Environmental Pollution: ИИ прогнозирует влияние микропластика на свойства почвы

Пластиковые отходы и их накопление в природе стали одной из главных экологических проблем. Озабоченность вызывает не только загрязнение океанов, но и присутствие пластика в почве по всему миру, которое, как известно, провоцирует серьезные проблемы с экологией и здоровьем.

Поскольку в результате естественных и антропогенных процессов пластик распадается на мелкие частицы, известные как микропластик (MP), в почве, они резко изменяют свойства почвы. Более того, они также поглощаются растениями, потенциально попадая в пищевую цепочку человека и вызывая осложнения со здоровьем.

Понимание влияния MP на свойства почвы имеет большое значение для корпоративной устойчивости, в частности, в рамках «экологического» аспекта целей экологического, социального и управленческого менеджмента (ESG). Глобальные корпорации часто сталкиваются с растущими ожиданиями в отношении внедрения экологичных стратегий, при этом особое внимание уделяется решению проблем, связанных с пластиком, что является основой этих инициатив. Однако основные механизмы, определяющие воздействие MP на окружающую среду, до сих пор остаются неизвестными. Взаимодействие почвы и MP является сложным из-за неоднородности почвы и разнообразия MP, что затрудняет прогнозирование и смягчение их воздействия на свойства почвы.

Чтобы решить эту проблему недостатка исследований MP в почве, группа ученых под руководством профессора Йонг Сик Ока использовала алгоритмы машинного обучения (ML) для оценки и прогнозирования влияния MP на свойства почвы. Профессор Ок является профессором KU HCR, президентом Международной ассоциации ESG (Environmental, Social and Governance) (IESGA), а также председателем и программным директором Программы устойчивого управления отходами Ассоциации университетов Тихоокеанского региона (APRU SWM Program).

ОД — это динамичная и преобразующая область искусственного интеллекта (ИИ), которая использует алгоритмы и модели для обучения и прогнозирования на основе огромных массивов данных с высокой точностью. Использование ML для всестороннего понимания роли MP в почвенных системах не требует больших затрат времени и ресурсов и закладывает основу для будущих исследований в этой области, — объясняет профессор Ок, автор-корреспондент данного исследования.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Environmental Pollution, вслед за двумя критическими обзорами профессора Ока, опубликованными в сборнике «Пластмассы в окружающей среде» в журнале Nature Reviews Earth and Environment.

Алгоритмы ML были запрограммированы для прогнозирования влияния MP на свойства почвы и обнаружили, что различные факторы MP, такие как тип, размер, форма и дозировка, значительно изменяют свойства почвы. В частности, размер MP был определен как основной фактор, влияющий на свойства почвы. Кроме того, было установлено, что форма, тип и дозировка MP также оказывают значительное влияние на химические свойства почв.

Это новаторское исследование предоставляет важные данные для поддержки принятия обоснованных решений по утилизации пластиковых отходов, что соответствует глобальному вниманию к устойчивому развитию и принципам ESG. Оно подчеркивает важность инновационных исследований для руководства усилиями корпораций в области устойчивого развития, где проблемы, связанные с пластиком, вызывают все большую озабоченность. Применение методов ML к этой проблеме демонстрирует потенциал передовых технологий для развития устойчивых практик и создания более экологичного, экологически сознательного будущего, — говорит профессор Ок.

Эти количественные данные о влиянии MP на характеристики почвы представляют собой прорыв в понимании и смягчении дилеммы пластиковых отходов. Использование алгоритмов ML в исследовании знаменует собой революционный переход от традиционно сложных и ресурсоемких методов прогнозирования и интерпретации влияния MP на свойства почвы.

Наш подход, основанный на ML-алгоритмах, подчеркивает потенциал передовых технологий для решения проблемы загрязнения окружающей среды MP. Такие исследования, основанные на данных, могут стать основой для принятия обоснованных решений по утилизации пластиковых отходов, в то же время согласуясь с глобальными целями устойчивого развития и принципами ESG, социальной ответственности и вовлечения общества. Кроме того, это может произвести революцию в корпоративных усилиях по устойчивому развитию и проложить путь к созданию большего количества «зеленых» рабочих мест и устойчивому развитию, чтобы создать более зеленый и экологически сознательный мир для нынешнего и будущих поколений, — отмечает профессор Ок.

Применение ОД для изучения влияния MP в контексте ESG согласуется с социальной ответственностью, способствуя развитию устойчивых практик с положительным влиянием на общество. Корпорации, борющиеся с загрязнением окружающей среды MP, могут не только уменьшить свой экологический след, но и укрепить доверие общества, применяя решения в области ОД. Эти усилия, в свою очередь, могут повлиять на отраслевые стандарты, потенциально создавая рабочие места и стимулируя экономический рост в смежных областях.

