“Κυνηγώντας” τα πλαστικά στις θάλασσες με… drones

Έχει χαρακτηριστεί ώς μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που θα κληθεί να αντιμετωπίσει η ανθρωπότητα στις επόμενες δεκαετίες. Ο λόγος για την αναζήτηση, εύρεση και, κυρίως, την ιχνηλάτηση (σ.σ. παρακολούθηση της συνέχειας της πορείας) των εκατομμυρίων τόνων πλαστικών, που βρίσκονται πάνω και μέσα στην επιφάνεια της θάλασσας.

Η Ομάδα Θαλάσσιας Τηλεπισκόπησης από το Πανεπιστήμιο Αιγαίου πριν από μερικές ημέρες ενεργοποίησε ένα καινοτόμο πρωτοποριακό πείραμα, που έχει ως στόχο ακριβώς αυτό, ν΄ανιχνεύσει δηλαδή την πυκνότητα πλαστικών σε έναν όγκο νερού.

Η εν λόγω ομάδα ετοίμασε τρεις πλωτούς τεχνητούς στόχους, διαστάσεων 10 επί 10 μέτρα ο καθένας, που τοποθετήθηκαν στις 7 Ιουνίου, από τις 9 το πρωί μέχρι τις 10-11 το βράδυ, σε παράκτια περιοχή σε πλαζ της Μυτιλήνης, ενώ τέσσερις δορυφόροι (σ.σ. Sentinel-1, Sentinel-2, TeraSAR-X και WorldView-3) συνέλεξαν δεδομένα πάνω από την περιοχή του πειράματος, αποτυπώνοντας τα πλαστικά με πολλούς διαφορικούς τρόπους. Ταυτόχρονα, τέσσερα Συστήματα μη Επανδρωμένων Αεροσκαφών (drones) της Ομάδας Θαλάσσιας Τηλεπισκόπησης χρησιμοποιήθηκαν για να χαρτογραφήσουν με πολύ μεγάλη ακρίβεια τη θέση και την πυκνότητα των πλαστικών σε συγκεκριμένες φασματικές περιοχές.

“Έχουν περάσει μερικές ημέρες και καταρχάς οι στόχοι μας φαίνονται πάρα πολύ καλά στις δορυφορικές εικόνες (…) Είμαστε ουσιαστικά στη θέση να μπορούμε να πούμε ότι μπορούμε να δούμε τα πλαστικά όταν έχουν μεγάλη συγκέντρωση στην επιφάνεια της θάλασσας” τόνισε μιλώντας στο ραδιοφωνικό σταθμό του ΑΠΕ-ΜΠΕ “Πρακτορείο 104,9FM” και στον Σωτήρη Κυριακίδη, ο Κωνσταντίνος Τοπουζέλης, επίκουρος καθηγητής του Τμήματος Επιστημών της Θάλασσας του Πανεπιστήμιο Αιγαίου, που ηγείται της Ομάδας Θαλάσσιας Τηλεπισκόπησης.

Όσο για την αναζήτηση μιας απάντησης στο κύριο ερώτημα, το αν δηλαδή είναι εφικτό με τα -μέχρι σήμερα έστω- συλλεχθεντα δεδομένα να δημιουργηθούν τεχνολογίες που θα λύσουν το πρόβλημα των πλαστικών όχι μόνο για το Αιγαίο, αλλά για τους θαλάσσιους όγκους γενικά, ο κ.Τοπουζέλης εκτιμά πως “η επιστημονική διαδικασία η οποία ακολουθείται δείχνει ότι υπάρχουν ενδείξεις πως μπορεί να γίνει εφικτό”.

ΕΡ. Με ποιες μεθόδους και τεχνολογίες επιχειρείτε να λύσετε το πρόβλημα της ανεύρεσης των πλαστικών;

Δημιουργήσαμε ένα πρωτοπόρο πείραμα, με το οποίο βάλαμε τρεις μεγάλους πλαστικούς στόχους, με διαστάσεις 10 Χ 10 μέτρα, στη θάλασσα. Ο κάθε στόχος έχει διαφορετικού τύπου πλαστικά. Ο πρώτος είχε πλαστικά μπουκάλια νερού, σαν αυτά που χρησιμοποιούμε καθημερινά, του ενάμισι λίτρου, ο δεύτερος είχε πλαστικές σακούλες, οι οποίες είναι το είδος του απορρίμματος, που συναντάται συχνά στη θάλασσα και ο τρίτος ήταν δίχτυα ψαράδων.

Αυτό, λοιπόν, που κάναμε ήταν να βάλουμε τους στόχους στο νερό και να δούμε πώς φαίνονται αυτοί από drones, drones όμως που έχουν ειδικές κάμερες οι οποίες “βλέπουν” σε μήκη κύματος τα οποία είναι πολύ ειδικά για τον εντοπισμό των πλαστικών. Ταυτόχρονα είχαμε στήσει το πείραμα στις 7 Ιουνίου, ημερομηνία δηλαδή κατά την οποία περνούσε ένας ευρωπαϊκός δορυφόρος και λάμβανε δεδομένα έτσι ώστε να δούμε πώς φαίνονται τα πλαστικά στη επιφάνεια της θάλασσας.

