آلودگی پلاستیکی سواحل اکنون از فضا قابل مشاهده است

امروزه دانشمندان با دستیابی به پیشرفت چشمگیر در تصویربرداری ماهواره‌ای، می‌توانند از فاصله ۶۰۰ کیلومتری سطح زمین، زباله‌های پلاستیکی پراکنده در سواحل را شناسایی کنند. این روش جدید با شناسایی تفاوت بازتاب نور از سطح ماسه، آب و پلاستیک، به پژوهشگران امکان می‌دهد تا زباله‌های ساحلی را با دقت ردیابی کنند.

پلاستیک امروزه در بسیاری از جنبه‌های زیست‌محیطی مشکل‌ساز شده است، اما برای زیستگاه‌های دریایی، بحرانی بسیار جدی به شمار می‌آید. در سال‌های اخیر، تجمع پلاستیک‌ها حتی در مناطق دورافتاده و کم‌جمعیت نیز گزارش شده است؛ از جزایر دوردست در اقیانوس آرام و اقیانوس هند گرفته تا سواحل شمالی استرالیا.

درحال‌حاضر پژوهشگران تخمین می‌زنند که هر سال بین ۱۹ تا ۲۳ میلیون تن پلاستیک وارد دریا و مناطق ساحلی می‌شود. این رقم ممکن است تا سال ۲۰۳۰ به دو برابر برسد. مشکل زباله‌های پلاستیکی نه تنها تهدیدی برای تنوع زیستی، بلکه چالشی برای وضعیت اقتصادهای بومی نیز محسوب می‌شود.

اگر زباله‌های پلاستیکی پاکسازی نشوند، در نهایت در قطعات کوچک‌تری تجزیه و به میکروپلاستیک و نانوپلاستیک تبدیل می‌شوند که تهدیدات بسیار جدی‌تری را برای محیط‌زیست به وجود می‌آورند.

گافوگ اشاره می‌کند که با وجود مستندسازی دقیق اثرات مخرب زباله‌های پلاستیکی اقیانوسی بر محیط‌زیست، ماهیگیری و گردشگری، روش‌های دقیقی برای سنجش وسعت این مشکل و یا هدف‌گذاری دقیق برای پاکسازی، به‌ویژه در مناطق دوردست، به دلیل محدودیت‌های فناوری همچنان در دسترس نبوده است.

فناوری ماهواره‌ای پیش‌تر نیز برای ردیابی پلاستیک‌های شناور در اقیانوس‌ها به کار گرفته شده بود و بسیاری از زباله‌ها هنوز از این طریق مشاهده و ردیابی می‌شوند: از تجمع کوچک هزاران بطری، کیسه و تور ماهیگیری گرفته تا توده‌های پلاستیکی عظیمی مانند «زباله‌دان بزرگ اقیانوس آرام» که اکنون سه برابر بزرگ‌تر از فرانسه است.

اگرچه فناوری‌های ماهواره‌ای موجود در تشخیص پلاستیک‌های شناور در آب خوب عمل می‌کنند، برای زباله‌های پلاستیکی پراکنده در سواحل چندان مؤثر نیستند، زیرا پلاستیک به راحتی در ماسه محو می‌شود. با این وجود، گروه پژوهشگران استرالیایی به رویکردی مؤثر دست یافته‌اند که پلاستیک‌های ساحلی را از فضا شناسایی می‌کند و بدین صورت، عملیات پاک‌سازی را دقیق‌تر و هدفمندتر به مرحله‌ی اجرا می‌رساند.

فناوری جدید بر پایه‌ی داده‌های ماهواره‌ی تجاری ورلدویو ۳ عمل می‌کند؛ حسگری پیشرفته با وضوح بالا که در ارتفاع ۶۱۷ کیلومتری زمین و هم‌راستا با خورشید، در مدار زمین می‌چرخد. ابزارهای مشابهی نیز پیش از این برای نظارت بر جنگل‌ها از فضا و ردیابی آتش‌سوزی‌ها به کار رفته‌اند، اما نسخه‌ی جدید برای نقشه‌برداری از زباله‌های پلاستیکی در سواحل طراحی شده است.

گروه پژوهشگران برای آزمایش قابلیت‌های شاخص زباله‌های پلاستیکی ساحلی، ۱۴ هدف پلاستیکی (هرکدام با مساحت تقریبی ۲ متر مربع) را در ساحل جنوبی گیپسلند در ایالت ویکتوریای استرالیا، قرار دادند. این هدف‌ها از انواع مختلف پلاستیک ساخته شده و کوچک‌تر از اندازه‌ی پیکسل ماهواره (۳ متر مربع) بودند.

تصاویر BPDI با سه شاخص موجود دیگر مقایسه شد؛ یکی برای یافتن پلاستیک در آب و دو شاخص دیگر برای یافتن پلاستیک در خشکی. نتایج نشان داد که شاخص‌های قبلی قادر به تشخیص دقیق پلاستیک‌های ساحلی نبودند و یا سایه و آب را به اشتباه، به عنوان پلاستیک تشخیص می‌دادند. اما شاخص زباله‌های پلاستیکی ساحلی BPDI با موفقیت از دیگر روش‌ها پیشی گرفت و عملکرد بهتری را به نمایش گذاشت.

دکتر مریلا سوتو برلوف، یکی از نویسندگان همکار مطالعه، بیان کرد: «این دستاورد هیجان‌انگیز است؛ زیرا تاکنون ابزاری برای شناسایی زباله‌های پلاستیکی ساحلی از فضا نداشتیم.»

سوتو برلوف افزود: «مزیت تصویربرداری ماهواره‌ای، این است که مناطق وسیع و دورافتاده را در بازه‌های زمانی منظم، پوشش می‌دهد.»

شناسایی زباله‌های پلاستیکی، گامی مهم در راستای برنامه‌ریزی برای پاک‌سازی سواحل است و می‌تواند یکی از ابزارهای کلیدی برای دستیابی به اهداف توسعه پایدار باشد. اگر این فناوری بر اساس پیش‌بینی‌ها عمل کند، شاخص زباله‌های پلاستیکی ساحلی BPDI می‌تواند رویکردی نوین را برای تحقق این اهداف ارائه کند. گام بعدی، آزمایش میزان کارایی شاخص تازه تحت شرایط حقیقی است. این شاخص باید در عمل نیز سنجیده شود.

مطالعه در مجله Marine Pollution Bulletin منتشر شده است.