Azure by Ichthion

La falta de información sobre la cantidad, tipo y origen de residuos plásticos que terminan en los ríos impide la adopción de política pública adecuada.

El sistema Azure busca recolectar la información necesaria por medio de un sistema tipo barrera que intercepta los sólidos suspendidos en los ríos, los clasifica y cuantifica, para luego permitir un manejo adecuado de los mismos.

La contaminación plástica de los ríos en América Latina y el Caribe, no afecta solamente a las poblaciones ribereñas, pero también a nuestros océanos y consecuentemente a la gran población que depende de ellos para su subsistencia. Tanto el turismo como la pesca se ven afectados por la presencia de contaminación plástica en los océanos. Nuestra solución busca empoderar a las comunidades que sufren directamente los efectos de la contaminación plástica de los ríos y océanos por medio de datos concretos para poder exigir una política pública adecuada.

En 2016 se generaron 2.010 millones de toneladas de residuos en el planeta, esta cifra llegará a los 3.400 millones de toneladas en el 2050, aumentando casi 70%. América Latina produce una mayor cantidad de residuos per cápita que el promedio mundial. Sin embargo, es la región que menos recicla del mundo: 4,5% cuando el promedio del planeta es 13,5%.

Según cifras de las Naciones Unidas, más de 100 mil especies mueren cada año por el plástico que contamina el mar y se ha estimado que, en 30 años, habrá más plástico que peces en el mar si nada cambia. Entre el 60 y 90% del plástico en los océanos llegan a través de los ríos, consecuentemente, se concluye que el mal manejo de los residuos en los centros urbanos contribuye a esta situación.

La población mundial se ve afectada por la contaminación plástica de los océanos. Sin embargo, los más afectados por la contaminación del océano y las playas son los grupos vulnerables, las personas y comunidades que dependen de la industria pesquera (aproximadamente 2,5 millones en América Latina y el Caribe) y turismo.

Este proyecto busca la instalación de un sistema Azure en el Río Portoviejo, aguas abajo de la ciudad de Portoviejo en la provincia de Manabí en Ecuador. Independientemente de donde se instale el sistema, uno de nuestros principales objetivos es aportar al desarrollo social local. No se busca únicamente descontaminar los ríos y mejorar los sistemas de gestión de residuos, sino trabajar para que los primeros beneficiarios de los productos que se puedan comercializar, obtenidos de la revalorización de residuos sean las comunidades aledañas y los grupos vulnerables más afectados por la contaminación.

Para que el proyecto sea sostenible en el tiempo, las comunidades están incluidas en todas las etapas del proyecto, no solamente como consultores, pero como miembros activos con voz y voto, puesto que los moradores de las comunidades son los mayores expertos en su localidad.

Además del beneficio directo de las comunidades que viven cercanos a la zona de instalación, el proyecto trae beneficios ambientales, económicos y sociales tangibles a todas las poblaciones aguas abajo, desde su instalación hasta la desembocadura del río intervenido. Indirectamente, beneficia a las poblaciones costeras, al disminuir la contaminación hacia el océano y mejorar tanto la industria pesquera como la del turismo.

Azure, un sistema de interceptación de sólidos suspendidos en ríos y combina la recuperación física, sistemas de generación de energía y la generación de datos imprescindibles para la toma de decisiones, creación de política pública basada en evidencia y mejorar los sistemas de gestión de residuos municipales. Además, trabaja conjuntamente con sectores vulnerables para reciclar el material interceptado, agregar valor y mejorar los ingresos de las comunidades.

El equipo principal es un sistema de turbo-maquinaria auto limpiante y aprovecha el potencial energético del río, mientras que un mecanismo de bandas transportadoras recoge y extrae material sintético del agua. El sistema Azure está diseñado para atrapar un amplio espectro de desechos sintéticos con una capacidad de hasta 80 toneladas de sólidos suspendidos por día.

