MARLIT, una aplicación basada en la inteligencia artificial para estudiar los macrorresiduos marinos flotantes

 

 Imagen de residuos marinos utilizados para entrenar MARLIT herramienta basada en ‘deep learning’.Àlex Aguilar/ UB

Los residuos marinos se definen como cualquier material sólido persistente que ha sido manufacturado o procesado y después, desechado, perdido o abandonado en el medio marino o costero. Están presentes en todos los mares y océanos del mundo y amenazan todo tipo de fauna marina, desde invertebrados, peces y tortugas hasta mamíferos marinos.

Los residuos marinos flotantes de origen antropogénico de mayor tamaño (macrorresiduos de más de 2,5 cm) son especialmente dañinos. Los organismos marinos pueden enredarse en ellos o ingerirlos. Sobre todo, las grandes especies filtradoras como las ballenas.

Monitorizar la densidad y los patrones de distribución de la basura en el océano mediante metodologías estandardizadas es importante para revertir esta amenaza ambiental.

Cómo contar los residuos en el mar

Tradicionalmente, los macroresiduos flotantes se estudiaban por observación directa desde barcos o avionetas. Pero el enorme tamaño de los océanos y la gran cantidad de datos que se deben recopilar durante las campañas hacen que sean extremadamente laboriosas y costosas.

Las técnicas automatizadas de fotografía aérea combinadas con el uso de algoritmos de análisis permiten una mayor eficiencia en el control de la contaminación por basura en el mar.

A pesar de ello, la teledetección de la basura marina flotante está aún en sus inicios. Pocos estudios han desarrollado algoritmos para detectarla automáticamente en imágenes aéreas de la superficie marina. Factores como el oleaje, el viento, las nubes o el brillo dificultan la automatización del proceso.

Deep learning para monitorizar residuos

Investigadores del Grupo de Grandes Vertebrados Marinos (IRBio y BIOST) de la Universidad de Barcelona hemos desarrollado un algoritmo basado en deep learning capaz de detectar y cuantificar los residuos flotantes en el mar con una fiabilidad superior al 80 %.

Nuestro trabajo, recientemente publicado en la revista Environmental Pollution, es el resultado de analizar mediante técnicas de inteligencia artificial centenares de imágenes aéreas de la costa catalana obtenidas desde drones y avionetas.

Hemos adaptado el algoritmo en una aplicación, llamada MARLIT. Esta permite analizar las imágenes de una en una, dividirlas en varios segmentos (cuyo número es definido por el usuario), identificar la presencia de macrorresiduos flotantes en cada uno de ellos y estimar su densidad a partir de los metadatos de la fotografía (altura y resolución).

El objetivo de cara al futuro es integrar la herramienta directamente en sensores remotos como drones, cámaras de alta resolución o satélites para automatizar aún más el proceso. La aplicación se basa en técnicas de deep learning, un campo del aprendizaje automático en inteligencia artificial que incluye redes capaces de aprender a partir de datos no estructurados o no etiquetados.

Hemos utilizado más de 3 700 fotografías obtenidas desde drones y avionetas tanto en campañas experimentales hechas con objetos flotantes de forma, color y tamaño conocidos, como en campañas de monitorización a lo largo de la costa catalana. Esta gran cantidad de imágenes de la superficie marina ha permitido desarrollar y testar el algoritmo.

MARLIT contra los residuos marinos

A nivel europeo, la Directiva Marco sobre la Estrategia Marina recomienda y requiere la monitorización de los macrorresiduos flotantes para cumplir con la evaluación continua del estado del medio marino.

La automatización de los procesos de monitorización y el uso de aplicaciones como MARLIT permitirían agilizar los procedimientos de control de este tipo de contaminación de los océanos, facilitando el cumplimiento de la directiva por parte de los estados miembros.

Nuestros hallazgos ponen de manifiesto la importancia de los sensores de teledetección para examinar la superficie marina y avanzar en la evaluación de la presencia, densidad y distribución de los macrorresiduos flotantes en los océanos de todo el mundo.

La fotografía aérea ya se está utilizando a gran escala, incluyendo el estudio de la gran isla de plásticos del Pacífico (Great Pacific Garbage Patch, en inglés). Sin embargo, no se emplea todavía ningún algoritmo estandarizado y eficiente para estimar la abundancia y la densidad de los macrorresiduos marinos flotantes en las imágenes.

Los gestores de áreas marinas protegidas y otras entidades o usuarios individuales podrían usar MARLIT para detectar y cuantificar estos desechos. De esta forma, la aplicación supone un avance en la lucha contra la contaminación marina.

Autores: Odei Garcia-Garin, Álex Aguilar, Antonio Monleon Getino, Assumpció Borrell, Luis Cardona Pascual, Morgana Vighi, Pere López Brosa, Ricardo Stalin Borja Robalino                                 

Artículo científico:

Automatic detection and quantification of floating marine macro-litter in aerial images: Introducing a novel deep learning approach connected to a web application in R 

El comercio mundial de plásticos es un 40% mayor de lo que se pensaba, según un estudio

 

A partir de una nueva y poderosa base de datos que rastrea el ciclo de vida del plástico, la UNCTAD (United Nations Conference on Trade and Development) muestra dónde pueden los países aplicar la presión de la política comercial para reducir la contaminación.

El comercio mundial de plásticos supera la enorme cifra de 1 trillón de dólares al año, es decir, el 5% del comercio total de mercancías. Esta cifra es un 40% superior a las estimaciones anteriores e involucra a prácticamente todos los países.

El nuevo documento de investigación de la UNCTAD, “Global trade in plastics: insights from the first life-cycle trade database,” ofrece nuevas perspectivas sobre el enorme alcance de los plásticos en el comercio mundial.

