Odrzucone plastiki – takie jak butelki po wodzie, sieci rybackie i torby na zakupy – zostały zidentyfikowane w najdalszych zakątkach oceanu, zarówno na powierzchni, jak i w miejscach tak głębokich jak Rów Mariański.
Większość tych śmieci została znaleziona z mozołem: Aparaty fotograficzne holowane pod wodą pstrykały zdjęcia, a ludzie zaglądali przez burty łodzi – lub nawet pływali przez gruz.
Łatwo zobaczyć #oceanplastic unoszący się na powierzchni praktycznie wszędzie podczas wczorajszego nurkowania w Azji. Okresowo pojawiają się grubsze skupiska, jak widać na tym filmiku, przez które przepływam. I byłoby ich jeszcze więcej, gdyby nie brak deszczu w ostatnim czasie. pic.twitter.com/bf0qku00im
– H Fisk Johnson, Ph.D. (@HFiskJohnson) February 24, 2019
Teraz naukowcy użyli zdjęć satelitarnych do wskazania skupisk pływających plastikowych śmieci u wybrzeży Szkocji i Kanady, techniki, która otwiera szerokie połacie odległego oceanu do analizy, sugerują badacze. Ich wyniki zostały przedstawione na Zgromadzeniu Ogólnym Europejskiej Unii Geosciences w Wiedniu, Austria.
Nowe zastosowanie
Lauren Biermann, naukowiec satelita morski w Plymouth Marine Laboratory w Plymouth, Wielka Brytania, i jej koledzy używali obrazów z satelitów Sentinel-2A i Sentinel-2B, platformy przeznaczone do obrazu ziemskich form terenu. Te satelity, orbitujące około 780 kilometrów nad Ziemią, nigdy nie zostały zaprojektowane do zastosowań morskich, Biermann powiedział. Ale ich częste przeloty – satelity wielokrotnie obraz tego samego skrawka Ziemi co kilka dni – i wysoka rozdzielczość przestrzenna (10 metrów) sprawiają, że są idealne do obrazowania wyrzuconych tworzyw sztucznych w pobliżu linii brzegowych.
Używając obserwacji plastikowych śmieci zgłoszonych w literaturze i na Twitterze, naukowcy skupili się na dwóch obszarach: Wyspie Gabriola, Kolumbia Brytyjska, Kanada i wschodnim wybrzeżu Szkocji w pobliżu Edynburga. Zebrali zdjęcia Sentinel tych regionów i porównali je z referencyjnymi pomiarami tego, jak woda, pływające rośliny (na przykład wodorosty Sargassum) i plastik odbijają i pochłaniają światło.
Biermann i jej współpracownicy oszacowali następnie względny wkład tych różnych materiałów do każdego piksela. Tworzywa sztuczne wykazują szczyt spektralny w bliskiej podczerwieni, a roślinność emituje przy pewnych długościach fal ze względu na swoją aktywność fotosyntetyczną, powiedział Biermann.
„Istnieją wyraźne różnice, które możemy wykorzystać do określenia, co jest czym.”
Obiecujące narzędzie do monitorowania
Biermann i jej koledzy wywnioskowali, że skupiska tworzyw sztucznych – prawdopodobnie butelek z wodą, polistyrenu i opakowań – były obecne u wybrzeży Kanady i Szkocji.
Jest to krytyczne, aby wykonać dalsze badania terenowe w celu potwierdzenia tych ustaleń, jednak powiedział Biermann. To dlatego, że jednym z możliwych źródeł zamieszania może być morskie stworzenia: Niektóre z plastikowych śmieci mierzone w pobliżu Szkocji może, w rzeczywistości, były północne gannets, duże ptaki morskie wspólne wzdłuż linii brzegowych Oceanu Atlantyckiego.
Ta praca jest obiecująca, powiedział Stefanie Rynders, oceanograf w Narodowym Centrum Oceanografii w Anglii nie zaangażowanych w badania, ale follow-on badania jest konieczne. „Pod warunkiem, że mogą one zrobić ground truthing, będzie to przydatne narzędzie do monitorowania, zarówno dla naturalnych ekosystemów i zanieczyszczeń spowodowanych przez człowieka.”
W przyszłości, Biermann i jej koledzy mają nadzieję zautomatyzować ich analizy. W tej chwili ręczne przetwarzanie jednego obrazu zajmuje pół dnia, powiedziała. Dzięki opracowaniu algorytmu wskazującego piksele, które prawdopodobnie zawierają plastik, praca ta może zostać rozszerzona na regiony przybrzeżne na całym świecie.
„To, co chcielibyśmy ostatecznie zrobić, to stworzyć globalną mapę hot spotów”, powiedziała Biermann.
-Katherine Kornei (; @katherinekornei), niezależna dziennikarka naukowa
.