تشخیص ضایعات پلاستیكی در اقیانوس با بهره گیری از هوش مصنوعی

تشخیص ضایعات پلاستیكی در اقیانوس با بهره گیری از هوش مصنوعی

پژوهشگران دانشگاه بارسلونا واقع در اسپانیا الگوریتم هوشمندی را توسعه دادند که قادر می باشد با بهره گیری از تصویربرداری هوایی میزان ضایعات پلاستیکی موجود در آب اقیانوس را اندازه گیری نماید.



به گزارش پایگاه خبری ساینس دیلی، این شیوه برای اندازه گیری میزان ضایعات پلاستیکی شناور در سطح آب و همین طور ردگیری نحوه توزیع این ضایعات در گذر زمان کارآیی دارد.

محققان برای توسعه این الگوریتم از تکنیک های یادگیری عمیق استفاده کردند و بیش از ۳۸۰۰ تصویر هوایی را از دریای مدیترانه مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. آنها بعد از آموزش الگوریتم با بهره گیری از این تصاویر به کمک شبکه های عصبی توانستند به مرور زمان دقت الگوریتم را در تشخیص ضایعات پلاستیکی بالا برند.

این الگوریتم که حالا دقت آن به بالای ۸۰ درصد رسیده است، توانایی تجزیه و تحلیل هریک از تصاویر هوایی را به صورت مستقل دارد. این الگوریتم همین طور قادر می باشد تمام تصاویر را برای به دست آوردن یک تصویر کلی از محدوده مورد بررسی در کنار هم قرار داده و بعنوان یک تصویر واحد تجزیه و تحلیل کند.

در حال حاضر این ابزار هوشمند به صورت یک برنامه تحت وب در دسترس عموم قرار گرفته است.

اما پژوهشگران در تلاشند تا یک نسخه اختصاصی برای هواپیماهای بدون سرنشین تولید کنند تا پروسه ردگیری و اندازه گیری میزان ضایعات پلاستیکی در آب های زمین به صورت کاملا خودکار صورت گیرد.

به گزارش مجمع جهانی اقتصاد، سالانه حدود ۸ میلیون تن ضایعات پلاستیکی وارد اقیانوس ها می شود. برمبنای مقاله ای که در سال ۲۰۱۵ میلادی انتشار یافته است، میزان این ضایعات تنها در سال ۲۰۱۰ میلادی بین ۴.۸ تا ۱۲.۷ میلیون تن تخمین زده شده است.

ضایعات پلاستیکی صرف نظر از میزان آنها، یک مشکل جدی برای زیست بوم اقیانوس شمرده می شود. برخورد با قطعات بزرگ پلاستیک می تواند سبب لطمه یا مرگ آبزیان شود و قطعات کوچک آن ممکنست به دستگاه گوارش این موجودات راه یابد.

برخی از ماهیان کوچک، ذرات کوچک پلیمری را که با عنوان میکروپلاستیک شناخته می شوند، به منابع غذایی طبیعی خود ترجیح می دهند و به سبب خوردن میکروپلاستیک، عملا پیش از رسیدن به سن بلوغ از گرسنگی می میرند.

میکروپلاستیک در طبیعت حدودا غیرقابل تجزیه است. هنگامی که ظروف یکبار مصرف، کیسه های نایلونی و سایر اشیای پلاستیکی دور ریخته می شوند، بوسیله فاضلاب و سیستم های ناکارآمد دفن و بازیافت زباله، در نهایت سر از اقیانوس ها و دریاها در می آورند. یکی دیگر از منابع تولید میکروپلاستیک، ذرات پلاستیکی هستند که در لوازم آرایشی و بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرند و بعد از شست وشو بوسیله فاضلاب به جریان آب های زیرزمینی و دریاها راه می یابند.

ارزیابی آثار مخرب میکروپلاستیک در طبیعت بسیار دشوار است، اما میکروپلاستیک در بدن پرندگان دریایی، ماهی ها، وال ها و خیلی از آبزیان دیده شده است. این مواد غیرقابل هضم و تجزیه، بعد از ورود به بدن جانوران در سیستم گوارش آنها انباشته شده و بالاخره منجر به مرگ آنها می شود.

بر اساس این تحقیقات، نوزاد تعدادی از انواع ماهی که در محیط های مملو از میکروپلاستیک سر از تخم در می آورند، بجای پلانکتون که غذای طبیعی آنها شمرده می شود، تنها میکروپلاستیک می خورند. بدین ترتیب قبل از بلوغ و رسیدن به باروری جان خودرا از دست می دهند.

ظاهرا این ماهیان کوچک، به سبب تغذیه غلط، توانایی واکنش به سیگنال های شیمیایی هشداردهنده را که سبب نجات جان آنها از دست شکارچیان طبیعی می شود، از دست می دهند. همین طور بر طبق این تحقیقات، در چنین محیط هایی درصد کمتری از تخم ها به ماهی بدل می شوند. علت تغییر رفتار ماهی و واکنش نشان ندادن به محرک های طبیعی، مبهم باقی مانده و هنوز در دست بررسی می باشد.

بر اساس این تحقیقات میکروپلاستیک خسارات جبران ناپذیری را به محیط زیست دریاها و اقیانوس ها وارد کرده است و اقدام فوری برای جلوگیری از ورد مقادیر بیشتر میکروپلاستیک به آب های کره زمین، یک ضرورت جهانی شمرده می شود.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Environmental Pollution انتشار یافته است.


1399/11/26
15:29:00
0.0 / 5
116
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۸ بعلاوه ۳
آزینیک