El estudio es el primer intento de mapear y cuantificar los flujos comerciales mundiales a lo largo de todo el ciclo de vida de los plásticos – desde las materias primas hasta los productos finales y los residuos. Utiliza un nuevo prototipo de base de datos sobre el ciclo de vida que están desarrollando la UNCTAD y el Graduate Institute en Ginebra.

“Nuestro estudio abarca importantes flujos comerciales que normalmente se descuidan en los esfuerzos por captar la escala del comercio de plásticos”, dijo la economista principal de la UNCTAD y coautora del estudio, Diana Barrowclough.

“Este enfoque nos ha ayudado a estimar mejor la extraordinaria escala, el alcance y la complejidad de los flujos comerciales y podría ser pionero en la forma de realizar futuros análisis”.

El enorme valor de la industria es una bendición para quienes participan en ella, pero va en contra de los esfuerzos mundiales por reducir los residuos de plástico.

¿Por qué el enfoque del ciclo de vida?

El enfoque del ciclo de vida permite comprender mejor el matizado y complejo comercio mundial que existe – desde el comercio de los insumos de combustibles fósiles y los polímeros plásticos vírgenes en forma de pellets de resina o fibras, hasta los productos, los envases y, finalmente, los residuos.

“Este estudio puede apoyar los esfuerzos de los gobiernos, el sector privado y la sociedad civil para reducir la contaminación por plásticos”, dijo Barrowclough. “Puede promover el cambio hacia una producción, un consumo y un comercio más sostenibles en el sector de los plásticos y los productos petroquímicos, que son vitales para hacer realidad las ambiciones de descarbonización de un nuevo acuerdo verde mundial”.

Ella dijo que los responsables de políticas pueden utilizar los resultados del estudio para identificar las regulaciones y herramientas para transformar el comercio y la producción en favor de prácticas más sostenibles.

Desglose del comercio mundial de plásticos

Las formas primarias de plásticos constituyen la mayor parte del comercio en volumen (56%), seguidas por las formas intermedias (11%), los bienes manufacturados intermedios (5%), los productos manufacturados finales (21%) y los residuos (2%).

En el caso de algunos plásticos, como los textiles sintéticos y los neumáticos de caucho, hasta el 60% del volumen total de la producción mundial es comercializado internacionalmente.

El comercio de formas primarias de plásticos tuvo un valor de $348 billones de dólares en el 2018 y alcanzó unos 196 millones de toneladas métricas, lo que representa casi el 40% de la producción mundial de plásticos primarios. Para otras categorías, el comercio es menos significativo, con una mayor proporción producida y consumida a nivel nacional.

Muchas naciones participan activamente en el comercio de plásticos.

“Prácticamente todos los países son importadores de plástico de una forma u otra, y muchos son también exportadores”, afirma Carolyn Deere Birkbeck, investigadora principal del Graduate Institute y coautora del estudio.

Para muchos países, el volumen de comercio de residuos plásticos amplía la ya desbordada capacidad de gestión de residuos.

La mayoría de los productos de plástico que cruzan las fronteras internacionales acaban sumándose al creciente flujo de residuos de plástico al que se enfrentan muchos gobiernos.

La participación nacional en el comercio de plásticos depende de la naturaleza de las economías.

“Para algunas naciones, el comercio de plásticos ha formado parte de una estrategia más amplia de diversificación económica”, dijo Birkbeck. Por ejemplo, los envases de plástico son fundamentales para los esfuerzos de algunos países en desarrollo por añadir valor a sus exportaciones agrícolas.

“Al mismo tiempo, algunos de los países más afectados por la contaminación del plástico son los que menos contribuyen a su producción, consumo y comercio, especialmente los pequeños estados insulares en desarrollo”, añadió Birkbeck.

Los mayores exportadores de plásticos

Según el estudio, Estados Unidos, la Unión Europea (UE), Arabia Saudí y Corea del Sur son los mayores exportadores de formas primarias de plástico.

China es el principal exportador de productos manufacturados intermedios y finales derivados, incluidos los textiles sintéticos y los envases de plástico vacíos. También es el principal importador de plásticos primarios.

La UE, y en particular Alemania, y Estados Unidos, ocupan un lugar destacado como importadores y exportadores en todo el ciclo de vida de los plásticos.

“Otros países son actores mundiales destacados sólo en ciertas partes del ciclo de vida de los plásticos y en sectores específicos”, dijo Julien Christen, investigador asociado del Graduate Institute y coautor del estudio.

Por ejemplo, Indonesia se encuentra entre los 20 principales exportadores por volumen de productos plásticos intermedios manufacturados, de textiles sintéticos y de aditivos que pueden utilizarse en la producción de plásticos.

Vietnam figura entre los cinco primeros exportadores de envases de plástico vacíos y en la lista de los diez primeros exportadores de productos finales manufacturados. También se encuentra entre los cinco primeros exportadores de textiles sintéticos por volumen.

Una base de datos en evolución

La base de datos está todavía en fase de revisión y la publicación de los resultados iniciales del estudio pretende estimular el debate que ayudará a perfeccionarla, dicen los coautores.

Aun así, la base de datos es un prototipo que ofrece una imagen incompleta debido a los retos metodológicos que supone cuantificar el volumen y el valor de los plásticos “ocultos” en los productos comercializados internacionalmente.

Por ejemplo, los plásticos se utilizan ampliamente en productos pre-envasados y se incorporan a los bienes de consumo y domésticos que se comercializan internacionalmente. Estos flujos comerciales “ocultos” aún no están incluidos, pero se está trabajando para complementar la base de datos en la medida de lo posible en el 2021.

Artículo científico: Global plastic trade 40% bigger than previously thought, study finds

Un reciente estudio confirma que la corriente del Golfo se debilita

          La Corriente del Golfo influye en el clima a los dos lados del Océano Atlántico - RedAndr/ NOAA  

Los océanos juegan un papel crucial en el clima, por lo que se tienen en cuenta todas y cada una de las anomalías inusuales que allí se producen. La Corriente del Golfo es parte de la circulación de vuelco meridional del Atlántico (AMOC), por lo que una anomalía en la Corriente del Golfo puede ser una señal de que está sucediendo algo, a mayor escala.