La barrera es una cortina flotante, que se mueve con el flujo del río. El material flotante se dirige hacia los puntos de extracción y se evita la agregación de material físico. La barrera es porosa, con un diámetro de poro calculada para atrapar incluso pequeños sólidos suspendidos, como filtros de cigarrillos y tapas de botellas. La barrera no toca el lecho del río, permitiendo así que la fauna fluvial pase por debajo de la barrera y minimizando el impacto al ecosistema. La barrera es modular, lo que permite su fácil reemplazo en caso de que un evento extremo, como una tormenta potente, dañe cualquier parte de la barrera.

Complementariamente a la barrera, el subsistema de manejo de residuos consiste en un conjunto de bandas transportadoras que se extienden desde las orillas del río hasta los puntos de extracción designados. Un conjunto de sensores de alta tecnología se instalará en el sistema transportador para poder clasificar los residuos recogidos y contabilizar la cantidad de cada tipo. Luego, los datos recogidos pasarán por modelos de inteligencia artificial y machine learning que permitirán entender la cantidad de afectación plástica de los ríos y poder calcular su incidencia, degradación, y uso potencial. Además, se instalarán sensores complementarios que permitan medir variables hidrológicas y meteorológicas junto con las de vida del Río de forma que puedan predecirse patrones de comportamiento y generación de vida potencial.

Luego de que se recoge y clasifica el material, se lo encamina para el reciclaje y disposición adecuados. Ichthion no lucra con el plástico recolectado, son las comunidades locales y sectores vulnerables que generan productos con valor agregado para mejorar sus ingresos y calidad de vida.

Azure es una tecnología única en el mercado, siendo el primero en utilizar tecnologías de extracción de residuos sólidos suspendidos junto con el análisis de datos en pro del desarrollo de la economía circular en las ciudades. Existen algunas empresas e iniciativas para la lucha contra el plástico en los océanos, sin embargo, la mayoría se enfoca en retirar los residuos una vez que ya han llegado al mar y tienen un poder de recolección significativamente menor que las 80 toneladas al día que puede captar Azure. Este proyecto propone evitar que la contaminación llegue al mar de dos maneras: 

1) Reteniendo la contaminación en los ríos, antes de que está llegue al océano y se dificulte su recolección. De esta forma, no solo se logra una limpieza más efectiva, pero también se beneficia a un sinnúmero de poblaciones ribereñas que sufren los efectos de la contaminación plástica de sus ríos. 

2) La siguiente etapa del proyecto es que no exista la necesidad de retener residuos en los cuerpos hídricos porque los sistemas de gestión de residuos de los municipios han sido mejorados por medio de la interpretación de datos obtenidos con Azure. 

Además, este proyecto es holístico e incluye varios aspectos que normalmente no se integran, como la limpieza inmediata de los ríos, generación de datos para alimentar política pública eficiente, reciclaje de residuos para fomentar economía circular y la inclusión de grupos vulnerables para que sean los primeros beneficiarios de ingresos generado con la re-valorización de los residuos.

Nuestra tecnología aborda el problema de la contaminación bajo varios aspectos, para este desafío, nos enfocamos en mejorar la gestión de residuos en municipios. Sin embargo, nuestra solución engloba tanto la remediación inmediata de la contaminación, como las soluciones necesarias a largo plazo. Además de fomentar la economía circular.

Los datos generados en este proyecto permiten conocer el estado actual del río, ubicando los principales vectores de contaminación, facilitando así el diseño e implementación de estrategias de acción, lo cual en su conjunto será fundamental en la toma de decisiones y construcción de política pública.

1) Problema: mala gestión de residuos en los municipios

Actividad: recolección de datos respecto al tipo/cantidad/origen de los residuos en los ríos 

Producto: informe detallado de las fuentes de contaminación, el tipo/cantidad/origen de los residuos plásticos y sugerencias para la mejora del sistema de gestión

Resultados a corto plazo: mejoras significativas en el sistema de gestión de residuos por la correcta recolección en puntos no cubiertos y fiscalización de fuentes comunes de contaminación

Resultados a largo plazo: generación de una tasa ambiental bajo el concepto el que contamina paga para financiar los sistemas de gestión de residuos municipales.

