¡Es un pájaro! ¡Es un avión! ¡Es un drone que ama la basura!

Un hombre de Nueva Jersey está usando drones y aprendizaje automático para medir la contaminación plástica en las playas.

Es difícil hacer un seguimiento de la cantidad de plástico que hay en el océano. Todos hemos oído hablar de los montículos flotantes de basura en el Pacífico, pero es un problema tan grande que desafía las estadísticas. Los científicos estiman que entre 5 y 13 millones de toneladas métricas de basura plástica llegan a los océanos del mundo cada año. Sólo una fracción de ese plástico flota en la superficie del océano. El resto se lava en las playas, permanece bajo el agua o se hunde al fondo del mar, pero nadie sabe exactamente cuánto va y a dónde.

La organización británica sin fines de lucro The Plastic Tide quiere recopilar algunos datos más exactos sobre todo ese plástico. Fundado por Peter Kohler, de 34 años de edad, el grupo está desarrollando un método para medir los desechos marinos que esperan se utilicen en todo el mundo.

«Estamos creando los ojos y el cerebro para rastrear la contaminación plástica», dijo Kohler. Las cámaras montadas en drones sirven como ojos, tomando miles de fotos aéreas. El cerebro es un algoritmo de aprendizaje automático, que Kohler y sus colaboradores están entrenando para reconocer fragmentos de plástico.

Si un sitio web alguna vez le ha pedido que haga clic en todas las fotos de una señal de stop para verificar que usted no es un robot, usted ha ayudado a entrenar un algoritmo de aprendizaje automático para identificar señales de tráfico. En este caso, el algoritmo necesita distinguir las tapas de botellas, las bolsas de plástico, los aplicadores de tampones y otras piezas de plástico en la arena, conchas, piedras, madera a la deriva y todos los demás restos flotantes y desechos que se acumulan en las playas.
Entrenar el algoritmo requiere muchas fotos de playas y muchos ojos humanos para etiquetar el plástico en esas fotos. The Plastic Tide ha subido todas las fotos que han recogido a Zooniverse, un portal de ciencia ciudadana, para que cualquiera pueda conectarse y etiquetar plástico. El pasado mes de marzo, durante la Semana Británica de la Ciencia, el esfuerzo recibió un impulso cuando los estudiantes de todo el Reino Unido identificaron más de 1,5 millones de fragmentos de plástico en fotos.

Muchas de esas fotos no eran de Gran Bretaña, sino de una playa de Nueva Jersey al otro lado del Estanque. Las fotos fueron tomadas por Morris Enyeart, de 72 años de edad, quien ha contribuido con más de 7.000 imágenes a The Plastic Tide. Enyeart podría haberse retirado hace un par de años, cuando vendió su empresa de diseño web. En vez de eso, empezó a buscar un nuevo proyecto. «Quería hacer algo nuevo, algo desafiante, algo que beneficiara a otras personas», dijo.

Enyeart comenzó por obtener una licencia de piloto de avión no tripulado comercial, con el objetivo de inspeccionar la basura a lo largo de su playa favorita de Nueva Jersey. Pero pronto se dio cuenta de que una encuesta fotográfica tenía una utilidad limitada. «Puedo volar el drone. Puedo tomar fotos. Pero, ¿qué beneficio tiene eso, aparte de tener fotos?» dijo Enyeart. «Ahí es donde el aprendizaje automático cambia el juego.»

Enyeart se encontró con el sitio web de The Plastic Tide y rápidamente vio la utilidad de añadir el aprendizaje automático a su propio proyecto. Así que cogió el teléfono y llamó a Peter Kohler. Desde entonces, Enyeart ha realizado más de 100 encuestas del Island Beach State Park cerca de su casa en Barnegat, Nueva Jersey, y ha subido miles de fotos para ayudar a entrenar el algoritmo de The Plastic Tide.

En respuesta al interés de Enyeart y otros, Kohler fundó una coalición internacional de científicos y entusiastas de los drones llamada Marine Litter DRONET, con la misión de desarrollar un estándar internacional para el estudio de drones de plástico. «No tiene sentido inventar desde cero si se puede aprender de otras personas», dijo. Hoy en día hay miembros en 14 países.

«Tendrá a alguien de Svalbard en la llamada desde el Ártico, y alguien en Nueva Zelanda, alguien en Australia», dijo Kohler. «Es un conglomerado internacional de ideas y de compartir ideas para esta poderosa causa.»

Actualmente, el algoritmo de reconocimiento automático sólo detecta el plástico el 25 por ciento de las veces que lo hacen los humanos, pero Kohler espera conseguirlo hasta un 85 por ciento el próximo año. Una vez que el algoritmo y los protocolos del estudio estén listos, planea ponerlos a disposición de cualquiera con la esperanza de que los gobiernos usen la tecnología para escanear grandes franjas de costa con drones autónomos.

Kohler dice que los gobiernos pueden usar los datos para identificar cuáles son las playas más afectadas y seleccionar las que se van a limpiar. Los datos también pueden utilizarse para ayudar a los responsables de la formulación de políticas a comprender qué tipos de plástico están causando el mayor daño, y esa información puede luego ponerse en práctica. Una prohibición de las botellas de plástico, por ejemplo, apagaría uno de los grifos de la corriente de desechos de plástico que fluye hacia el océano. «En pocas palabras, puede indicar qué desperdicios de plástico hay que retirar de la tierra para maximizar el impacto en el mar», dijo Kohler.

Kohler y sus colegas esperan adaptar su tecnología para rastrear la contaminación en la superficie y en el fondo del mar. Algún día podría ser usado para rastrear la distribución de plástico alrededor del mundo. Por ahora, se centran en reunir más fotos para perfeccionar el algoritmo.

En una reciente mañana de primavera, Enyeart repasó su lista de control previa al vuelo para su vuelo número 128 en el Island Beach State Park. Anotó la longitud y la latitud iniciales, la temperatura, la cobertura nubosa, la velocidad del viento y la marea. Medió una sección de 100 yardas, la marcó con conos anaranjados, y comprobó las espadas de su dron antes de lanzarlo. Una vez que el dron estaba en el aire, Morris lo voló de un lado a otro sobre la playa, haciendo clic con la cámara, cada foto rompiendo la interminable extensión de arena y basura plástica en pedazos digeribles.

«Casi todo el mundo tiene algún tipo de habilidad que puede poner en práctica, incluso si sólo se trata de hablar con otras personas sobre la magnitud del problema», dijo Enyeart.

Traducido desde: PopularScience