La Corriente del Golfo es una corriente oceánica que mueve agua caliente desde el Golfo de México hasta el Océano Atlántico. Se extiende por la costa este de los Estados Unidos, que es donde comienza a dirigirse hacia el noroeste de Europa.

La corriente del Golfo ha alcanzado su nivel más débil en casi 1.000 años, según concluye un estudio científico publicado , que advierte de las consecuencias extremas para el clima de Europa de este cambio en el Atlántico.

Esquema de la AMOC (Circulación de retorno del Atlántico Norte), de la que forma parte la corriente del Golfo, siendo su principal motor. Fuente: http://www.scienceforthepublic.org/

“Nunca en más de 1.000 años la circulación meridional del Atlántico (AMOC), también conocida como el sistema de la Corriente del Golfo, ha sido tan débil como en las últimas décadas", indican las conclusiones de la investigación desarrollada por científicos de Irlanda, Gran Bretaña y Alemania publicada en la revista Nature Geoscience.

El estudio analizó los llamados “datos proxy” de sedimentos oceánicos, temperatura del agua y núcleos de hielo de varios cientos de años de antigüedad y, a partir de esta información, se reconstruyó la evolución del flujo de la corriente, llegando a “pruebas consistentes” de que su desaceleración en el siglo XX no tiene precedentes en el último milenio.

Los investigadores admiten que esta situación está relacionada con el cambio climático, según el estudio, y subrayan que la circulación atlántica es relevante para los patrones climáticos del continente europeo.

"El sistema de la Corriente del Golfo funciona como una gigantesca correa de transmisión, transportando agua caliente desde la superficie del ecuador hacia el norte y enviando aguas profundas, frías y de baja salinidad hacia el sur. Mueve casi 20 millones de metros cúbicos de agua por segundo, casi cien veces el caudal del Amazonas." Stefan Rahmstorf, del Instituto de Investigación del Impacto Climático de Potsdam (Alemania).

Según el investigador, las conclusiones del estudio sugieren que la corriente fue relativamente estable hasta finales del siglo XIX, pero habrá empezado a perder intensidad de forma más drástica a partir de mediados del siglo XX.

El informe especial de 2019 sobre los océanos del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) “ya había identificado que la AMOC se debilitó en relación con 1850-1900″, recuerda Stefan Rahmstorf, ya que señala que esta nueva investigación proporciona más pruebas independientes para esa conclusión y la sitúa en un contexto paleoclimático a largo plazo.

 "Usamos una combinación de tres tipos de datos diferentes para obtener información sobre las corrientes oceánicas: patrones de temperatura en el océano Atlántico, propiedades de la masa de agua subterránea y tamaños de grano de los sedimentos del fondo marino que datan de 100 a unos 1.600 años."

Levke Caesar, del departamento de investigación climática de la Universidad de Maynooth (Irlanda).

La ralentización de la AMOC ya se había predicho en los modelos climáticos como respuesta al calentamiento global causado por los gases de efecto invernadero, que altera las diferentes densidades de agua que están en el origen de la corriente.

En la práctica, el aumento de las precipitaciones y el deshielo de las capas de hielo de Groenlandia añaden agua dulce a la superficie del océano, lo que reduce su salinidad y, por tanto, la densidad del agua, debilitando el flujo del AMOC.

Según Levke Caesar, para Europa, una mayor desaceleración podría significar más fenómenos meteorológicos extremos, como un cambio en las rutas de las tormentas de invierno, que podrían ser más intensas, así como la aparición de olas de calor extremas o una disminución de los niveles de lluvia en verano.

"Si seguimos aumentando el calentamiento global, el sistema de la corriente del Golfo se debilitará aún más -entre un 34% y un 45% para 2100-, según la última generación de modelos climáticos." Stefan Rahmstorf.

https://vimeo.com/27076776

This model simulation took six months on 11,000 processors (9,000 of them for the ocean alone) of the high-performance computer at NOAA’s Geophysical Fluid Dynamics Laboratory in Princeton. 

Artículo científico: Current Atlantic Meridional Overturning Circulation weakest in last millennium

Nace la cuarta área marina protegida más grande del mundo

                                 Tristán de Acuña

Las autoridades de la Isla de Tristán de Acuña decidieron crear una gran zona de protección de fauna marina en un área en el océano Atlántico Sur, tres veces más grande que el Reino Unido, con el objetivo de proteger a las especies que habitan en esta región.

El archipiélago británico es considerado como la isla más remota del mundo y solo cuenta con la presencia de 245 habitantes, en donde se decidió que se prohibirá la pesca y otras actividades de extracción de fauna en un área de 627.247 kilómetros cuadrados en medio del océano.

En ese sentido, especies en peligro como el pingüino de Mosley y el albatros pico fino tendrán una gran zona de protección con el objetivo de garantizar su supervivencia y protección.

Las autoridades explicaron que el santuario de esta isla será la “zona vedada” más grande del océano Atlántico y la cuarta del mundo para proteger los peces y las decenas de millones de aves marinas que se alimentan de ellos.

      Albatros pico fino (Thalassarche chlororhynchos)

El Pew Bertarelli Ocean Legacy Project resaltó que en el área donde está la isla se encuentran el 85% de los pingüinos de Mosley, 11 especies de ballenas y delfines y la mayoría de los lobos marinos subantárticos.

“Nuestra vida en Tristán de Acuña siempre se ha basado en nuestra relación con el mar y así es hoy. Por eso protegemos el 90% de nuestras aguas y nos enorgullece poder cumplir en la Isla un papel crucial para conservar la salud y la fauna de los océanos”, indicó , James Glass, jefe de la isla.

La zona de protección formará parte del Programa Cinturón Azul británico, que asigna 27 millones de libras (35,5 millones de dólares) a la conservación de la vida marina en los territorios de ultramar.

