Cómo una flota de robots podría ayudar a resolver el problema de la contaminación plástica de los Grandes Lagos

En las aguas turbias del lago Ontario, justo al lado del puerto de Toronto, una corriente de basura avanza lentamente hacia un dispositivo redondo de aspecto tubular que flota en el agua. Un trozo de poliestireno blanco choca contra el borde del dispositivo. Luego, en un movimiento fluido, cae por el borde. Con zarcillos de plantas marinas rodeando los desechos, parece que la espuma de poliestireno podría haber entrado en un portal a un mundo submarino. En cambio, el dispositivo es una puerta de entrada a un destino menos místico, pero vital: el basurero.

“Es básicamente como un bote de basura flotante”, dice Chelsea Rochman, profesora de ecología y biología evolutiva en la Universidad de Toronto, quien ha trabajado con un equipo de la universidad para capturar basura en el lago Ontario con contenedores como estos desde 2019. Powered from En la costa, el dispositivo, llamado Seabin, usa un motor para crear un vórtice que atrae suavemente los desechos flotantes desde un radio de 160 pies y luego almacena la basura en una canasta adjunta.

Al otro lado de los Grandes Lagos, que se extienden desde Duluth, Minnesota, hasta la frontera entre los Estados Unidos y Canadá en el norte de Nueva York, docenas de Seabins ahora trabajan junto con los filtros de aguas pluviales en un proyecto transfronterizo denominado Great Lakes Plastic Cleanup. A mediados de septiembre, también se les unieron drones de recolección de desechos acuáticos y robots itinerantes de limpieza de playas, todo para eliminar algunos de los desechos. 22 millones de libras de plástico que ingresan a los lagos cada año y ayudan a investigadores como Rochman a comprender el problema de los desechos de los Grandes Lagos.

“Sabemos que la cantidad de basura que tenemos necesita más energía que el poder de la gente que tenemos”, explica Rochman. Aunque los grupos locales han organizado limpiezas de playas durante décadas, las personas no pueden eliminar los desechos las 24 horas del día como lo hacen los dispositivos, ni pueden recoger los pequeños pedazos que las máquinas pueden capturar.

De pie en la orilla del lago Ontario, con los tranvías de Toronto traqueteando, Rochman señala el contenedor de basura municipal desbordado a lo largo de la acera, una de las varias fuentes de basura del lago. Los sistemas de alcantarillado municipal, los derrames industriales, la escorrentía de aguas pluviales, la navegación recreativa y los desechos de la playa y los desechos agrícolas también terminan en los lagos. En un contenedor, cepillos de dientes, aplicadores de tampones, hilos dentales, cordones de zapatos, anteojos, restos de comida y jeringas se entrelazan en los zarcillos de plantas marinas. Entre las hojas, pequeñas motas de plástico asoman.

En los lagos, de los que 40 millones de personas dependen como su principal fuente de agua potable, estos desechos se descomponen y se convierten en pedazos microscópicos de plástico y escombros, que luego son devorados por los peces, absorbidos por las plantas de tratamiento de agua circundantes o llevados a la orilla o hacia el océano. Cuando los peces consumen plástico, puede liberar químicos como colorantes y retardantes de llama, irritando y dañando potencialmente sus sistemas digestivos. En los grandes peces deportivos, como la trucha de lago o el salmón, Rochman espera encontrar cientos de piezas de plástico. Los microplásticos también han sido encontrado en el agua potable en la región, donde muchas plantas de tratamiento de agua están mal equipadas para filtrar los pequeños pedazos. (El riesgo de consumir microplásticos para los humanos aún no está claroaunque los investigadores continúan investigando el problema potencial).

Una vez capturado por investigadores como Rochman, cada pieza de basura se convierte en otro punto de datos. Cada día durante el verano, los estudiantes sacan los contenedores para contar, clasificar y desechar su contenido. “Saben cuántas colillas de cigarrillos recolectamos, cuántas pajitas recolectamos, cuántos envases de espuma recolectamos”, dice Rochman. Algunos días, la captura es más sorprendente: los estudiantes han contado rebanadas de fiambre, zapatos viejos y, una vez, un coco en Seabins este verano.

Los Seabins capturan 28 gramos de residuos, en promedio, cada día. “Va a sonar como un número pequeño porque el plástico es liviano”, dice Rochman. Ese peso se traduce en un par de cientos a 2000 piezas de microplástico, junto con múltiples piezas de desechos más grandes. Este verano, Rochman espera que su equipo elimine la cantidad de plástico equivalente a 7000 botellas plásticas de agua, y eso es solo en los 12 contenedores que supervisa la universidad, que constituyen solo una fracción de los dispositivos desplegados en 45 puertos deportivos en la región de los Grandes Lagos.

Desde la costa norte del Lago Superior en Thunder Bay, Ontario, hasta el puerto de Buffalo, Nueva York, a poca distancia en automóvil de las Cataratas del Niágara, los Seabin como los que se encuentran en el frente del puerto de Toronto se despliegan en otros 44 lugares, por lo general en funcionamiento a partir de mayo. a noviembre. Estos contenedores no son monitoreados por investigadores sino por propietarios de puertos deportivos u organizaciones locales. Los socios en los sitios participantes pesan y desechan el contenido de los contenedores a medida que se llenan y realizan auditorías completas de caracterización de residuos de cinco a 10 veces al año. Muchos puertos deportivos también tienen instaladas cestas de sumidero, llamadas LittaTraps, que se colocan dentro de los desagües de aguas pluviales para capturar los desechos antes de que ingresen al sistema del lago. Entre 2020 y 2021, la tecnología del proyecto capturó más de 74 000 piezas de basura, un número que el equipo espera que aumente a medida que continúan llegando a los puertos deportivos y municipios de la región.