ΕΡ. Τι έχουν δείξει τα δεδομένα μέχρι στιγμής, από την έναρξη του πειράματος της ομάδας σας;

Διαπιστώσαμε καταρχάς ότι οι στόχοι μας αποτυπώθηκαν πάρα πολύ καλά στις δορυφορικές εικόνες. Είχαμε, δε, την τύχη να έχουμε περισσότερες τής μιας εικόνες από τέσσερις δορυφόρους, που έχουν δει αυτούς τους στόχους μας, μαζί με τα αερομεταφερόμενα μέσα που έχουμε. Είμαστε ουσιαστικά στη θέση να μπορούμε να πούμε ότι μπορούμε να δούμε τα πλαστικά όταν έχουν μεγάλη συγκέντρωση στην επιφάνεια της θάλασσας. Αυτό πάνω στο οποίο δουλεύουμε τώρα είναι (…) να δούμε αν θα μπορέσουμε να δούμε περιοχές, οι οποίες δεν είναι τόσο πυκνές σε πλαστικά, έχουν δηλαδή μικρότερη πυκνότητα.

Ήδη οι μεγάλοι οργανισμοί και οι υπηρεσίες προσπαθούν να βρουν τρόπο για να εντοπίσουν πλαστικά σε μια πυκνότητα που ακούγεται λίγο περίεργη (σ.σ. πολύ χαμηλή), θα τολμούσα να πω, παρόλα αυτά δεν είναι αδύνατος αυτός ο εντοπισμός. Αυτή τη στιγμή διεξάγονται δύο έρευνες από τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος. Ουσιαστικά πρόκειται για μελέτες σκοπιμότητας, ώστε να δημιουργηθούν αισθητήρες, οι οποίοι θα εκτελούν αυτή την εργασία, δηλαδή θα είναι διαστημικοί αισθητήρες οι οποίοι θα ποσοτικοποιούν τα πλαστικά τα οποία υπάρχουν στο νερό.

Αυτό, λοιπόν, το πείραμα το οποίο κάναμε εμείς είναι προς αυτή την κατεύθυνση, έτσι ώστε να δούμε ποια είναι τα όρια ενός τέτοιου συστήματος, μέχρι πού μπορούμε να φτάσουμε, και να καταγράψουμε τα μήκη κύματος τα οποία θα μπορούν να κάνουν αυτόν ακριβώς τον εντοπισμό. Δεν μπορώ να πω με βεβαιότητα ότι αυτό μπορεί να γίνει μέσα στους επόμενους μήνες, παρόλα αυτά η επιστημονική διαδικασία η οποία ακολουθείται δείχνει ότι υπάρχουν ενδείξεις πως μπορεί να γίνει εφικτό.

ΕΡ. Η πρόκληση που αντιμετωπίζετε ως επιστήμονες είναι, λογικά, πώς θα εντοπιστούν ακόμη και οι μικρότεροι “στόχοι” μέσα στους υδάτινους όγκους;

Μιλάμε κύρια για την πυκνότητα πλαστικών σε έναν όγκο νερού, κάτι πιο δύσκολο από αυτό που αναφέρετε. Το δικό μας πείραμα αποσκοπούσε στην πυκνότητα πλαστικού στην επιφάνεια της θάλασσας, αλλά η προαναφερθείσα μελέτη σκοπιμότητας ουσιαστικά στοχεύει στο να βρούμε την πυκνότητα πλαστικών σε όγκο νερού. Μάλιστα, θα θέλαμε να δούμε και τους διαφορετικούς τύπους πλαστικών οι οποίοι υπάρχουν στον όγκο νερού. Θεωρητικά θα πρέπει να είμαστε σε θέση να αναγνωρίζουμε πολλούς τύπους πλαστικών.

Ερ. Όταν θα έχει ολοκληρωθεί το πείραμα και θα έχουν εξαχθεί τα ανάλογα συμπεράσματα από τους Έλληνες ερευνητές, πώς θα χρησιμοποιηθούν αυτά; Θα έχουμε ενδεχομένως ως απτό αποτέλεσμα νέα προγράμματα και αλγορίθμους για καλύτερους αισθητήρες;

Ναι, προς αυτή την κατεύθυνση κινούμαστε, ουσιαστικά αυτό το οποίο θέλουμε είναι να δούμε και να βρούμε αλγορίθμους οι οποίοι θα μπορούν να εντοπίζουν την πυκνότητα των πλαστικών, αρχικά στην επιφάνεια της θάλασσας και μετά σε έναν όγκο νερού. Για να γίνει αυτό, χρειάζονται συγκεκριμένα μήκη κύματος και εύρη σε μήκη κυμάτων, οπότε πρέπει να διαλέξουμε από την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία εκείνο το κομμάτι, το οποίο είναι απαραίτητο για τον εντοπισμό των πλαστικών.

Όταν λοιπόν καταλήξουμε και βρούμε αυτό, μετά θα ξέρουμε και ποιες είναι οι δυνατότητες μας. