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Authors
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Abstract(s)
O setor global das pescas é vital para a economia e segurança alimentar de muitas nações,
proporcionando empregos para milhões de pessoas e fornecendo uma porção significativa das
necessidades proteicas do mundo. No entanto, a sobre-exploração dos stocks pesqueiros a nível mundial
tornou-se problemática, ameaçando os ecossistemas marinhos e a sua biodiversidade. A gestão
sustentável e eficaz das pescas é fundamental para enfrentar este desafio, de maneira a garantir a sua
perpetuidade.
Esta dissertação investiga a aplicação de sistemas de monitorização eletrónica (ME) para a recolha
de dados biológicos no setor das pescas, com um foco específico em espécies de raias, comercialmente
relevantes, em Portugal. O objetivo é avaliar o potencial destes sistemas em fornecer dados biológicos
precisos, essenciais para as avaliações de stocks e os esforços de gestão sustentável e conservação, de
uma forma eficiente tendo em vista superar ou complementar as limitações dos métodos tradicionais de
amostragem. A amostragem tradicional nos mercados de pescado envolve a recolha manual de dados
morfométricos, como o comprimento total.
No entanto, os métodos tradicionais de recolha de dados, como os observadores a bordo e em portos
de pesca, têm limitações. Estas limitações incluem a quantidade de dias, viagens e indivíduos que
conseguem amostrar por questões logísticas e orçamentais (incluindo recursos humanos), assim como
na possibilidade de acesso a algumas componentes da captura e da frota, tendo por outro lado a vantagem
do acesso direto e manuseamento dos indivíduos. Adicionalmente, os métodos manuais estão sujeitos a
erros humanos na obtenção das medidas e no seu registo, quer em papel quer em base de dados. Os
sistemas de ME oferecem uma solução promissora ao fornecer uma recolha contínua de dados, que são
transmitidos para bases de dados remotas para análise futura, tendo como desvantagem por exemplo a
impossibilidade de manuseamento dos indivíduos e a limitação de visualização apenas ao campo de
visão definido a priori, sendo também necessário considerar os custos quer do sistema de monitorização
eletrónica quer da amostragem que é necessária realizar das imagens recolhidas. A implementação destes
sistemas requer uma consideração cuidadosa de vários fatores técnicos e operacionais, incluindo a
colocação ideal das câmaras e o desenvolvimento de sistemas robustos de gestão de dados para lidar
com os grandes volumes de dados gerados. Além disso, o sucesso destes sistemas é maximizado pela
cooperação dos intervenientes envolvidos no processo de desembarque e venda do pescado.
Em Portugal as espécies de raias são de particular interesse devido à sua importância ecológica, e
ao seu interesse comercial e desafios associados à sua gestão. Este estudo foca-se na implementação de
sistemas de ME nos portos de pesca para a recolha de dados biológicos sobre as espécies de raias.
Este estudo foca-se nas seis principais espécies de raias desembarcadas em Portugal continental e
os principais objetivos deste estudo são: i) avaliar e verificar a funcionalidade dos sistemas de ME na
recolha de dados morfométricos comparativamente com medições obtidas por métodos manuais; ii)
testar relações morfométricas de (cinco) medidas alternativas com o comprimento total de maneira a
desenvolver modelos que consigam prever com precisão medidas de comprimento total com o intuito
de facilitar a obtenção de medições através de ME.
Inicialmente foi realizada uma revisão bibliográfica abrangente para reunir dados morfométricos
existentes, relativos às espécies estudadas neste trabalho. Esta revisão serviu como base para a definição
das morfometrias a amostrar neste estudo tanto nos portos de pesca como através da ME. A amostragem
nos portos de pesca envolveu a recolha manual de dados morfométricos. Em contraste, a ME utilizou o
sistema FishMetrics, empregando câmaras de alta resolução e software especializado para capturar
imagens dos peixes e extrair medições morfométricas. O estudo envolveu a determinação das relações entre o comprimento total e as outras morfometrias
obtidas nas seis espécies de raias selecionadas. Estas relações foram obtidas tanto para os dados
amostrados em portos de pesca, como para os dados amostrados através do sistema de ME. Estas
relações foram também testadas.
Relativamente aos resultados da revisão de literatura relevantes para este trabalho, a maioria dos
estudos apenas apresentou relações morfométricas, entre o comprimento total e a largura do disco, e
poucos estudos apresentaram outra relação morfométrica (comprimento do disco e distância do focinho
ao olho). No que diz respeito às espécies, houve alguma variância entre estudos, sendo o foco tanto
monoespecífico como também multiespecífico. No entanto a maioria dos estudos reportou relações
significativas com o comprimento total, para as medidas que testaram, podendo variar de estudo para
estudo. Em relação aos resultados deste trabalho, a maioria das espécies tiveram relações morfométricas
significativas com o comprimento total, em ambos os métodos de amostragem. No entanto, as espécies
de raias de tamanho menor obtiveram relações morfométricas menos definidas, comparativamente com
espécies que apresentam uma maior distribuição de comprimentos, especialmente para algumas das
medidas alternativas pouco utilizadas (e.g. distância pré-orbital).
Contudo, o estudo identificou limitações do sistema FishMetrics. Um dos principais desafios foi a
identificação das espécies e a medição dos peixes, ambas por vezes limitadas devido à mistura de
espécies nas caixas, sobreposição de espécimes nas caixas e dificuldade de visualização dos mesmos
por causa da presença de gelo e/ou muco. Estas questões podem afetar a qualidade das imagens e,
consequentemente, a precisão das medições.