La iniciativa protege 11,1 millones de kilómetros cuadrados de ambiente marino, es decir el 1% de los océanos del mundo, según explicó la oficina del primer ministro del Reino Unido, Boris Johnson.

Por su parte, la Real Sociedad para la Protección de Aves indicó que este complejo de islas también son el hábitat de varias especies de fauna, especialmente de aves terrestres que no se encuentran en otras partes del mundo, como el yal de Wilkins (el ave más rara de Reino Unido), y el rasconcillo de Tristán (el ave no voladora más pequeña del mundo).

El territorio abarca cuatro islas principales, la más grande es Tristán de Acuña, situada 2.810 kilómetros al oeste de Ciudad del Cabo. Los holandeses la descubrieron en 1643 y Reino Unido tomó posesión en 1816 al instalar el primer asentamiento permanente.

Esta isla cuenta con una gran diversidad de fauna y se encuentra en medio del océano Atlántico entre Brasil y Sudáfrica y por eso esta decisión es fundamental para la protección de gran parte de especies marinas.

La nueva reserva marina de Sa Dragonera amplía la protección del entorno marino singular de las Islas Baleares

   Dragonera  Antoni Sureda             CC-BY-SA-3.0

Cuenta con una superficie de 457 hectáreas en el sureste de la isla de Mallorca, y será la continuación de la reserva de Levante de Mallorca – Cala Rajada

En su interior destacan las praderas de posidonia oceánica, arrecifes y cuevas sumergidas, donde conviven poblaciones con gran potencial de recuperación, como mero, cabracho o morenas

El Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación ha publicado en el Boletín Oficial del Estado la orden por la que se establece la reserva marina de interés pesquero de Sa Dragonera y se definen su delimitación, zonas y usos. Esta nueva reserva cuenta con una superficie de 457 hectáreas en el sureste de la isla de Mallorca, de las que 82 serán de reserva integral (sin usos permitidos salvo el seguimiento científico debidamente autorizado).

La protección de los recursos marinos en esta zona del Mediterráneo es fruto de la estrecha colaboración entre el ministerio y la comunidad autónoma de las Islas Baleares, materializado en un convenio relativo a la gestión compartida de la reserva marina de Levante de Mallorca – Cala Rajada, y que se amplía ahora para incluir en su ámbito de aplicación la reserva marina de Sa Dragonera.

Con esta nueva incorporación se amplía a 12 el número de espacios protegidos que componen la Red de Reservas Marinas de Interés Pesquero de España, 9 en el Mediterráneo y 3 en Canarias.

Las reservas marinas ofrecen protección a más de 103.000 hectáreas, de las que algo más del 10% son zonas de protección integral. Cinco de estas reservas están gestionadas en exclusiva por el Ministerio, porque se encuentran en zonas donde solamente hay aguas exteriores (Masía Blanca, Islas Columbretes, Cabo de Gata – Níjar, Isla de Alborán e Isla de la Palma), mientras que las otras siete son de gestión compartida con las comunidades autónomas ya que existen aguas exteriores e interiores (Levante de Mallorca – Cala Rajada, Sa Dragonera, Isla de Tabarca, Cabo de Palos – Islas Hormigas, Cabo Tiñoso, Isla Graciosa – Islotes del norte de Lanzarote y Punta de la Restinga – Mar de las Calmas).

RESERVA MARINA DE SA DRAGONERA

La reserva marina de Sa Dragonera se caracteriza por su perfil abrupto y fondos rocosos, donde las distintas especies encuentran zonas de protección y abrigo. En su interior destacan las praderas de posidonia oceánica, arrecifes y cuevas sumergidas, donde conviven poblaciones con gran potencial de recuperación, como mero, cabracho, morenas, brótolas, corvina negra, sargos, chopa, doradas y dentón, así como seriolas y espetones.

Asimismo, la nueva reserva va a contribuir a la protección de las aves marinas de la Zona de Especial Interés para las Aves (ZEPA), como la pardela (cenicienta y balear), y la gaviota de Audouin, completando de esta manera la protección y recuperación del hábitat marino en torno a las Islas Baleares.

La zonificación contempla una reserva integral, donde sólo se autorizan trabajos científicos debidamente justificados y una zona de usos restringidos con puntos para el buceo de recreo. Por el exterior de estas dos zonas se permitirá la pesca profesional artesana (palangrillo, potera para calamares y curricán de superficie) y de recreo (curricán de superficie y volantín).

La regulación de las actividades pesqueras (profesionales y recreativas) en aguas exteriores se armoniza con las ya existentes para aguas interiores. Mientras, para las inmersiones de buceo de recreo se ha establecido una regulación adecuada en cuanto a puntos y cupos de inmersión, en consenso con el sector para que su práctica sea compatible con el objetivo de protección.

El convenio con la comunidad autónoma de las Islas Baleares para la colaboración en la gestión de reservas marinas que acaba de ser renovado, con la inclusión de la Reserva Marina de Sa Dragonera, permite optimizar las acciones a realizar de manera conjunta. Estas actuaciones incluyen la vigilancia y control de actividades, la operatividad de los servicios, la conservación de los medios técnicos y la información y divulgación sobre las reservas marinas.

De esta forma, ambas administraciones dispondrán de embarcaciones y medios técnicos específicos, así como las instalaciones para los servicios, y se coordinarán las relaciones institucionales con las administraciones insulares y locales.

RED DE RESERVAS MARINAS

Los espacios que componen la Red de Reservas Marinas son creados por el Ministerio a partir de peticiones del sector artesanal y de la información científica actualizada, con el objetivo principal de fomentar la protección y regeneración de los recursos pesqueros y de sus hábitats, y favorecer la práctica de actividades sostenibles, en especial la pesca artesanal. En sus 34 años de existencia han demostrado los buenos resultados de la zonificación, los planes de gestión y la vigilancia, así como la compatibilidad de los usos pesqueros y de recreo.