2) Problema: contaminación plástica de los océanos

Actividad: interceptación de la contaminación en los ríos por medio del sistema Azure

Producto: contaminación plástico interceptada

Resultados a corto plazo: disminución en la cantidad de plástico que llega al océano

Resultados a largo plazo: regeneración de los ecosistemas

La tecnología se ha diseñado para que sea totalmente escalable y pueda ser aplicada en varios ríos y ciudades de América Latina y el Caribe.

Para el proyecto presentado en este desafío se estima que la solución beneficiará a todos los habitantes de la cuenca del río Portoviejo en la provincia ecuatoriana de Manabí. Directamente, se estima que la población rural de Portoviejo será la más beneficiada (alrededor de 60 000 habitantes) y Crucita (14 000 habitantes) ubicada en la desembocadura del río Portoviejo.

En un año se espera tener instalados más equipos beneficiando a otras cuencas ecuatorianas como en la cuenca del Guayllabamba (2.5 millones). En 5 años se espera haber reducido significativamente la contaminación que llega a las Islas Galápagos, y tener equipos instalados en los ríos que más contribuyen a su contaminación. Es importante notar que esta tecnología es completamente escalable y funciona de manera sinérgica a medida que más equipos sean instalados, con la meta final de beneficiar a todos los habitantes de América Latina y el Caribe.

Los efectos multiplicadores del proyecto se extienden de manera importante a fortalecer la capacidad de toma de decisiones y prevención.

Ambiental: para medir el impacto ambiental positivo, se considera como indicador la cantidad (peso) de residuos que se retiran del ecosistema fluvial y que, gracias a este proyecto, no llegarán al océano. Una vez instalado el sistema y fortalecido el sistema de gestión de residuos municipal con los datos generados, se espera poder notar una reducción acentuada de los residuos hasta que los contaminantes siquiera lleguen al río.

Social: la gestión de la polución plástica debe ser entendida como un beneficio para la salud pública. Ichthion busca apoyar los municipios en el desarrollo de mecanismos más sofisticados e innovadores para generar nuevos empleos y apoyar a los grupos más vulnerables, ayudándolos a generar mejores ingresos de manera sostenible por medio de la revalorización de residuos.

Económico: El ciclo del plástico genera una cadena de contaminación que afecta a varios sistemas urbanos, entre los cuales se encuentran: la gestión de residuos, sistema de alcantarillado, la dotación de agua para consumo humano, la salud pública y la cadena alimenticia, entre otros, que al ser cuantificados generarían una cadena de costos por remediación alarmante. Al contar con política pública basada en evidencia y sistemas de gestión de residuos eficientes, se espera disminuir los gastos de remediación ambiental, lo que significaría un ahorro importante.

Nuestra misión es poder reducir la polución plástica que viaja desde grandes asentamientos urbanos hacia los océanos a través de los ríos en un 70%.

Durante el próximo año concluiremos con el desarrollo y transferencia de la tecnología en Ecuador. Para luego expandir hacia Colombia y Perú, puesto que nuestro objetivo a mediano plazo es la descontaminación plástica del as Islas Galápagos.

Dentro de los próximos 5 años esperamos poder extender nuestras operaciones hacia toda América Latina y el Caribe, con un foco principal en recuperar el mar Caribe.

Nuestro objetivo no es solamente instalar sistemas Azure, pero generar y comunicar la información del plástico recolectado. Nuestra información buscara generar impacto desde el ámbito político, social y público. En el político se espera que los informes generados sirvan de base para la generación de leyes que fomenten la responsabilidad extendida del productor. Socialmente, nuestro enfoque es en la transferencia y desarrollo de tecnología hacia grupos vulnerables de la sociedad, los cuales en este momento sienten un gran impacto de la polución plástica, trabajando mancomunadamente, la data y el material obtenido del río, nos servirá para poder dar un tratamiento de reuso al plástico. Y en el publico comunicaremos frecuentemente el impacto que nuestras acciones generan sobre los ecosistemas, generando así comunidades consientes de generar menos residuos.

Actualmente las mayores barreras para Ichthion son financieras y políticas. Puesto que esta tecnología trabaja de la mano con municipios, se debe lidiar con la burocracia y la lentitud que muchas veces caracterizan a los proyectos con el Estado.

Además, los municipios pequeños no poseen la capacidad financiera para operar e instalar el equipo.

En los próximos 5 años, además de las barreras ya identificadas, se puede presentar barreras culturales cuando se implemente la solución en los países vecinos.

Financieras: buscar formas alternativas de financiamiento para que se pueda abaratar los costos para los municipios por medio de fondos concursables de la cooperación internacional y otros fondos disponibles para este tipo de iniciativas.

Políticas: hacer un trabajo previo de evaluación de los municipios más viables, además de la diligencia previa obteniendo permisos, registros e informes de la manera expedita para poder agilizar el proceso. Es fundamental realizar un análisis de stakeholders antes de iniciar cualquier proyecto de implementación para minimizar riesgos.

Culturales: se plantea contar con un equipo local o al menos la asesoría de una consultora local cuando se expanda a otros países, para así solventar la falta de experiencia del equipo en los otros mercados (Colombia y Perú).

Nuestra solución está todavía en la fase de prototipo y buscamos que su primera implementación sea en Ecuador.

Sudamérica aun no puede ser considerado un modelo exitoso referente al manejo de desechos, la mayoría de municipios aun cuentan con botaderos a cielo abierto, generando así escenarios propicios para la llegada de plásticos hacia los ríos y posteriormente al océano. La tasa media de generación de residuos per cápita en América es de 0,87 kg/día (mayor al promedio mundial fijado en 0,74 kg). Sin embargo, a pesar de la mayor producción de residuos, América Latina y el Caribe es la región que menos recicla del mundo: solo un 4,5%. El mar Caribe es el segundo más contaminado del mundo. Considerando la amplia generación de residuos, la baja tasa de reciclaje, la marcada desigualdad y la necesidad de proteger la región con la mayor biodiversidad, América Latina y el Caribe es ideal para la implementación de nuestra tecnología.

Nuestro enfoque de realizar la transferencia tecnológica hacia el continente, generará además de impacto ambiental positivo, la apertura hacia nuevas oportunidades para grupos vulnerables. Como el primer objetivo de nuestra empresa, queremos proteger el ecosistema único de las Islas Galápagos, por lo que comenzaremos con la implementación de los sistemas Azure en varios ríos del Ecuador, para posteriormente avanzar hacia Perú y Colombia, que, por su ubicación y las corrientes marinas, están entre los mayores contribuyentes a la presencia de plástico en las islas.

El equipo de Ichthion se divide en dos grupos, el desarrollo tecnológico está ubicado en Inglaterra y la aplicación en Ecuador. En Inglaterra trabajan 9 personas y en Ecuador 6 personas a tiempo completo.

Durante tres años, el equipo de Ichthion ha estado desarrollando tecnología para enfrentar y eliminar la contaminación plástica en las fuentes de agua. Actualmente tenemos una solución patentada para cuencas fluviales, y dos en vías de ser patentadas (una para eliminar la contaminación plástica en las regiones costeras y la otra en altamar). La compañía también creó una Fundación (Fundación Circular) como vehículo para implementar programas sociales destinados a promover una economía circular.

Somos un equipo verdaderamente multidisciplinario que logra mezclar el conocimiento práctico con la experiencia de los miembros de nuestro equipo en el sector público, privado y academia. Nuestro equipo cuenta con 15 integrantes trabajando sinérgicamente para cumplir nuestros objetivos. La tecnología se desarrolla en las oficinas del Reino Unido, mientras que la oficina en Ecuador se encarga de la aplicación y comercialización de los sistemas.

Nuestro CEO, Inty Gronneberg, es co-inventor de la tecnología y fue elegido Inventor del Año de Latinoamérica por la MIT Technology Review en el 2018 y fue nombrado Embajador del Ambiente y la Bioeconomía por el Ministro del Ambiente.