Por outro lado, o uso de medidas secundárias, como a largura do disco, o comprimento do disco e
distância entre espiráculos, mostraram-se eficazes na previsão do comprimento total, proporcionando
uma solução prática para casos em que as medições diretas desta variável não são possíveis.
Os resultados destacam o potencial dos sistemas de monitorização e amostragem eletrónica para
melhorar a recolha de dados no setor das pescas. Estes sistemas eletrónicos remotos permitem aumentar
o esforço de amostragem sem aumentar os recursos humanos necessários in situ, comparativamente com
métodos tradicionais. O estudo também identificou áreas de melhoria, no que diz respeito aos
intervenientes no processo de desembarque e venda de pescado, como reduzir as misturas de espécies e
o número de indivíduos por caixa e possíveis ajustes nas práticas dos portos de pesca para facilitar uma
melhor qualidade das imagens, como adicionar gelo apenas após a captação das imagens (no caso deste
sistema de EM, após a venda). Além disso, a implementação bem-sucedida de sistemas de ME poderá
levar a melhorias significativas na precisão e fiabilidade dos dados, apoiando estratégias de gestão mais
eficazes.
Também existe a possibilidade de integrar o uso de tecnologias avançadas, como aprendizagem
automática, de maneira a automatizar o processo de análise de dados, reduzindo o tempo e esforço
necessários no processamento dos mesmos.
O presente estudo demonstra a viabilidade e os benefícios dos sistemas de ME para amostragem de
espécies de raias em Portugal, demostrando o potencial destes sistemas na recolha de dados das pescas
e destacando também as vantagens e desafios do uso dos mesmos para a recolha de dados
morfométricos.
Concluindo, os sistemas de ME têm um elevado potencial para contribuir para a gestão sustentável
das pescas, requerendo ainda refinamento e colaboração das partes envolvidas. O presente estudo serve
como base para futura investigação e desenvolvimento, apelando a esforços para melhorar estas
tecnologias e integrá-las em contexto de gestão. Aproveitando o potencial destes sistemas, podemos
melhorar a monitorização, gestão e conservação dos stocks pesqueiros, assegurando a sua
sustentabilidade para o futuro.
As sustainable fisheries management relies on comprehensive data, this thesis examines the implementation of electronic monitoring (EM) systems for collecting biological data in the fisheries sector and compares the effectiveness of EM to traditional manual sampling methods used in fish markets. This work focused on six commercially important skate species in continental Portugal (Raja brachyura, Raja clavata, Raja microocellata, Raja montagui, Leucoraja naevus, and Raja undulata). A detailed literature review covered morphometric relationships of these species, existing data was analyzed, and methodologies were selected for this study. Fieldwork involved sampling in a fish market and employing an EM system to collect morphometric data. The data collection process included measuring total length as it is the primary biological variable targeted in fisheries data collection, as well as five other alternative morphometric measures (disc width, disc length, pre-orbital distance, spiracle posterior edge distance, and interspiracle distance), both manually and via images. This study found high correlations and predictive power between total length and all five alternative measurements using EM and in situ measurements. The findings endorse using EM and alternative measurements to estimate total length. These will enhance data collection, minimize the handling of skates, and enable EM to estimate total length in cases where sampling is not feasible. However, limitations exist, such as misidentification of species and difficulty in accurately measuring specimens due to the mixture of species in the boxes, overlapped individuals, or individuals covered by ice and/or mucus. These issues can affect the quality of the images and, consequently, the accuracy of the measurements. The present study provides a tested method for EM data collection that allows increased monitoring efforts contributing to better-informed decision-making and ultimately supporting sustainable fisheries management.
As sustainable fisheries management relies on comprehensive data, this thesis examines the implementation of electronic monitoring (EM) systems for collecting biological data in the fisheries sector and compares the effectiveness of EM to traditional manual sampling methods used in fish markets. This work focused on six commercially important skate species in continental Portugal (Raja brachyura, Raja clavata, Raja microocellata, Raja montagui, Leucoraja naevus, and Raja undulata). A detailed literature review covered morphometric relationships of these species, existing data was analyzed, and methodologies were selected for this study. Fieldwork involved sampling in a fish market and employing an EM system to collect morphometric data. The data collection process included measuring total length as it is the primary biological variable targeted in fisheries data collection, as well as five other alternative morphometric measures (disc width, disc length, pre-orbital distance, spiracle posterior edge distance, and interspiracle distance), both manually and via images. This study found high correlations and predictive power between total length and all five alternative measurements using EM and in situ measurements. The findings endorse using EM and alternative measurements to estimate total length. These will enhance data collection, minimize the handling of skates, and enable EM to estimate total length in cases where sampling is not feasible. However, limitations exist, such as misidentification of species and difficulty in accurately measuring specimens due to the mixture of species in the boxes, overlapped individuals, or individuals covered by ice and/or mucus. These issues can affect the quality of the images and, consequently, the accuracy of the measurements. The present study provides a tested method for EM data collection that allows increased monitoring efforts contributing to better-informed decision-making and ultimately supporting sustainable fisheries management.
Description
Tese de Mestrado, Ecologia Marinha, 2024, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências
Keywords
Relações morfométricas Avaliação de stock Portugal Rajidae Tamanho total Teses de mestrado - 2024