آجاک - acak آینده پژوهی

تشخیص ضایعات پلاستیكی در اقیانوس با استفاده از هوش مصنوعی

تشخیص ضایعات پلاستیكی در اقیانوس با استفاده از هوش مصنوعی

محققان دانشگاه بارسلونا واقع در اسپانیا الگوریتم هوشمندی را توسعه دادند که می تواند با استفاده 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 همینطور ردگیری نحوه توزیع این ضایعات در گذر زمان کارآیی دارد.

محققان برای توسعه این الگوریتم از تکنیک های یادگیری عمیق استفاده کردند و بیشتر از ۳۸۰۰ تصویر هوایی را از دریای مدیترانه مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. آنها بعد از آموزش الگوریتم با استفاده 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 همینطور می تواند 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 محققان در تلاشند تا یک نسخه اختصاصی برای هواپیماهای بدون سرنشین تولید کنند تا فرآیند 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. بر مبنای 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 به حساب می آید. برخورد با قطعات بزرگ پلاستیک می تواند باعث صدمه یا مرگ آبزیان شود و قطعات کوچک آن امکان دارد 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 علت 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، از راه 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 از راه 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 بعضی از انواع ماهی که در محیط های مملو از میکروپلاستیک سر از تخم در می آورند، به جای پلانکتون که غذای طبیعی آنها به حساب می آید، تنها میکروپلاستیک می خورند. بدین ترتیب قبل از بلوغ و رسیدن به باروری جان خویش را از دست می دهند.

ظاهرا این ماهیان کوچک، به علت تغذیه غلط، توانایی واکنش به سیگنال های شیمیایی هشداردهنده را که باعث نجات جان آنها از دست شکارچیان طبیعی می شود، از دست می دهند. همینطور 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 پیشگیری از ورد مقادیر بیشتر میکروپلاستیک به آب های کره زمین، یک لزوم جهانی به حساب می آید.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Environmental Pollution انتشار یافته است.



منبع:

1399/11/26
15:28:35
0.0 /5
143
تگهای خبر: تحقیقات , دستگاه , سیستم
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۲ بعلاوه ۵
آجاک : آینده پژوهی