Zespół z Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT University) opracował metodę, która pozwala na satelitarne pomiary plastikowych zanieczyszczeń na plażach, prowadzone z wysokości ponad 600 km. Nowa technika opiera się na różnica w odbijaniu światła przez piasek, wodę i właśnie tworzywa sztuczne.

Jak wyjaśniają badacze, satelity są już używane do śledzenia dużych zgrupowań plastikowych śmieci pływających po oceanach. Przypominają oni, że rocznie do oceanów trafia ok. 10 mln ton plastikowych śmieci, a w 2030 roku może to być nawet 30 mln ton.

Jednak używane dotychczas metody nie radzą sobie z plastikiem zalegającym na plażach, gdzie łatwo ukrywa się on na tle piasku.

Jednocześnie obecność plastiku na plażach może mieć poważne skutki dla dzikiej przyrody. "Plastik może być mylony z pokarmem. Ponadto większe zwierzęta zaplątują się w niego, a mniejsze, np. kraby pustelniki, zostają uwięzione w takich przedmiotach, jak plastikowe pojemniki" - mówi dr Jenna Guffogg, główna autorka badania opisanego na łamach "Marine Pollution Bulletin" (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0025326X24011019?via%3Dihub).

"Na plażach odległych wysp notuje się jedne z najwyższych zagęszczeń plastiku na świecie, a przy tym obserwuje się jego rosnącą ilość. Zauważamy również rosnące ilości plastiku oraz porzuconego sprzętu rybackiego na odległych wybrzeżach północnej Australii" – dodaje.

Jeśli śmieci te nie zostaną usunięte, z czasem rozpadną się na mikro- i nanoplastik.

Opisana w publikacji metoda obserwacji opiera się na nowym wskaźniku, nazwanym Beached Plastic Debris Index, który obliczany jest według specjalnej formuły matematycznej, na podstawie analizy wzorów światła odbijanego od powierzchni plaży. System dopasowany jest do satelity WorldView-3 umieszczonego na wysokości 617 km. (Podobne narzędzia pomagają w do obserwacji lasów i pojawiających się w nich pożarów).

Aby przetestować nową metodę obserwacji plastiku, na plaży w rejonie Gippsland naukowcy umieścili 14 przedmiotów o powierzchni ok. 2 m kwadratowych, czyli mniejszych, niż obejmuje jeden piksel kamery satelity (3 m kwadratowe). Każdy przedmiot wykonany był z innego tworzywa. Nowy model został porównany z trzema innymi technikami satelitarnymi – dwiema do obserwacji plastikowych odpadów na lądzie i jedną – w morzach.

W czasie testu nowa formuła wypadła zdecydowanie najlepiej, ponieważ potrafiła radzić sobie ze środowiskiem bogatym w piasek i wodę jednocześnie. Inne techniki albo nie zauważały plastiku, alby myliły z nim różne artefakty, np. cienie czy wodę.

"To niezwykle ekscytujące, ponieważ do tej pory nie mieliśmy narzędzia do wykrywania plastiku w środowiskach przybrzeżnych. Zaletą obrazów satelitarnych jest to, że mogą regularnie rejestrować rozległe i odległe obszary" – podkreśla współautorka badania, dr Mariela Soto-Berelov.

Teraz naukowcy chcą sprawdzić możliwości swojego systemu w realnych scenariuszach. "Chcemy nawiązać współpracę z różnymi organizacjami, aby rozpocząć kolejny etap badań. To okazja, by pomóc chronić delikatne plaże przed plastikowymi odpadami" – mówi dr Soto-Befelov. (PAP)

Marek Matacz

mat/ zan/