Precisamos desesperadamente de compostar mais para salvar o mundo; Como a IA e os dados podem ajudar

Dec 05, 2023

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O mundo tem um problema de lixo – e está piorando a cada dia. Prevê-se que os resíduos atinjam 3,4 mil milhões de toneladas por ano a nível mundial até 2050, acima dos 2 mil milhões em 2016. O lixo é um dos principais contribuintes para as alterações climáticas; os aterros sanitários são uma das principais fontes de emissões de GEE. E isso mesmo que você encontre aterros sanitários; alguns estados já estão começando a acabar.

Muitos olham para a reciclagem como uma solução para o problema da poluição plástica, mas a reciclagem deixa muito a desejar, especialmente para as embalagens plásticas, a fonte de lixo que mais cresce. Mais de 90% de todo o plástico, “reciclável” ou não, acaba em aterros sanitários, agravando ainda mais o nosso problema do lixo. Grande parte disso acaba como microplásticos, criando riscos ambientais e de saúde ainda maiores.

Isto claramente não pode continuar – e uma solução que poderia ajudar a reduzir a quantidade de lixo que obstrui o mundo é a implementação em massa da compostagem, especialmente para alimentos e materiais de embalagem. Hoje, apenas 27% dos americanos têm acesso a programas de compostagem. Isto deve mudar; e está a começar a fazê-lo: juntamente com o aumento do investimento público em infraestruturas de compostagem, a tecnologia avançada, incluindo a IA, está a desempenhar um papel crescente para ajudar a tornar a compostagem mais eficiente e mais facilmente capaz de lidar com plásticos compostáveis; desenvolvimento de novos materiais compostáveis; e até ajudando a mudar o comportamento do consumidor.

Quando caminhões cheios de resíduos chegam às instalações de compostagem, o conteúdo precisa ser classificado, garantindo que não haja contaminantes, pois isso atrapalhará o processo de compostagem ou resultará em composto de baixa qualidade. Essa classificação costuma ser um processo manual e caro. Mas a IA está mudando isso; equipados com visão mecânica, os classificadores robóticos podem remover rapidamente contaminantes de caminhões de resíduos compostáveis. Isto permite que as instalações de compostagem aceitem mais resíduos em geral e economizem em custos e tempo de triagem. Por exemplo, desde que a cidade de San Antonio, Texas, começou a utilizar esta triagem robótica no ano passado, ainda não rejeitou um camião cheio de resíduos orgânicos; antes desse sistema, a usina de compostagem rejeitava resíduos que provavelmente continham pequenas quantidades de contaminantes porque simplesmente não valia a pena separá-los.

A tecnologia avançada de imagem também pode ser usada para separar resíduos em instalações gerais, identificando materiais compostáveis ​​e direcionando-os para os canais adequados. Uma forma de conseguir isso é através da marca d'água digital, na qual pequenas marcas d'água colocadas em embalagens e outros itens de consumo são lidas por um sistema avançado de visão artificial, que então classifica automaticamente os resíduos no fluxo apropriado. Essas marcas d'água são especialmente importantes para ajudar mais compostores a aceitarem plástico compostável; pois permitem distinguir rapidamente entre plástico compostável e plástico não compostável, que são muito semelhantes ao olho humano.

A marca d'água digital é uma solução que requer cooperação de toda a indústria de embalagens compostáveis, bem como de compostores e empresas locais de gestão de resíduos que supervisionam a compostagem. Funcionará perfeitamente se os fabricantes dessas embalagens concordarem em usar essas marcas e os compostores tiverem o equipamento para lê-las. Eu acredito que é possível.

Mesmo sem marca d'água digital, existe tecnologia de IA de visão computacional que pode identificar compostáveis, incluindo plásticos. A tecnologia avançada de triagem é especialmente importante para o avanço do uso de plástico compostável, pois também pode direcionar os plásticos compostáveis ​​para as condições corretas de compostagem, que muitas vezes podem diferir daquelas exigidas para alimentos ou restos de jardim, ajudando a tornar as coisas mais eficientes para os compostores. Por exemplo, uma equipe do Reino Unido desenvolveu um sistema baseado em sensores que classifica os compostáveis ​​de acordo com o tipo, os requisitos do sistema de compostagem e o tempo que a compostagem levará. O sistema utiliza uma tecnologia chamada imagem hiperespectral (HSI), que utiliza imagens avançadas para examinar o lixo, analisando-o por meio de análises químicas e físicas. O aprendizado de máquina é aplicado ao lixo recebido, com o sistema melhorando suas capacidades de classificação à medida que novo lixo entra no sistema – na medida em que o sistema tem uma taxa de precisão de 99%, com todos os materiais compostáveis ​​processados ​​da maneira mais eficiente possível.