Investigadores del Campus de Ponferrada de la ULE diseñan un modelo para la detección automática de plásticos flotantes
Una investigación desarrollada de forma conjunta entre profesores de la Escuela de Ingeniería Agraria y Forestal (EIAF) del Campus de Ponferrada de la Universidad de León (ULE), y de las universidades de Novi Sad (Serbia) y Banja Luca (Bosnia), es pionera a la hora de detectar y cartografiar de forma automática los plásticos flotantes o semi-sumergidos, empleando imágenes de vehículos aéreos no tripulados (RPAs).
El trabajo demuestra que empleando imágenes de muy alta resolución espacial y algoritmos se pueden detectar y clasificar tipos de plástico flotante, sumergido en aguas no profundas e incluso en las orillas de los ríos. La metodología se testó en el lago Balkana y el río Crna Rijeka (Bosnia-Herzegovina) para los tres tipos de plásticos más habituales: poliestireno orientado (OPS), polietileno (Polyethylene terephthalate (PET) y nylon, con diferentes colores y tamaños.
Con la metodología aplicada se calculó de forma automática la cantidad de plástico con una exactitud del 96 por ciento, subestimándose únicamente un cuatro por ciento, lo que muestra su utilidad para hacer un seguimiento de la contaminación por plástico y para optimizar las campañas orientadas a su limpieza y retirada, así como para determinar los puntos críticos y fuentes de plásticos en origen. Con este método puede diferenciar con una exactitud superior al 85 por ciento el tipo de plástico detectado, siendo los más fáciles de detectar los PET.
Los resultados de esta investigación cumplen los requerimientos de los protocolos de detección de plásticos establecidos por los organismos internacionales OSPAR, NOAA, UNEP/IOC y CSIRO, de modo que este método se podría emplear en las campañas que realizan, y que requieren de muchos voluntarios para obtener los datos.
Además, en este trabajo, que fue publicado en mayo en la revista científica 'Remote Sensing', se definió la metodología a seguir para realizar campañas de detección de plásticos empleando UAVs de formas efectiva, indicando la idoneidad de realizar dos vuelos síncronos y que estos se lleven a cabo cuando haya cubierta nubosa, para evitar el efecto 'sunglint' de reflexión solar del agua, que dificulta la identificación automática de los plásticos.
La investigación se ha desarrollado en el marco de colaboración establecida entre la EIAF del Campus de Ponferrada y la Universidad de Novi Sad (Serbia), en el ámbito del Máster de Geoinformática para la Gestión de Recursos Naturales. Los investigadores de estas dos universidades iniciaron su colaboración en 2015, desarrollando proyectos relacionados con el empleo de la geoinformática (procesamiento de imágenes, inteligencia artificial) en el seguimiento de masas de agua o de zonas afectadas por incendios, mostrando la utilidad de estas tecnologías en el seguimiento del medioambiente.
Contaminación
La contaminación debida a los plásticos es uno de los problemas medioambientales más relevantes. Desde los años 50 la producción de plástico ha ido en aumento anualmente, alcanzando los 360 millones de toneladas en 2018. Teniendo en cuenta que únicamente un nueve por ciento del plástico se recicla, más de ocho millones de toneladas acaban en los océanos cada año, afectando a la biodiversidad de las especies que viven en el medio marino, y a toda la cadena trófica que depende de ellas.
En los últimos meses este problema se ha visto incrementado con la llegada a los ríos y a los océanos de elevadas cantidades de material sanitario (mascarillas y guantes), como consecuencia de la pandemia de COVID-19.
El primer paso para poder mitigar este problema es conocer la cantidad de plástico existente, dónde se acumula y las rutas que sigue para llegar a los océanos. Las estimaciones de cuánto plástico llega a los océanos cada año varían, según los estudios, entre 250.000 y 12,7 millones de toneladas al año, debido a que no existen métodos objetivos y sistemáticos para cuantificar su distribución espacial y temporal, señalan desde la ULE.
Los métodos que se emplean habitualmente se basan en muestreos en la playa, mediante el conteo de todos los trozos de plásticos mayores de 2,5 x 2,5 centímetros que se encuentran en la zona asignada. Estos métodos, requieren mucho tiempo y únicamente son abordables para zonas no muy extensas, lo que dota de especial valía al sistema desarrollado por los investigadores del Campus de Ponferrada con la colaboración de las universidades de Novi Sad (Serbia) y Banja Luca (Bosnia).
