L’any 2050 hi haurà més plàstic que peixos al mar, tal com descriuen els càlculs d’un informe del Fòrum Econòmic Mundial. Això representa un perill per a les més de tres mil milions de persones que depenen de la biodiversitat marina i costanera per a la seva subsistència, ja que els oceans cobreixen tres quartes parts de la superfície de la Terra. De la mateixa manera, aquesta problemàtica també afectaria les gairebé 200.000 espècies identificades que formen la biodiversitat, tot i que les xifres reals poden ser de milions.
Per tot això, l’ONU va centrar un dels ODS a la conservació i la utilització sostenible dels oceans, els mars i els recursos marins. Per afrontar el repte global diferents experts i diversos sectors han començat a treballar conjuntament per acabar amb la deterioració contínua de les aigües costaneres a causa de la contaminació i l'acidificació dels oceans. Així doncs, l’enginyeria i altres àrees de la tecnologia han desenvolupat projectes per reduir significativament la contaminació marina.
Una nova enginyeria i jardineria submarines
El propòsit de l’empresa Underwater Gardens International (UGI) és dotar a la societat d’instruments per a la regeneració marina i l’adaptació al canvi climàtic dels serveis ecosistèmics marins, tot combinant-lo amb tasques de conscienciació y educació ambiental. Entre les eines desenvolupades per l’empresa destaca el reefhopperÒ, un software especialitzat que porta al disseny eficient i simbiòtic dels Smart Enhanced Reefs (SERÒ), substrats intel·ligents per a l’aplicació de les tècniques mes avançades de “jardineria submarina” per mitjà dels quals es pot regenerar la vida marina en un ecosistema degradat.
Marc García-Durán, president i fundador d’UGI, explica a Fulls d’Enginyeria que els humans fa milers d’anys que fan esculls artificials dels primers vaixells que es van enfonsar per accident o per guerres, els diversos elements submergits per protegir les entrades als ports o per controlar arts de pesca, entre d’altres. La tecnologia que s’ha desenvolupat permet combinar l’herència d’aquesta història amb la capacitat actual d’integració de dades per assolir uns dissenys molt refinats que es poden produir amb l’ultima expressió d’impressió 3D. García-Durán especifica que cada projecte parteix de l’estudi minuciós del medi sobre el qual es vol actuar. A partir d’aquests estudis s’obtenen dades que es comparteixen i s’analitzen amb el consorci internacional de científics que, liderats per Sergio Rossi, finalment són els que estableixen les estratègies de regeneració específiques necessàries per restaurar l’ecosistema del projecte. Els SERsÒ que es fabriquen i s’instal·len segons aquesta estratègia són, de fet, la base de l’èxit de les accions regeneratives que, a grans trets, s’anomenen jardineria submarina. A més, els esculls també serveixen com a sensors per entendre els efectes del canvi climàtic sobre el medi marí i per valorar l’efecte de captació de CO2 que la intervenció generadora té en el seu conjunt.
UGI no només utilitza aquesta tecnologia en instal·lacions pròpies, sinó que també l’ofereixen per adaptar-la a altres projectes o instal·lacions existents per compensar impactes negatius o per a tenir-ne un de netament positiu. La recuperació de la biodiversitat i la millora d’ecosistemes amb una intervenció amb SERsÒ depèn de molts factors, com ara l’estat de degradació previ en què es trobava, la capacitat de minimitzar o eliminar els impactes i pressions existents, l’època de l’any en el que es fa la instal·lació, les característiques de la pròpia biodiversitat local, etc; però s’estima que s’obtenen resultats positius visibles entre tres mesos i dos anys després de la seva instal·lació.
L’eina principal d’impacte que promou UGI es el desenvolupament dels Parcs Regeneratius Underwater Gardens Parks. La idea darrere d’aquests parcs és de trencar el paradigma de turisme extractiu i proposar-ne un d’impacte transformador per l’individu i positiu per l’ecosistema on s’implementa. És a dir, proposa “establir una relació simbiòtica positiva entre un model econòmic viable i l’ecosistema natural del planeta” per mitjà de la regeneració marina i costanera i la connexió profunda del visitant amb la natura, afirma García-Durán. Les activitats que s’ofereixen en aquest model turístic integral van des d’involucrar-se directament en activitats restauradores del fons marí, fins a participar en activitats de recerca científica sobre l’oceà o prendre consciencia del cicle integral de l’aigua amb activitats lúdiques i immersives. Amb tot, una nova eina per adaptar-se al canvi climàtic tan per els individus com per als territoris.
