Cómo la detección satelital de plástico podría transformar la limpieza de playas en todo el mundo

• Científicos de la Universidad RMIT en Australia desarrollaron un índice satelital para detectar plástico en costas.
• El Beached Plastic Debris Index utiliza imágenes del satélite WorldView-3, capaz de distinguir plásticos en el espectro infrarrojo.
• El método, probado en playas de Australia, identificó residuos plásticos con alta precisión.

Lo esencial: la contaminación por plásticos en los océanos afecta a la fauna y degrada los ecosistemas marinos. Un equipo de la Universidad RMIT, liderado por la investigadora Jenna Guffogg, ha creado el Beached Plastic Debris Index (BPDI), un método que usa imágenes de alta resolución del satélite WorldView-3 para detectar residuos plásticos en playas mediante la reflexión de luz en el espectro infrarrojo. Esta herramienta promete facilitar la limpieza de costas remotas, permitiendo identificar áreas críticas de acumulación de residuos y optimizar los esfuerzos de limpieza.

Por qué importa: la acumulación de plásticos en playas y océanos es una crisis ambiental que amenaza la biodiversidad y la salud de los ecosistemas:

• Permite identificar residuos plásticos en áreas de difícil acceso.
• Ayuda a mitigar la contaminación antes de que los plásticos se degraden y generen microplásticos.
• Promueve el desarrollo de estrategias más efectivas y rápidas en la lucha contra la contaminación costera.

La contaminación por plástico en los océanos y costas del mundo alcanzó niveles alarmantes, con millones de toneladas de desechos plásticos ingresando cada año en estos ecosistemas. De acuerdo con la Organización Internacional para la Limpieza Costera y Ocean Conservancy, en 2021 voluntarios de 97 países recolectaron cerca de 4.000 toneladas de basura en playas de todo el mundo. Sin embargo, hasta ahora, la localización de estos residuos en las playas ha dependido principalmente de la observación directa, un método limitado que resulta ineficiente en playas remotas o de difícil acceso, según Popular Science.

Para abordar este problema, un equipo de científicos de la Universidad RMIT en Australia desarolló un índice de detección de plásticos, llamado Beached Plastic Debris Index (BPDI), que utiliza imágenes satelitales para identificar y distinguir los desechos plásticos de otros elementos como arena, agua y vegetación en la costa. Así lo explica el estudio dirigido por la investigadora Jenna Guffogg, publicado en la revista Marine Pollution Bulletin.

La técnica empleada por este nuevo índice está basada en patrones de reflexión de luz en el espectro infrarrojo de onda corta, donde los plásticos presentan propiedades únicas que los diferencian de los materiales naturales en las costas. Guffogg, quien lideró la investigación en el marco de su doctorado conjunto en la Universidad RMIT y la Universidad de Twente en los Países Bajos, declaró en un comunicado que “esto es increíblemente emocionante, ya que hasta ahora no habíamos tenido una herramienta para detectar plásticos en ambientes costeros desde el espacio”.

Este método satelital es posible gracias a la colaboración con DigitalGlobe, una compañía estadounidense de imágenes espaciales que proporcionó acceso al satélite WorldView-3. Este satélite, que orbita la Tierra a 617 kilómetros de altitud, cuenta con sensores capaces de captar imágenes en alta resolución y con varias bandas espectrales, lo que permite diferenciar el plástico de otros elementos en la playa mediante un análisis detallado del espectro de luz reflejada, informó Phys en 2023.

Para comprobar la eficacia del BPDI, los investigadores llevaron a cabo un experimento en una playa en Victoria, Australia, donde colocaron catorce objetivos hechos de diversos tipos de plásticos reciclados, materiales que simulan la basura que típicamente se encuentra en las playas, como reporta el equipo de la Universidad RMIT. Los plásticos seleccionados incluyeron botellas de polietileno y fragmentos de polipropileno, algunos de los cuales mostraban signos de degradación causados por la exposición al sol, un proceso común en los desechos que permanecen expuestos en el entorno. Estas muestras de plástico fueron dispuestas en la playa de modo que fueran visibles para el satélite y pudieron ser analizadas mediante el BPDI en comparación con otros tres índices previos de detección de plásticos diseñados para entornos terrestres y acuáticos, entre ellos el Plastic Index (PI) y el Normalized Difference Plastic Index (NDPI).

Este avance tecnológico es especialmente significativo dado el impacto ambiental que tiene el plástico en los ecosistemas marinos y costeros. De acuerdo con Guffogg, los plásticos en las playas afectan gravemente a la fauna, ya que algunos animales pueden ingerir el plástico al confundirlo con alimento, mientras que otros pueden quedar atrapados o enredados en objetos como contenedores y redes de pesca abandonadas, informó la Universidad RMIT en 2023.

En este sentido, el BPDI podría ser una herramienta crucial para abordar el problema de los microplásticos en playas, ya que permite identificar áreas de acumulación antes de que estos residuos se fragmenten y se dispersen en el ambiente. Las mediciones de residuos plásticos en el océano muestran que la contaminación por plásticos flotantes está aumentando a una tasa del 4% anual, según un estudio del Forschungszentrum Jülich en Alemania, publicado en la revista Nature Geoscience. Este aumento progresivo implica que la cantidad de plástico en la superficie del océano podría duplicarse para la década de 2040, si no se toman medidas de mitigación, según publicaron Nature Geoscience y EOS en 2023.

Además, otros estudios muestran la complejidad de medir el flujo de plásticos en el océano y de estimar la cantidad de plásticos flotantes. Según contó a Popular Science, Mikael Kaandorp, oceanógrafo físico del Forschungszentrum Jülich, la diferencia entre la cantidad de plásticos que se calcula que ingresan al océano y la cantidad detectada en la superficie ha sido desconcertante. Kaandorp y su equipo sugieren que un porcentaje de este plástico termina fragmentándose y hundiéndose en las profundidades del océano, donde se vuelve invisible para los métodos tradicionales de monitoreo, según los estudios publicados por Kaandorp en Nature Geoscience y EOS en 2023.