En este sentido, las reservas marinas se configuran como uno de los principales exponentes de la política de Crecimiento Azul del Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación. Su gestión se inspira en un enfoque ecosistémico de la pesca, que permite las actividades pesqueras responsables, al tiempo que se realiza un seguimiento de su hábitat, con lo que se contribuye a un mejor conocimiento y la sensibilización de los ciudadanos.

Para un adecuado control de las actividades que tienen lugar en las reservas marinas, el Ministerio dispone de una flota de 18 embarcaciones, de entre 6 y 20 metros de eslora, dos radares instalados en tierra y equipos de visión nocturna, entre otros medios técnicos.

La orden se puede consultar en el siguiente enlace:

https://www.boe.es/boe/dias/2020/11/05/pdfs/BOE-A-2020-13657.pdf

Descubren un arrecife de coral de 500 metros de altura en Australia

    Schmidt Ocean Institute

Científicos australianos han descubierto un enorme arrecife de coral desprendido en la Gran Barrera de Coral. Con más de 500 metros de altura, es más alto que el Empire State Building, la Torre Eiffel o las Torres Petronas. Es el primer gran arrecife que se encuentra en más de 120 años.

El arrecife se encontró el 20 de octubre, cuando un equipo de científicos australianos dirigido por el doctor Robin Beaman de la Universidad James Cook estaba realizando un mapeo submarino del lecho marino del norte de la Gran Barrera de Coral a bordo del buque de investigación Falkor del Schmidt Ocean Institute

Luego, el equipo realizó una inmersión el 25 de octubre utilizando el robot submarino SuBastian de Schmidt Ocean Institute para explorar el nuevo arrecife. La inmersión se transmitió en vivo, y las imágenes de alta resolución se vieron por primera vez y se transmitieron en el sitio web y el canal de YouTube de Schmidt Ocean Institute.

Según un comunicado, la base del arrecife en forma de cuchilla tiene 1,5 kilómetros de ancho, luego se eleva 500 metros hasta su profundidad más baja de solo 40 metros debajo de la superficie del mar.

El líder de la expedición, el Dr. Rob Beaman de JCU, dijo que estaba «sorprendido y entusiasmado» con el descubrimiento.

Este arrecife separado de la Gran Barrera de Coral es el primero que se encuentra en más de 120 años, y se suma a los otros siete altos arrecifes separados en el área, mapeados desde finales del siglo XIX, incluido el arrecife en la isla Raine, el área de anidación de tortugas marinas verdes más importante del mundo.

Otros descubrimientos

Este descubrimiento se suma a un año de hallazgos submarinos realizados por Schmidt Ocean Institute. En abril, los científicos descubrieron la criatura marina más larga registrada: un sifonóforo de 45 m en Ningaloo Canyon, además de hasta 30 nuevas especies.

En agosto, los científicos descubrieron cinco especies no descritas de coral negro y esponjas y registraron la primera observación de Australia de peces escorpión poco comunes en los parques marinos del Mar del Coral y la Gran Barrera de Coral. Y el año comenzó con el descubrimiento en febrero de los cementerios y jardines de coral de aguas profundas en el Parque Marino Bremer Canyon.

«Gracias a las nuevas tecnologías que funcionan como nuestros ojos, oídos y manos en las profundidades del océano, tenemos la capacidad de explorar como nunca antes. Se nos abren nuevos paisajes oceánicos que nos revelan los ecosistemas y las diversas formas de vida que comparten el planeta con nosotros», ha señalado Wendy Schmidt, cofundadora del Schmidt Ocean Institute.

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Científicos hallan microplásticos en el 78% de los salmonetes, las anchoas o las sardinas

 

Un estudio recién publicado en la revista Marine Pollution Bulletin encontró microplásticos en las cuatro especies analizadas de la plataforma continental del Noroeste Ibérico: sardina, anchoa, salmonete y dragoncillo.

El estudio, co-liderado por los investigadores Jesús Gago del Centro Oceanográfico de Vigo e Izaskun Preciado del Centro Oceanográfico de Santander junto a la participación de Ana Virginia Filgueiras y Ana Cartón- de ambos centros respectivamente-, ha evaluado la incidencia de microplásticos en el contenido del tracto digestivo de cuatro especies de peces muy habituales en nuestras aguas: Engraulis encrasicolus, Sardina pilchardus, Mullus surmuletus y Callionymus lyra.

Se ha estudiado el contenido estomacal de 64 individuos de las cuatro especies de peces seleccionadas, aislando 100 microplásticos: 25 en anchoas, 23 en sardinas, 14 en salmonetes y 38 en dragoncillos. Se han identificado dos tipos de microplásticos: fibras (88%) y fragmentos (12%), siendo los colores más abundantes el transparente en anchoa y sardina, y el azul en salmonete y dragoncillo. Todas las especies presentaban microplásticos en porcentajes que varían del 60 % para el salmonete al 87% para la anchoa y la sardina. El polietileno y el polipropileno fueron los polímeros más abundantes, tal y como era de esperar debido a que son dos de los más utilizados en todo el mundo principalmente como material de embalaje.

La dieta de las especies es un factor determinante en la transmisión de muchos contaminantes a través de la red trófica por lo que, con el fin de estudiar si en el caso de los microplásticos sucede lo mismo, se analizó el contenido estomacal de 787 peces. Se observaron dos formas de alimentación distinta: planctívoros (peces que se alimentan de plancton) y bentívoros (peces que se alimentan de pequeños organismos del fondo marino). Con la ayuda de modelos aditivos generalizados (GAM), se analizó la influencia del tipo de alimentación junto con otras variables biológicas (longitud del individuo, volumen del contenido estomacal, etc.) en el número y tamaño de microplásticos ingeridos.

