MP3, cabres­tos, teci­do TNT, fil­me de PVC e fita de empa­co­ta­men­to. O item mais caro des­sa lis­ta é o gra­va­dor, que cus­ta, em média, R$ 450,00 para com­pra dire­ta, sem fre­te inclu­so.  A aná­li­se dos áudi­os é rea­li­za­da com o auxí­lio do pro­gra­ma Auda­city, um soft­ware livre (gra­tui­to) que repro­duz os áudi­os cap­ta­dos pelos gra­va­do­res. Esse pro­gra­ma gera osci­lo­gra­mas dos áudi­os que são espe­cí­fi­cos de cada ati­vi­da­de exer­ci­da pelos ani­mais, tor­nan­do pos­sí­vel iden­ti­fi­car os tem­pos de iní­cio e fim de cada uma.  A Embra­pa Rondô­nia dis­po­ni­bi­li­za, gra­tui­ta­men­te, um manu­al para cole­ta e aná­li­se de dados bio­a­cús­ti­cos para carac­te­ri­za­ção de com­por­ta­men­to bovi­no em pastejo. 

Confira também um vídeo com o passo a passo do processo:

 

A aná­li­se dos dados de áudio (iden­ti­fi­ca­ção e con­ta­gem dos sons res­pi­ra­tó­ri­os) é labo­ri­o­sa e requer uma pes­soa trei­na­da. A zoo­tec­nis­ta Gio­van­na de Car­va­lho, que rea­li­zou as aná­li­ses das frequên­ci­as res­pi­ra­tó­ri­as (FR) na pes­qui­sa, expli­ca que se uti­li­za a mes­ma téc­ni­ca des­cri­ta no manu­al da bio­a­cús­ti­ca. A dife­ren­ça é que para a FR, foi neces­sá­rio mai­or apro­fun­da­men­to, pois ela ocor­re duran­te toda a ava­li­a­ção, o ani­mal estan­do ou não se ali­men­tan­do, o que pode cau­sar sobre­po­si­ção dos sons. 

Assim, ape­nas a aná­li­se visu­al das ondas sono­ras gera­das pelo pro­gra­ma não é sufi­ci­en­te. “O fone de ouvi­do é essen­ci­al para a aná­li­se, assim como uma dose de paci­ên­cia e não ter receio de refa­zer as aná­li­ses ou pedir uma segun­da opi­nião, já que pode haver dúvi­das quan­to aos sons ao lon­go do pro­ces­so”, reco­men­da Giovanna.

Devi­do ao padrão carac­te­rís­ti­co dos sons res­pi­ra­tó­ri­os, deve ser pos­sí­vel, futu­ra­men­te, desen­vol­ver um algo­rit­mo de inte­li­gên­cia arti­fi­ci­al que per­mi­ta auto­ma­ti­zar essa eta­pa da meto­do­lo­gia. Além dis­so, esse méto­do não é reco­men­da­do para um reba­nho for­ma­do por ani­mais de tem­pe­ra­men­to agres­si­vo, pois eles podem dani­fi­car os gra­va­do­res, ou para estu­dos que reque­rem ava­li­a­ção da FR por perío­do supe­ri­or a 48horas, devi­do à vida útil da bate­ria dos gravadores.

Fon­te: Embra­pa Rondônia

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