Мы последовательно рассматриваем глобальные угрозы, связанные с загрязнением окружающей среды пластиком, и важность почвенных экосистем, примером чего является наш вклад в виде трех статей в новаторские специальные выпуски Nature Journals «Почвы в пищевых системах» и „Пластик в окружающей среде“, — заключает профессор Ок.

26.12.2023


Подписаться в Telegram



Экология

Российские ученые нашли на Эльбрусе цинк и медь
Российские ученые нашли на Эльбрусе цинк и медь

Биологи изучили ледники Эльбруса, и ...

Ноша последствий изменения климата ляжет на хрупкие женские плечи
Ноша последствий изменения климата ляжет на хрупкие женские плечи

Согласно новому исследованию, опубликованному ...

Nature Geoscience: Тысячелетия тому назад Нил был совсем другим
Nature Geoscience: Тысячелетия тому назад Нил был совсем другим

Исследователи изучили, как развивалась ре...

Ученые впервые количественно оценили пробелы в удалении углерода
Ученые впервые количественно оценили пробелы в удалении углерода

Новое исследование, проведенное Университетом ...

NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата

Виноград, выращиваемый для производства в...

Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии

Исследователи из Токийского столичного ун...

Лаборатория Sandia нашла новые подсказки о потеплении в Арктике
Лаборатория Sandia нашла новые подсказки о потеплении в Арктике

Арктика, ледяная корона Земли, переживает клим...

EHP: Изменение климата может повлиять на вес детей при рождении
EHP: Изменение климата может повлиять на вес детей при рождении

Изменение климата может представлять большую о...

Natural Hazards: Смешанные леса защищают от цунами лучше монокультурных
Natural Hazards: Смешанные леса защищают от цунами лучше монокультурных

Прибрежные леса в Японии преимущественно ...

PTRSB: Эволюция может помешать людям решить проблему изменения климата
PTRSB: Эволюция может помешать людям решить проблему изменения климата

Центральные особенности эволюции человека могу...

Ртуть в тропиках — скрытая опасность
Ртуть в тропиках — скрытая опасность

Неоново-зеленые капюшоны, бирюзовые брюшки, на...

Открыт 3D-материал, способный расщеплять стойкий загрязнитель водоемов
Открыт 3D-материал, способный расщеплять стойкий загрязнитель водоемов

Бразильские исследователи протестировали фоток...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

35% переболевших коронавирусом в течение года столкнулись с ухудшением здоровья
35% переболевших коронавирусом в течение года столкнулись с ухудшением здоровья
Science Immunology: Воспаление мозга вызывает мышечную слабость после инфекций
Science Immunology: Воспаление мозга вызывает мышечную слабость после инфекций
Acta Biomaterialia: Гидрогель поможет понять механизм развития Альцгеймера
Acta Biomaterialia: Гидрогель поможет понять механизм развития Альцгеймера
CSAA: Как восстановить мир в городе после конфликта — проблемы и перспективы
CSAA: Как восстановить мир в городе после конфликта — проблемы и перспективы
Новая технология фотоэлектрических модулей оптимизирована для городских условий
Новая технология фотоэлектрических модулей оптимизирована для городских условий
Nature Ecology & Evolution: Всеобщий предок LUCA оказался старше, чем считалось
Nature Ecology & Evolution: Всеобщий предок LUCA оказался старше, чем считалось
ИИ лучше клинических тестов справился с прогнозом течения болезни Альцгеймера
ИИ лучше клинических тестов справился с прогнозом течения болезни Альцгеймера
International Journal of Hydrogen Energy: К 2045 году будем летать на водороде
International Journal of Hydrogen Energy: К 2045 году будем летать на водороде
IEEE Access: Ученые открыли доступ к данным о работе электрических сетей
IEEE Access: Ученые открыли доступ к данным о работе электрических сетей
Нанопластики нарушают структуру и функциональность белков в грудном молоке
Нанопластики нарушают структуру и функциональность белков в грудном молоке
Cell: Впервые восстановлена трёхмерная структура хромосом шерстистого мамонта
Cell: Впервые восстановлена трёхмерная структура хромосом шерстистого мамонта
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Вдохновились Дюной: Модификация скафандров позволит перерабатывать мочу в воду
Вдохновились Дюной: Модификация скафандров позволит перерабатывать мочу в воду
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным

Новости компаний, релизы

Ведущие игроки агрорынка представят новинки на «Дне поля» в Агробиотехнопарке Казанского ГАУ
Межсетевой экран защитит компьютерные системы от киберугроз
Университет МИСИС будет готовить специалистов в сфере квантовых технологий
В Нижнем Новгороде проходит Шестой «ЯлФест-2024»
В ВГУВТ будут готовить уникальных специалистов на стыке инженерии и экономики для развития водного транспорта