Las variables relacionadas con la dieta y las conexiones tróficas no han resultado ser tan relevantes como se pensaba inicialmente. La talla de los individuos y su condición corporal sin embargo son variables significativas que explican los cambios en la cantidad y tamaño de los microplásticos ingeridos. Una posible explicación de este hecho puede ser el alto nivel de microplásticos existentes tanto en la columna de agua como en el fondo marino.

Referencia: Filgueiras, A.V., Preciado, I., Cartón, A., Gago, J. (2020) Microplastic ingestión by pelagic and benthic fish and diet A case study in the NW Iberian shelf. Marine Pollution Bulletin 160, 111623.: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111623

Artículo científico  A case study in the NW Iberian shelf. Marine Pollution Bulletin 160, 111623.

Flotan hasta 200 millones de toneladas de microplástico en el Océano Atlántico

 

Una nueva y preocupante investigación publicada en la revista 'Nature Communications', apunta que el océano Atlántico podría contener unos 200 millones de toneladas de plástico. Una gran sorpresa que genera mucha preocupación ya que los investigadores calculaban que habría aproximadamente 17 millones de toneladas de plástico en ese océano.

En los últimos años ha mejorado mucho la concienciación contra el uso de plásticos. Sin embargo, queda muchísimo por hacer

El plástico invade los mares de todo el mundo y causa numerosos peligros para todas las especies que vivimos en la Tierra.

El plástico, un problema más grande de lo que creíamos

Según los científicos del Centro Nacional de Oceanografía (NOC), con Katsiaryna Pabortsava a la cabeza, la masa de microplásticos  "invisibles" que se encuentran en las aguas superiores del océano Atlántico es de entre 12 y 21 millones de toneladas, llegando a los 200 millones de toneladas de basura plástica en total en todo el océano que baña el Europa, África y América.

Esta masa de plástico en las aguas superiores del océano Atlántico supone al menos 10 veces más de plástico de lo que se pensaba anteriormente. Durante los últimos 65 años, en el Atlántico han entrado 17 millones de toneladas de plástico. Esto sugiere que se ha subestimado sustancialmente la cantidad de plástico  que llega a ese oceano.

"Anteriormente, no podíamos equilibrar la masa de plástico flotante que observamos con la masa que creíamos que había entrado en el océano desde 1950. Esto se debe a que estudios anteriores no habían medido las concentraciones de partículas microplásticas 'invisibles' debajo de la superficie del océano. Nuestra investigación es la primera en haber hecho esto en todo el Atlántico, desde el Reino Unido hasta las Malvinas", explica Katsiaryna Pabortsava del Centro Nacional de Oceanografía.

El término 'microplástico' fue empleado por primera vez en 2004 en una publicación científica. Estas pequeñas partículas de menos de un milímetro, antes pasaban desapercibidas pero frente a los grandes desechos, los microplásticos se han encontrado casi en todas partes, desde glaciares en los Alpes hasta el cuerpo humano.

Los cálculos y estudios sobre los microplásticos, hace unos años solo medían la contaminación en superficie. 

Richard Lampitt, también del NOC, apunta - tal y como señala Servimedia - que si se asume que la concentración de microplásticos que se mide a unos 200 metros de profundidad es representativa de la de la masa de agua hasta el fondo marino con una profundidad media de unos 3.000 metros, entonces el Atlántico podría contener alrededor de 200 millones de toneladas de basura plástica. "Esto es mucho más de lo que se cree", añade.

"Con el fin de determinar los peligros de la contaminación plástica  para el medio ambiente y para los humanos, necesitamos buenas estimaciones de la cantidad y características de este material, cómo ingresa al océano, cómo se degrada y cómo de tóxico es en estas concentraciones. Este artículo demuestra que los científicos han tenido una comprensión totalmente inadecuada incluso del más simple de estos factores y parece que nuestras estimaciones de cuánto se vierte en el océano se han subestimado enormemente", subraya.

Pabortsava y Lampitt recolectaron muestras de agua de mar durante la expedición 26th Atlantic Meridional Transect entre septiembre y noviembre de 2016.

Acto seguido, filtraron grandes volúmenes de agua de mar a tres profundidades seleccionadas en los 200 metros superiores y detectaron e identificaron contaminantes plásticos utilizando una técnica de imagen con espectroscópicos de última generación.

Su estudio se centró en polietileno, polipropileno y poliestireno, que son los tipos de plástico comercialmente más prominentes y también más desordenados.

Extrapolaron los datos a la superficie y profundidad del océano Atlántico, obteniendo un dato absolutamente desorbitado sobre la cantidad de plástico en sus aguas.

Los residuos plásticos dañan el medio ambiente, es un hecho evidente. Cada vez existen más alternativas en muchos productos para evitar el uso del plástico en el día a dia. Sin embargo es necesario conocer la cantidad y características de los plásticos que actualmente pueblan los mares para conocer su potencial tóxico.

Como apunta Lampitt "este artículo demuestra que los científicos no conocían totalmente la magnitud del problema y que las estimaciones de la cantidad de plástico vertidas en el océano se han subestimado enormemente".

Hacen falta muchas más investigaciones para conocer qa fondo las consecuencias del uso de plásticos de manera habitual y que la población mundial tome conciencia de lo que el plástico provoca en los océanos.

Artículo científico:

High concentrations of plastic hidden beneath the surface of the Atlantic Ocean

Islas Galápagos sorprende al mundo con 30 nuevas especies de invertebrados marinos

Un equipo multidisciplinario de varias organizaciones descubrió 30 nuevas especies de invertebrados en aguas profundas de las islas Galápagos, informó este lunes el Parque Nacional de ese archipiélago ecuatoriano.

Se han identificado “cuatro especies de langostas okupa, una de coral copa gigante, 10 de corales de bambú, tres de octocorales, una de estrella de mar quebradiza y once de esponjas”., destacó el parque citando un artículo aparecido en la revista Scientific Reports.

