Drones "luchan" para frenar la llegada de residuos marinos a la ría de Vigo

La basura marina, en particular los residuos plásticos, suponen una serie amenaza global para los ecosistemas, tanto por la gran cantidad que llega a los mares y océanos como por su composición, ya que pueden tardar hasta 1.000 años en biodegradarse. De hecho, la mayor parte de la basura que se registra y recoge en los arenales son microplásticos, lo que dificulta en gran medida su recogida debido a su tamaño. Uno de los hechos de controlar y frenar las llegadas de esta basura a los ecosistemas marinos es conocer el origen y el recorrido de estos residuos, que es el objetivo del proyecto Bewats (Beach Tracking System), impulsado por investigadores de la Universidade de Vigo y del Instituto de Ciencias Matemáticas (CSIC-UAM-UCM-UC3M). La finalidad de esta iniciativa, que echó a andar diciembre de 2019, es buscar herramientas innovadoras para el monitoraje de la procedencia y el destino e la basura marina a través de imágenes de satélites y drones. Fruto de este primer año de trabajo, los investigadores ya cuentan con avances destacados, como explica Fernando Martín, del Grupo de Procesado de Imaxe e Realidade Virtual (GPI-RV) de la UVigo.

El proyecto, financiado por el programa Pleamar 2009 de la Fundación Biodiversidade, se centra en las rías de Vigo y Pontevedra, incluyendo el Parque Nacional das Illas Atlánticas de Galicia. "A las costas gallegas llegan desechos marinos, principalmente plásticos, impulsados por las fuertes corrientes oceánicas", explican los investigadores. Estos restos provocan graves impactos en los ecosistemas marinos, en la salud humana y pérdidas importantes en una economía como la gallega que vive del mar. De esta forma, a través de Bewats se trata de "buscar soluciones a esta problemática a establecer estrategias de limpieza más eficientes utilizando nuevas fuentes de información".

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Avances en tres ámbitos

En estos meses de trabajo, el equipo avanzó en varias frentes. Por una parte, Ana M. Mancho y Guillermo García Sánchez, del CSIC, desarrollaron modelos para el seguimiento de las rutas de los residuos basados en las corrientes marinas proporcionadas por el Servicio de Monitorización Marina de Copernicus (CMEMS) y en desarrollos propios de los investigadores. Los resultados proporcionados por los modelos delimitan las zonas de origen para estos residuos en las diferentes épocas del año.

Desde la Universidade de Vigo, los investigadores Fernando Martín y Orentino Mojón, del centro atlanTTic, comenzaron la toma de imágenes con drones en diferentes puntos de las rías de Vigo y Pontevedra, basándose en la experiencia y en el software desarrollado en el proyecto europeo Litterdrone, que la institución olívica coordinó entre 2017 y 2019. “El software fue mejorado rediseñando los algoritmos que permiten localizar los residuos para obtener una mayor precisión”, explican.

El proyecto Bewats finalizará en el mes de abril, ya que cuenta en una prórroga por la pandemia de la Covid19. En estos próximos meses, y ante la falta de datos in situ para validar los datos remotos, el trabajo de los investigadores de la Universidade de Vigo se centrarán en una serie de objetivos técnicos. Así crearán un objeto de plástico a modo de blanco flotante, con el que realizarán varios experimentos para capturarlo en el mar coincidiendo con la pasada del satélite y tomando imágenes de dron y procesarán las imágenes de satélites coincidentes con el experimento, para validar los resultados del algoritmo desarrollado por la empresa GMV. Además, continuarán mejorando el software Litterdrone. Por parte de la Universidade de Vigo también participa en el proyecto el grupo I-Mark, que ya comenzó a realizar un estudio sobre la viabilidad comercial de las tecnologías desarrolladas en Bewats.

Detección de basura marina empleando imágenes Sentinel-2

Otro de los avances del proyecto viene de la mano de la empresa GMV, colaboradora del proyecto, que desarrolló un innovador enfoque basado en datos remotos para la detección de basura marina empleando imágenes Sentinel-2, proporcionadas por el programa Copernicus, y técnicas de Machine Learning. Omjyoti Dutta, de la división Remote Sensing and Geospatial Analytics de GMV, fue el encargado de procesar los datos de satélite de observación de la Tierra para detectar posibles restos y clasificar y cuantificar la fracción de residuos presente a nivel de píxel. Además, también se realizaron las primeras investigaciones para identificar los diferentes tipos de plásticos detectados, siendo las acumulaciones de PET, presente en botellas de plástico, las más fáciles de identificar. En Galicia, GMV empleó las ventanas espacio-temporales proporcionadas por los modelos matemáticos del CSIC para la predicción sobre el posible recorrido de estos residuos presentes en el mar. No obstante, para los años analizados (2017-2020) “no se dispone de datos de basura flotante en el mar para validar la detección realizada con las imágenes de satélites”. Por esto, GMV validó el enfoque en otras localizaciones en Europa, América del Sur y África donde existen datos disponibles de desperdicios marinos y con licencia abierta.