Impacto Ambiental

Herramienta gratuita para contar y clasificar los microplásticos de las playas

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By Milthon Lujan

Las Palmas de Gran Canaria, España – Investigadores de dos institutos universitarios de la ULPGC, ECOAQUA y SIANI, junto a investigadores de la Universidad de Roma La Sapienza, han logrado desarrollar una herramienta de software libre que acelera los procesos de recuento y clasificación de los microplásticos en las costas.

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La gestión de los restos de plástico es un problema serio debido a su durabilidad. Desafortunadamente, millones de toneladas de plástico terminan en los mares, siendo uno de los principales problemas ambientales. Especificamente, los microplásticos representan un riesgo para los organismos marinos debido a que pueden ser ingeridos y transferidos a través de las cadenas alimentarias.

Monitoreo de los microplásticos

Uno de los principales problemas con el monitoreo de los microplásticos es que existen pocos estudios de largo plazo sobre su variabilidad temporal para entender la evolución de este tipo de contaminante durante los años. Esto se debe principalmente a la demanda en términos de tiempo y recursos necesarios para recolectar las muestras y procesarlos en el laboratorio.

En los estudios de sedimentos, la técnica de identificación más común es el conteo visual y la clasificación bajo el estereomicroscopio, que se basa en el color, tamaño y morfología de las partículas.

Software para el monitoreo de microplásticos

Esta herramienta se basa en la visión por computador y es capaz de contar y clasificar automáticamente las partículas de microplásticos (1-5mm) en cinco clases visuales diferentes. Los resultados, además, se obtienen en menos de la mitad del tiempo que necesita un investigador que realiza la misma tarea manualmente, lo que implica que es posible procesar más del doble de muestras.

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Su creación, supone un gran avance, ya que el recuento y clasificación de las partículas de plástico de forma manual es una tarea que consume mucho tiempo, ya que requiere recolectar muestras en las playas, para después contar y clasificar visualmente las partículas de plástico presentes en ellas. Esta herramienta de software permite, pues, monitorizar áreas más amplias y con mayor frecuencia que al realizar el proceso manualmente.

Cada año se lanzan al mar 8 millones de toneladas de plásticos que al degradarse se convierten en micropartículas. El plástico se rompe en fragmentos muy pequeños, de menos de 5 milímetros de diámetro, y se convierte en un material muy difícil de detectar. Se suele concentrar en las zonas donde se produce, pero las corrientes oceánicas se encargan de distribuirlo y hacen que se acumule en cualquier parte del mundo.

Los artífices de esta herramienta son los investigadores Javier Lorenzo y Modesto Castrillón del grupo de Inteligencia Artificial, Robótica y Oceanografía Computacional (iROC) del Instituto Universitario de Sistemas Inteligentes y Aplicaciones Numéricas en Ingeniería (SIANI), que han trabajado en colaboración de los investigadores del grupo de Ecofisiología de los Organismos Marinos (EOMAR) del Instituto Universitario ECOQUA, Ico Martínez, Eugenio Raymond, May Gómez y Alicia Herrera, logrando, por fin, dar una respuesta para poder realizar el recuento y clasificación de los desechos plásticos de forma automatizada.

El sistema propuesto por los investigadores de la ULPGC se ha probado en 12 muestras de playas diferentes con un total de 2507 partículas que fueron contadas y clasificadas manualmente por un experto.

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Estos datos se comparan con los resultados de las propuestas de procesamiento automático para evaluar su precisión. La diferencia en el número de partículas es 34 (1,4%) y el error en su clasificación es inferior al 4% para todos los tipos, excepto para las partículas de formas lineales.

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Este trabajo se ha publicado recientemente en la prestigiosa revista multidisciplinar IEEE Access donde se recoge que ambos grupos de la ULPGC crean una línea de trabajo en la que colaboran investigadores de la citada universidad italiana (Enrico Santesarti y Maria De Marsico), que da como resultado un software con unas tasas de acierto similares a las obtenidas mediante el recuento manual, que reduce significativamente el tiempo requerido para el investigador, y, además, proporcionando esta herramienta de forma libre y gratuita a través de la web a todos los investigadores que sigan el mismo protocolo de recogida de muestras.

Página software: http://mozart.dis.ulpgc.es/smacc/

Referencia (acceso abierto):
J. Lorenzo-Navarro et al., «SMACC: A System for Microplastics Automatic Counting and Classification,» in IEEE Access, vol. 8, pp. 25249-25261, 2020, doi:  https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2970498

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