En septiembre, un dron de recolección de desechos y un robot de limpieza de playas también se unieron a la flota de tecnología de captura de basura del proyecto. Los dispositivos, construidos por la empresa francesa de tecnología de captura de desechos The Searial Cleaners, recolectan desechos de lagos y playas, y funcionan tanto por control remoto como de forma autónoma. Los robots itinerantes también son herramientas clave de participación pública, dice Claire Touvier, directora ejecutiva de la compañía. “Es por eso que este robot necesitaba ser sexy, genial y divertido, y también tener un nombre genial: estas son herramientas extremadamente eficientes cuando se trata de generar conciencia”, dice.

Aún así, la tecnología sigue siendo un enfoque reactivo. Los robots pueden ayudar a limpiar los lagos, pero las elecciones humanas sobre cuánto plástico producir, consumir y desechar son el núcleo del problema de la basura de los Grandes Lagos. Cambiarlos será clave para cualquier solución a largo plazo, dice Melissa De Young, directora de políticas y programas de Pollution Probe, una organización sin fines de lucro canadiense, uno de los principales financiadores del proyecto. “Estamos haciendo lo que podemos para eliminar el plástico del agua, pero sabemos que las tecnologías por sí solas no van a resolver el problema”, explica. “Los datos que recopilamos son realmente críticos porque proporcionan, en primer lugar, una comprensión del alcance del problema”.

Si los macroplásticos grandes terminan en dispositivos de captura en un área determinada, por ejemplo, eso puede indicar que las comunidades cercanas pueden carecer de fácil acceso a las instalaciones de eliminación o pueden no estar informadas sobre por qué es importante la eliminación adecuada de los desechos. Alternativamente, si las pequeñas piezas de plástico utilizadas para construir otros productos, llamadas gránulos de preproducción o nurdles, son más comunes, eso puede indicar que en algún lugar aguas arriba, un fabricante puede estar desechando su basura de manera incorrecta.

Los desechos capturados luego informan el enfoque del grupo para las soluciones locales, ya sea que eso signifique comenzar una nueva campaña educativa, reunirse con los legisladores o abogar por nuevos mandatos de la industria. El año pasado, el equipo consultó sobre una nueva ley de Ontario que requiere que la espuma utilizada para construir muelles flotantes para cabañas y puertos deportivos esté completamente cerrada para que no se descomponga en el agua. El grupo también ha contribuido a la legislación propuesta para incluir mandatos para filtros en lavadoras para evitar que las microfibras ingresen al sistema de alcantarillado en Ontario y leyes más estrictas con respecto a la eliminación de plástico de preproducción en Illinois.

“Cuando acudimos a los formuladores de políticas del gobierno, cuando acudimos a la industria en la región, cuando acudimos a otros para decirles: ‘Escuchen, tenemos un problema aquí y necesitamos solucionarlo’, tener esos datos localizados, tener esos los datos regionales realmente nos ayudan en esas conversaciones en términos de captar la atención de las personas y motivarlos realmente a hacer algo”, dice Mark Fisher, director del Consejo para los Grandes Lagos, una organización binacional que también financia el proyecto.

Otros investigadores de la región también tienen esperanzas sobre la nueva tecnología en los lagos. Ninguna iniciativa podrá recoger 22 millones de libras de plástico de los Grandes Lagos cada año, pero un proyecto que pueda motivar la acción pública y política puede tener resultados magnificantes, explica Timothy Hoellein, profesor de biología en la Universidad Loyola de Chicago, quien ha trabajado en proyectos separados de limpieza de lagos pero no está involucrado en este. Cuando se trata de los Seabin, «su huella individual es bastante pequeña», dice Hoellein. “Pero de forma colectiva, realmente podría marcar la diferencia”.

A medida que la estrategia obtiene éxito en la región, sus lecciones han comenzado a llegar mucho más allá de las costas de los Grandes Lagos. Rochman y el equipo de la Universidad de Toronto se asociaron con el grupo ambiental sin fines de lucro Ocean Conservancy para fundar la Red Internacional de Trampas de Basura, que trabaja con grupos desde Fiji hasta Florida para ayudar a crear más estrategias de captura de basura. Dondequiera que las trampas de basura capturen desechos, sigue la recopilación de datos.

Todo es parte del objetivo de lograr un futuro en el que las fuentes de agua dulce, como los Grandes Lagos, ya no sean vertederos de desechos, dice Rochman. “No queremos tener que tener trampas de basura en el agua para siempre”, agrega.

Pero por ahora y en el futuro previsible, el problema de los desechos persiste, por lo que los botes de basura flotantes continúan girando en sus vórtices de captura de desechos. De vuelta en el lago Ontario, una pequeña pieza de plástico púrpura, tal vez un viejo guante quirúrgico o parte de un envoltorio de comida, avanza hacia el Seabin y cae. Es otra pieza de plástico capturada de los lagos, con millones más para ir.