El gran desafío de la lucha contra la contaminación marina es la vigilancia. Son extensiones inabarcables y por tanto muy difíciles de controlar. El Instituto Tecnológico y de Energías Renovables (ITER), dependiente del Cabildo de Tenerife, lleva desde el pasado mes de septiembre inmerso en una posible solución: el proyecto Perseo. Es un dron autónomo –gracias al uso de la energía solar–, de cero emisiones, capaz de vigilar las aguas canarias y generar informes sobre el estado de los ecosistemas marinos con la ayuda de la inteligencia artificial. El equipo tinerfeño ya trabaja con la aeronave. Perseo será capaz de detectar vertidos y microplásticos gracias a diferentes sensores (cámaras multiespectrales de bajo coste desarrolladas para este fin) y algoritmos basados en inteligencia artificial integrados en sistemas electrónicos capaces de ejecutar aplicaciones en tiempo real para monitorear el océano.
Las pruebas, que tienen que ver con uno de los posibles usos, será la monitorización de los entornos de las producciones acuícolas por la importancia que tienen en la producción mundial de pescados y moluscos, así como en la reducción de la captura de peces silvestres. Está previsto que se realicen en aguas de La Palma en diciembre de 2025, fecha en la que finaliza el proyecto, que lleva en marcha desde 2022.
En proyectos anteriores, la Unidad de Robótica del ITER se encargaba de todo el proceso de creación, desde la fase de diseño hasta el resultado final. Con Perseo ha sido diferente: el dron se ha traído de China. El equipo ha ganado mucho tiempo. Jorge Ballesteros, coordinador de la Unidad de Robótica del ITER "La evolución desde 2015 de los drones ha sido exponencial; ya no tiene sentido hacer ese trabajo pues hay muchas alternativas comerciales que ofrecen esas piezas".
De esta manera, el ITER se puede centrar en la parte más novedosa: la incorporación de baterías que mejoren su eficiencia y de láminas solares que le aporten un plus renovable y le permitan una mayor autonomía en sus vuelos. El plan se realiza en colaboración con el Instituto Universitario de Microelectrónica Aplicada de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, la Plataforma Oceánica de Canarias (Plocan) y la empresa Elittoral. En concreto, el Instituto de Microelectrónica se encargará de desarrollar e incorporar cámaras multiespectrales con las que monitorizar las zonas más cercanas a explotaciones de acuicultura en la primera prueba.
El Gobierno de Canarias sitúa el problema de los vertidos residuales al mar como una de sus principales prioridades, al ser "muy preocupante". La población de Tenerife ha crecido en los últimos años y, en consecuencia, la contaminación producida desde el territorio también ha aumentado. Prueba de ello son los 195 puntos de vertidos presentes en la Isla, que representan el 45% del total en el Archipiélago, según el censo de vertidos desde tierra al mar de 2021 de la Consejería de Transición Ecológica y Energía. Los emisarios, las conducciones que transportan las aguas residuales hasta mar abierto, suponen un riesgo para personas, playas, vegetación marina, y para el tratamiento de aguas en desaladoras, que en la mayoría de ocasiones solo desalan y no depuran, por lo que el agua no se limpia. Las implicaciones tanto económicas como de salud que conlleva esta problemática motivaron la creación del proyecto Perseo.
Detectar estos contaminantes cerca de producciones acuícolas es uno de los principales objetivos de la primera prueba del ITER, que tras conversar con socios decidió aportar una solución para las producciones acuícolas ante las limitaciones que sufre la pesca. Ballesteros explica que la existencia de un emisario a 300 metros de una de estas instalaciones podría provocar que los peces se contaminen. La importancia de utilizar un dron con las características del Perseo radica en inspeccionar no solo la zona, sino también sus alrededores, teniendo en cuenta factores como las corrientes. Esta aeronave es útil porque cubre un área grande que no se podría alcanzar observando únicamente encima del criadero.
Otro de los grandes problemas medioambientales en la actualidad son los microplásticos. La propuesta de Perseo contiene cámaras tan especializadas que serán capaces de detectar las partículas más pequeñas en el mar, aquellas que el ojo humano no puede ver. Los microplásticos son transportados por las corrientes marinas hasta llegar a las costas del Archipiélago. Su presencia deja imágenes de orillas cubiertas de colores llamativos que rompen con la armonía de las costas mientras causan un fuerte impacto en ellas y suponen un problema para la flora y fauna de estos ecosistemas. Jorge Ballesteros, junto al jefe del taller de modelado, Juan Enrique Martín, propone entre otros usos de este dron el reconocimiento de las zonas más contaminadas que podrían afectar a plantas desalinizadoras y granjas de cultivo acuícola, en cuyo último eslabón de la cadena está el ser humano.
El periodo de este proyecto, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación, la Agencia Estatal de Investigación y la Unión Europea, es de 36 meses. Perseo tiene varios hitos marcados en el calendario. Algunos ya se han cumplido, como la llegada del dron y los primeros vuelos de prueba. Fueron realizados el pasado mes de diciembre. Habrá más a lo largo de este año y hasta diciembre de 2025. A priori, julio es la fecha indicada para volar de nuevo el dron, esta vez con las células fotovoltaicas incorporadas a su estructura.
Entre octubre y noviembre de este año se montará la cámara con los sensores que tomarán los datos de los ecosistemas marinos. El principal valor del vehículo aéreo reside en esa actividad. Una vez se complete esta fase se realizarán vuelos cerca de puertos y en lugares donde haya emisarios. Serán las primeras zonas de validación.
La Unidad de Robótica recuerda que el objetivo del proyecto para el ITER no es examinar las aguas, sino generar una herramienta capaz de hacerlo. "Si alguien estuviera interesado, habría que prepararla para su comercialización", precisa Ballesteros sobre la etapa más compleja en proyectos de investigación, desarrollo e innovación (I+D+i). Una vez se ponga fin al proyecto, para el experto Juan Enrique Martín, "lo ideal sería presentar una nueva propuesta con todo el conocimiento adquirido, para conseguir más financiación en otras líneas de investigación".
Cámaras multiespectrales
Para que el proyecto Perseo cumpla la función de analizar las aguas y detectar vertidos residuales, el Instituto Universitario de Microelectrónica Aplicada de la Universidad de Las Palmas trabaja en el desarrollo de un sensor específico. El dron de este proyecto coordinado por el Instituto Tecnológico y de Energías Renovables de Tenerife (ITER) incluye una cámara multiespectral, con varios sensores en diferentes espectros de luz, que podrá ver más allá del ojo humano. Será capaz de ver calor, humedad y evaporación, pero también de ignorar cualquier elemento que estorbe, por ejemplo, una nube. De esta manera, la tecnología podrá distinguir si lo que identifica es realmente un contaminante. Los resultados se consiguen a través de vertidos controlados en la Plataforma Oceánica de Canarias (Plocan) de 23 kilómetros cuadrados en el mar, ubicado en el norte de la isla de Gran Canaria. Uno de los principales objetivos es llegar a distinguir elementos tan minúsculos como los microplásticos, perjudiciales para el ecosistema marino. Además, la cámara contará con un estabilizador de imagen que permitirá obtener planos cenitales y firmes pese a las maniobras del avión. El gimbal, nombre técnico del estabilizador, mantiene el ángulo de la imagen siempre vertical. La inteligencia artificial agilizará el proceso de análisis de las fotografías. El ITER prevé que en 2025 comiencen las pruebas de campo y el dron se dedique a tomar instantáneas en puertos, zonas donde haya emisarios y explotaciones de acuicultura. | I.M./ C.M.
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Ciencia | Un proyecto tinerfeño para controlar los vertidos al mar
Tenerife