Precisó que la expedición llegó hasta los 3 mil 400 metros “utilizando los más modernos vehículos submarinos operados remotamente a bordo del Nautilus (equipado para bajar hasta los 4 mil metros)" los que exploraron por primera vez tres montañas submarinas situadas alrededor de las islas Darwin y Wolf.

ROV Hercules es lanzado para explorar el mar profundo alrededor de las Islas Galápagos. Crédito: Ocean Exploration Trust/Nautilus Live.

“Las profundidades marinas siguen siendo la última frontera de la Tierra y este estudio proporciona un vistazo a las comunidades menos conocidas de las Islas Galápagos", dijo Pelayo Salinas de León, investigador principal de la Fundación Charles Darwin y científico de conservación del proyecto de Mares Prístinos de National Geographic, que dirige este estudio.

"Este mundo, que Darwin nunca vio, representa un entorno único y prístino. Ahora es nuestra responsabilidad asegurarnos de que permanezca así para las generaciones venideras", aseguró el especialista.

El comunicado dijo que la exploración reveló una serie de comunidades submarinas, entre las profundidades de 290 y 3 mil 373 metros, incluyendo múltiples hábitats frágiles, como los jardines de esponjas de cristal, jardines de coral y colonias de coral de agua fría, que son considerados ecosistemas marinos vulnerables.

Gorgonia Marina Blanca, una especie de coral de la familia Primnoidae encontrada en los conos volcánicos poco profundos aproximadamente a 600 metros de profundidad con el submarino Hercules del crucero NA064.  Foto por:  OET/CDF.

Paulo Proaño, ministro del Ambiente, aseguró que este hallazgo confirma que Galápagos "es un laboratorio viviente con procesos biológicos y ecológicos en curso y aún por explorar, que lo convierten en un sitio excepcional que amerita todos nuestros esfuerzos para ser conservado”.

Desde 1979 Galápagos fue designado por la Organización de las Naciones Unidas como Patrimonio Natural de la Humanidad, atendiendo a sus especies únicas en el mundo animales y vegetales, terrestres y marinas, en las que se inspiró el científico inglés Charles Darwin para elaborar su teoría de la evolución de las especies.

Envolturas de huevos de una raya de aguas profundas sobre una almohada de basalto rígido a solo metros de distancia de una fumarola negra. Foto por: OET/CDF.

El comunicado aseguró que para la exploración de las profundidades marinas se utilizaron dos vehículos teledirigidos: Argus y Hércules, además de sistemas de cartografía del fondo marino, mediante los cuales se recogieron muestras biológicas utilizando el brazo manipulador. Los organismos individuales fueron separados, fotografiados y almacenados.

Detalló que al final del crucero, los especímenes se enviaron a renombrados expertos en aguas profundas para su análisis e identificación.

Comunidades biológicas encontradas en las profundidades durante una de las expediciones. Foto por: OET/CDF.

Añadió que el estudio tuvo el apoyo de la Fundación Charles Darwin, en colaboración con el Parque Nacional Galápagos y el Ocean Exploration Trust, con apoyo de la Oficina de Exploración e Investigación de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA por sus siglas en inglés) para financiar el Programa de Exploración, el Helmsley Charitable Trust y la Fundación Gordon y Betty Moore.

Las islas Galápagos, territorio insular de Ecuador, se encuentran en medio del océano Pacífico a mil kilómetros de las costas de este país.

Artículo científico:

Characterization of deep-sea benthic invertebrate megafauna of the Galapagos Islands

Más de la mitad de los océanos, afectados por el cambio climático

Más del 50% de los océanos del mundo ya podrían estarse viendo afectados por el cambio climático, y esta cifra aumentará hasta el 80% en las próximas décadas, según ha demostrado un nuevo estudio que publica la revista 'Nature Climate Change'.

Los científicos utilizaron modelos climáticos y observaciones en áreas más profundas del océano en todo el mundo para calcular por primera vez el punto en el que los cambios en las temperaturas y los niveles de sal, buenos indicadores del impacto del cambio climático inducido por el hombre, superarían las variaciones naturales.

El estudio estima que entre el 20 y el 55% de los océanos Atlántico, Pacífico e Índico ahora tienen temperaturas y niveles de sal notablemente diferentes, mientras que esto aumentará al 40-60% a mediados de siglo, y a 55-80% para 2080.

También encontró que los océanos del hemisferio sur se están viendo afectados más rápidamente por el cambio climático que el hemisferio norte, y los cambios se han detectado allí desde la década de 1980.

El profesor Eric Guilyardi, de la Universidad de Reading, en Reino Unido, y del Laboratorio de Oceanografía y Clima (LOCEAN-IPSL), en Francia, destaca: "Hemos estado detectando cambios en la temperatura del océano en la superficie debido al cambio climático durante varias décadas, pero cambios en vastas áreas del océano, particularmente las partes más profundas, son mucho más difíciles de detectar".

Yona Silvy, estudiante de doctorado en el LOCEAN-IPSL y la Universidad de La Sorbona y autora principal del estudio, explica que estaban interesados en saber "si los niveles de temperatura y sal eran lo suficientemente grandes como para superar la variabilidad natural en estas áreas más profundas, es decir, si habían subido o caído más alto de lo que nunca lo harían durante los picos y valles normales, lo que afecta la circulación oceánica global, el aumento del nivel del mar y representa una amenaza para las sociedades humanas y los ecosistemas".

Estudios anteriores han medido el impacto del cambio climático en el océano al observar las temperaturas de la superficie, las precipitaciones y el aumento del nivel del mar, pero pocos han analizado los efectos regionales en las profundidades del océano para obtener una imagen más completa.

Los efectos del cambio climático son más difíciles de detectar en las partes más profundas y aisladas del océano, donde el calor y la sal se propagan a un ritmo más lento debido a procesos de mezcla más débiles. También es difícil en áreas que se observan mal o donde la variabilidad natural es alta.

