"Вода и воздух, две жидкости, от которых зависит вся жизнь, превратились в глобальные мусорные баки".

— ЖАК КУСТО

Проблема

Пластмассы в океанах растут на 8 миллионов метрических тонн в год. Если ничего не делать, предполагается, что к 2025 году эта цифра вырастет до 80 миллионов метрических тонн в год. Эта волна не отступает. Он состоит из пластика всех размеров, при этом более крупным кускам требуется не менее 400 лет, чтобы разложиться на фрагменты, известные как микропластик. Эти и другие крошечные кусочки пластика, такие как микрогранулы, накапливаются, образуя океанический суп, который, по последним оценкам, составляет от 15 до 50 триллионов штук.

Откуда берется пластиковое загрязнение?

Около 80% из 8 миллионов тонн пластика поступает из наземных источников, а остальная часть приходится на судоходство и рыболовную промышленность.

Мир производит пластмассы с 1950-х годов, при этом с 1980-х годов наблюдается чрезвычайно быстрый рост количества отходов. И все же только в 2010-х годах правительства и другие международные организации действительно начали решать проблему пластикового загрязнения. Недавний отчет ООН показывает огромный всплеск законов, ограничивающих использование одноразового пластика в 2014 году, а до этого правила были очень ограниченными. Частично проблема заключалась в том, что многие люди не знали о масштабах проблемы. Только после того, как пользователи социальных сетей поделились фотографиями пластиковых супов в океане вместе с телевизионными документальными фильмами, такими как Голубая планета, многие люди осознали всю степень разрушительного ущерба, наносимого нашей планете.

Сейчас, когда мир объединяется для решения этой проблемы, жизненно важно постоянно следить за масштабами проблемы — вместе с пониманием того, как достигается прогресс.

Решение: умный способ

Большое тихоокеанское мусорное пятно — это ужасающий остров мусора, скопившийся со всего мира океанскими течениями и сосредоточенный в определенном месте Тихого океана. Мы можем справиться с этим, разработав стратегию преодоления этой проблемы, и ИИ может сыграть ключевую роль.

Задачи

Несмотря на многокилометровое расстояние, море вокруг полно мусора. А так как отследить морской мусор практически невозможно, то и выяснить, откуда он берется, невозможно. Одной из основных проблем, мешающих усилиям по очистке, является огромный размер патча. Хотя пятно относительно стационарно, оно также имеет площадь 1,6 миллиона квадратных километров и продолжает расти, что затрудняет даже картографирование региона.

Сканирование морского дна

Идея состоит в том, чтобы с помощью установленных на дрон камер сделать тысячи аэрофотоснимков. Затем эти фотографии можно использовать для обучения алгоритма ИИ распознавать изображения пластикового мусора и различать раковины, медуз, пластиковые пакеты или крышки бутылок.

Реализация

Мы собираем данные со спутника и базы данных НАСА, чтобы определять течения в океане, чтобы определить конкретные места, где мы можем найти большое количество мусора.

Затем воздушные дроны могут фотографировать местность, собирать данные и отправлять их в наш Центр управления (A.I LAB), чтобы обрабатывать их с помощью ИИ. Затем ИИ обнаруживает каждый объект на изображениях, изолирует его и различает в базе данных по 4 различным категориям: мусор, море, морская жизнь и суда.

Затем мы отправляем аква-дроны патрулировать море рядом с этими местами для необходимой очистки кучи мусора.

Достоинства

В проект могут быть вовлечены многие добровольцы и гражданские ученые, в том числе некоторые для маркировки пластика, который они могут найти на береговой линии, и другие, чтобы помочь машине научиться правильно идентифицировать пластик. Конечным результатом будет точная карта с открытым исходным кодом наиболее загрязненные береговые линии. Технология также может быть масштабируемой, и проект имеет глобальные амбиции. Он также предназначен для наблюдения за морским дном и морской поверхностью. Карту можно использовать, чтобы сосредоточить внимание там, где это больше всего необходимо.

«В краткосрочной перспективе это можно использовать, чтобы помочь в мероприятиях по очистке, информируя нас о районах, наиболее пострадавших от людей, морских обитателей и птиц. В более долгосрочной перспективе мы надеемся построить систему, которая может задокументировать распространение пластика в чем-то гораздо более близком к реальному времени. Кроме того, это даст возможность оценить влияние политики, например, запрета пластиковых пакетов.

Сводка

В сочетании с усилиями добровольцев по тегированию этот огромный шаг направлен на создание карты с открытым исходным кодом для отслеживания хода текущих усилий по очистке. Это позиционирует ИИ как первый, но важный шаг к более масштабному решению. Накопление пластика в наших океанах — сложная проблема, которая требует скоординированных изменений на многих уровнях. Увеличение объема и достоверность информации о проблеме станет важным шагом на пути к ее решению.