Инструмент спутниковой съёмки улавливает различия в отражении света песком, водой и пластиком. Это позволяет обнаружить пластик на береговой линии с высоты более 600 километров.

Спутниковые технологии уже используются для отслеживания плавающего в океанах пластика — от небольших дрейфов до гигантских мусорных островов, таких как Великое тихоокеанское мусорное пятно.

Спутниковая технология, которая используется для обнаружения плавающего в воде пластика, не очень хорошо работает на пляжах. Там пластик может слиться с песком. Но теперь у нас есть эффективный способ находить такие отходы на пляжах, чтобы их было легче убрать во время очистки.

Океаны пластика

Мы ежегодно выбрасываем в океаны более 10 миллионов тонн пластика. К 2030 году эта цифра может вырасти до 60 миллионов.

По словам ведущего автора исследования, доктора Дженны Гуффогг, пластик опасен для диких животных и их среды обитания как на пляжах, так и в открытых водах. Животные могут принять его за еду, запутаться в нём или оказаться в ловушке внутри пластиковых предметов.

На удалённых островных пляжах зафиксирована одна из самых высоких плотностей пластика в мире. Также растёт объём пластиковых отходов и бесхозных рыболовных снастей на отдалённых берегах северной Австралии.

Гуффогг утверждает, что эти пластики неизбежно распадаются на микро- и нанопластики, если их не удалять.

Хотя воздействие пластика в океане на окружающую среду, рыболовство и туризм хорошо изучено, измерить точные масштабы проблемы или провести целенаправленную очистку в отдалённых местах сложно из-за технологических ограничений, сказала она.

Как это работает

Индекс пластикового мусора на пляжах — это спектральный индекс, то есть математическая формула, которая позволяет спутнику WorldView-3, летающему на высоте 617 км, определять тип поверхности. Команда специалистов по дистанционному зондированию из RMIT создала похожие инструменты для мониторинга лесов и пожаров.

На пляже в южной части Гипсленда, штат Виктория, разместили 14 пластиковых мишеней площадью около двух квадратных метров каждая. Мишени были сделаны из пластика разного типа и имели размер меньше, чем пиксель спутника (около 3 м²).

Спутниковые изображения, полученные с помощью нового индекса (BPDI), сравнивали с тремя существующими индексами. Два из них были разработаны для обнаружения пластика на суше, а один — для водной среды.

BPDI превзошёл все три индекса, тогда как другие либо с трудом различали загрязнённые пластиком пиксели на пляже, либо ошибочно классифицировали тень и воду как пластик.

Доктор Мариэла Сото-Берелов, соавтор исследования, отмечает:

BPDI лучше работает в условиях, когда водные и загрязнённые пластиком участки могут сосуществовать. По её словам, до сих пор у нас не было инструмента для обнаружения пластика в прибрежной среде из космоса. Преимущество спутниковых снимков в том, что они позволяют снимать большие и удалённые территории через регулярные промежутки времени.

Чтобы очистить океан от пластика, нужно сначала понять, где он скапливается. Обнаружение таких мест соответствует целям устойчивого развития.

Сото-Берелова сообщила, что следующим шагом будет проверка эффективности метода в реальных условиях. Она также отметила важность сотрудничества с организациями для защиты пляжей от пластиковых отходов.

Результаты опубликованы в издании Marine Pollution Bulletin.