La bioenginyeria per acabar amb els plàstics
Investigadors del Laboratori de Sistemes Complexos de l'Institut de Biologia Evolutiva (IBE, CSIC-UPF), la Universitat Pompeu Fabra i el Centre de Recerca Matemàtica (CRM) han publicat un article a la revista Royal Society Open Science, en el qual proposen models matemàtics per desenvolupar estratègies per contribuir a la conservació dels ecosistemes mitjançant la biologia sintètica. Els autors suggereixen com a possibilitat d'actuació futura la modificació dels ecosistemes en perill utilitzant l'enginyeria genètica d'espècies.
Un dels avantatges principals d’aquesta aproximació com a complement a les tecnologies existents és la capacitat de replicació i disseminació dels organismes, que permet treballar a gran escala. Segons va afirmar Ricard Solé, líder de l’estudi, els organismes sintètics tenen un gran potencial, ja que podrien aturar canvis catastròfics o restablir condicions adequades per mantenir ecosistemes diversos.
Així, en una de les línies de l’estudi han explorat una estratègia per afrontar l’acumulació de residus com el plàstic als ecosistemes aquàtics. Un microorganisme modificat faria servir les restes de plàstic als oceans com a substrat i les destruiria. El sistema seria auto limitant, de manera que un cop hagués fet la seva funció i no quedés plàstic, l’organisme ja no podria sobreviure.
Vigilar el mar des del cel
La companyia Fregata Space, localitzada a Barcelona, ha posat en marxa un projecte per detectar i gestionar la retirada de residus plàstics a través d’imatges satel·litàries i tecnologies pròpies del machine learning. Així, tenint en compte que el plàstic arriba als oceans des de llacs, rius i zones costaneres, Fregata ha dissenyat una solució que monitora les costes i les desembocadures dels rius al Mediterrani per a capturar aquests residus abans que arribin a mar obert. D'aquesta manera, Fregata organitza la recollida i reciclatge dels plàstics per a donar-los una segona vida i contribuir a una economia circular en les zones on opera.
Altres projectes internacionals
Des dels Països Baixos, la companyia RanMarine Technolgy ha desenvolupat uns drons amb la capacitat de netejar l’aigua del mar. Els dispositius amb la capacitat de navegar i recollir plàstics ja funcionen en diferents ports del país com a Lauwersoog o Rotterdam. Els drons anomenats Waste Shark, ja que la seva forma de captar el plàstic està inspirada en la manera en la qual s’alimenta un tauró balena, dipositen les deixalles recollides perquè es puguin reciclar i donar-los una nova vida.
The Ocean Clean Up té el mateix propòsit i pretén extreure la major quantitat possible de plàstic dels oceans. Tanmateix, per fer-ho, primer concentra una gran densitat de plàstics en un mateix punt per després recollir-los d’una manera més ràpida i eficient. Així doncs, el mètode aprofita els corrents marins i dos vaixells arrosseguen unes barreres flotants de 30 km d'extensió i 3 m de profunditat amb forma de V que concentren les deixalles en el centre, on es troba un contenidor que un altre vaixell recull cada 45 dies. L'ús d'aquestes barreres sòlides evita el gran inconvenient de les xarxes, que els éssers vius marins es quedin atrapats. Segons informes i dades recollides des de la implantació del projecte, s'ha demostrat que en deu anys es podria arribar a netejar la meitat de les escombraries del Pacífic.
The Inner Harbor Water Wheel, o “Mr. Trash Wheel” pels habitants locals, utilitza la tecnologia i l’enginyeria per aprofitar l’energia de l'aigua i la llum solar per recollir escombraries i deixalles que flueixen pel riu Jones Falls (Baltimore). El corrent del riu proporciona energia per girar la roda d'aigua, que aixeca les deixalles de l'aigua i les diposita en una barcassa de contenidors. Quan no hi ha prou corrent d'aigua, una matriu de panells solars proporciona energia addicional per mantenir la màquina en funcionament. Quan el contenidor està ple, es remolca en vaixell, i es posa un nou abocador.
Per tant, l’enginyeria com la ciència en general pot aportar diferents propostes d’alt valor per protegir els mars i oceans. Tot i això, tals accions s’han de coordinar amb altres mesures de protecció i cura dels ecosistemes marins. Així, ha d’existir un correcte reciclatge, la implementació d'una economia circular, i un menor ús de productes plàstics o contaminants per evitar la deterioració de les costes i la pèrdua de la biodiversitat oceànica.