Yona Silvy y sus colegas utilizaron simulaciones de modelos con y sin el impacto de la actividad humana y un análisis que combina la temperatura y la sal del océano para detectar cambios significativos y su fecha de detección probable, también conocida como "hora de emergencia".

Sin embargo, estas son regiones que conservarán la memoria de estos cambios durante décadas o siglos. Se calculó que los cambios detectables por encima de la variabilidad natural se observarían en los océanos del hemisferio norte entre 2010-2030, lo que significa que es probable que ya se hayan producido aumentos o disminuciones en la temperatura y los niveles de sal.

Los cambios más rápidos y tempranos observados en el hemisferio sur enfatizan la importancia del Océano Austral para el almacenamiento global de calor y carbono, ya que las aguas superficiales se abren paso hacia el océano más profundo con más facilidad allí.

Sin embargo, esta parte del mundo también está particularmente mal observada y muestreada, lo que significa que es probable que los cambios no se detecten durante más tiempo.

Los científicos argumentan que se necesita una mejor observación de los océanos y una mayor inversión en modelos oceánicos para monitorear el alcance del impacto del cambio climático en los océanos del mundo y predecir con mayor precisión el efecto más amplio que esto podría tener en el planeta.

Artículo científico:

Human-induced changes to the global ocean water masses and their time of emergence

El mundo se ahoga en plásticos: la existencia de plásticos en los Océanos se cuadruplicarán para 2040

¡ Si no se realiza un cambio drástico, las consecuencias serían dramáticas !

The Pew Charitable Trusts y SYSTEMIQ han publicado un informe Breaking the Plastic Wave: A Comprehensive Assessment of Pathways Towards Stopping Ocean Plastic Plastic , uno de los estudios analíticamente más sólidos jamás realizados sobre plásticos oceánicos. Los socios para esta investigación fueron la Universidad de Oxford, la Universidad de Leeds, Common Seas y la Fundación Ellen MacArthur.

Estos son algunos de los puntos de vista sobre las conclusiones del estudio y lo que las empresas y los gobiernos deben hacer ahora para hacer frente a ellos.

Si no se actúa ahora, las existencias de plástico del océano se cuadruplicarán para 2040

La investigación denominada Rompiendo la ola de plástico muestra que, si no actuamos hoy, de manera seria y radical, para el año 2040 el volumen de plástico en el mercado se duplicará; lo referido al otro volumen anual de plástico que ingresa al océano casi se triplicará, de 11 millones de toneladas en 2016 a 29 millones de toneladas en 2040 y las existencias de plástico del océano se cuadruplicarán, llegando a más de 600 millones de toneladas. está en línea con el análisis de 2016 de la Fundación Ellen MacArthur , la cual mostró que podría haber más plástico que peces en el océano para 2050.

Las soluciones se encuentran en una economía circular más generalizada.

Sin embargo, se ha llegado a la conclusión que el problema comienza mucho antes de que el plástico llegue a nuestros océanos y las soluciones también se encuentran en ese nivel.

Hasta ahora, muchos esfuerzos para combatir la contaminación plástica se han centrado estrechamente en mejorar la gestión de residuos o la limpieza. Otros se han centrado solo en prohibiciones y reducción de plásticos. Según el estudio, ninguno de estos funcionará de forma aislada. No podemos reciclar nuestra salida de la contaminación plástica, y tampoco podemos simplemente reducir nuestra salida.

Los investigadores plantean en el documento final de Romper la ola plástica que debemos adoptar un enfoque integral de economía circular . Debemos priorizar repensar lo que se pone en el mercado, al tiempo que aumentamos rápidamente nuestra capacidad de mantenerlo al tanto después de que se haya utilizado.

Cambio de sistema hacia una economía circular, con las mejores resultados

La economía circular considera cada etapa del viaje de un producto, antes y después de que llegue al cliente. Este enfoque no solo es vital para detener la contaminación plástica, sino que, como lo muestra el estudio, ofrece los mayores beneficios económicos, sociales y climáticos. 

En comparación con los negocios habituales, una economía circular tiene el potencial de reducir el volumen anual de plásticos que ingresan a nuestros océanos en un 80%, generar ahorros de USD 200 mil millones por año, reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en un 25% y crear 700,000 adicionales netos puestos de trabajo para 2040. Toda una apuesta integral con beneficios directos, ahora científicamente probados.

El giro de las empresas

El estudio recomienda a las empresas moverse rápidamente para rediseñar todos los artículos de plástico con la finalidad de que sean reutilizables, reciclables o compostables. Para aumentar también nuestra capacidad de recoger y hacer circular estos elementos en la práctica, tenemos que:

- Invertir al menos USD 150 mil millones en recolección y reprocesamiento solo en los próximos cinco años. La infraestructura necesaria para recolectar y circular estos artículos requerirá alrededor de USD 30 mil millones de financiamiento anual continuo en el mejor de los casos. Sin una eliminación y un rediseño significativos, estos costos serían significativamente más altos.

- Establecer con urgencia mecanismos que proporcionen flujos de financiación recurrentes estables con contribuciones justas de la industria, como la responsabilidad extendida del productor (EPR) o iniciativas equivalentes lideradas por la industria, en todo el mundo. Es muy poco probable que este financiamiento provenga solo de los presupuestos gubernamentales, especialmente en el Sur Global, donde existen las mayores brechas de infraestructuras.

El sistema de reciclado de plásticos está fallando en la actualidad: un 20% del plástico ingresa en los sistemas de reciclado, y luego, tras las pérdidas por reciclaje, sólo el 15% de los residuos plásticos a nivel mundial son realmente reciclados.

El estudio confirma necesidad urgente de hacer la transición hacia una economía circular para el plástico.

Artículo científico:

Breaking the Plastic Wave: Top Findings for Preventing Plastic Pollution

Vídeo: https://youtu.be/QG8vNigOML4 Breaking the plástic wave