El equipo multidisciplinario local en Ecuador incluye ex funcionarios estatales, empresarios, ingenieros y veteranos de ONG internacionales, que se han unido para combatir la contaminación plástica y promover una economía circular. Sus habilidades y experiencias combinadas han ayudado a acelerar la alianza P&P con el gobierno local, así como las alianzas estratégicas con nuestros socios técnicos y de base de la organización.

Se ha buscado diversas alianzas para que el proyecto sea lo más completo posible. Han existido acercamientos con diferentes universidades ecuatorianas, en particular se ha firmado un convenio de cooperación con la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Central del Ecuador.

Otro acercamiento importante fue hacia RENAREC (Red Nacional de Recicladores del Ecuador). Además de empresas que se dedican a la revalorización como Bausano, Biofabrik, Instituto Nacional de Tecnología Industrial de Argentina, entre otros.

Nuestros principales clientes (en Ecuador) son los municipios y empresas municipales de gestión de residuos. Debido a la legislación local, los municipios son los únicos que tienen la competencia de gestión de residuos y limpieza de ríos y quebradas. Los beneficiarios, además de los propios clientes, son todos los habitantes de la ciudad, los habitantes aguas abajo de la instalación del sistema, habitantes de la zona de desembocadura del río en cuestión y los ecosistemas marinos y fluviales.

Nuestra propuesta de valor hacia los gobiernos locales, propone construir, operar y luego transferir la tecnología y el conocimiento. Consideramos que la información levantada tiene que ser publica, y nuestra tecnología perdurar como un activo de la sociedad.

No consideramos los desechos como una fuente de ingresos, promovemos el uso de tecnología para el retiro de las mismas de los ríos y su posterior revalorización, estos procesos lo realizaremos en acciones conjuntas con asociaciones de recicladores de base, con las cuales sus ingresos podrían aumentar en etapas tempranas, hasta en un 45%.

Implementamos tecnología de vanguardia en mercados específicos de América Latina, por el momento en Ecuador, que tiene un gran potencial de crecimiento por diferentes iniciativas regionales.

Rentabilizamos por proyecto, dando la seguridad al inversionista por proyecto y entregables reales, especialmente datos e información para el cliente y para el inversionista, que la tecnología se sigue desarrollando y es comercializable.

Nuestra principal fuente de ingresos es el financiamiento proveniente de iniciativas de la cooperación internacional, fondos nacionales para el medio ambiente y el acuerdo con los municipios. Usualmente se acuerda con el municipio una forma de pago del equipo por entregables.

A pesar de que una vez instalado el sistema y operado por tiempo suficiente para generar todos los entregables necesarios, el equipo y la operación pasan al municipio y se brinda asesoría en caso de que se desee generar tasas ambientales hacia los mayores productores del residuo encontrado.

El premio de 30k nos ayudaría a realizar los estudios preliminares para la implementación de un sistema Azure en el río Portoviejo. Asimismo, no podríamos dejar pasar la oportunidad de obtener 250k dólares para la implementación del piloto Azure en el río Portoviejo, esta cantidad sería suficiente para concluir la instalación, la operación por 1 año y podría ayudarnos a mejorar nuestro sistema de inteligencia artificial para la identificación de residuos.

Sin embargo, no solamente el premio en dinero sería valioso para nuestro proyecto. El soporte que nos podría dar el BID con su conocimiento a nivel de América Latina nos ayudaría a sortear la barrera cultural en la implementación de este sistema en otros países. Además, la exposición y publicidad serían fundamentales para la expansión de nuestro proyecto una vez instalado el piloto. 

Puesto a que este proyecto está en su etapa inicial, aún no se ha realizado el contacto con los actores de organizaciones principales, se contactará a los municipios que se encuentran a lo largo del río Portoviejo, los minadores de base locales, universidades locales (PUCE–Manabí y Universidad Técnica de Manabí), juntas de agua locales y comunidades interesadas en el desarrollo de programas de revalorización de residuos.

Además, siempre estamos abiertos a contactar con empresas que desarrollan tecnología para la revalorización de residuos.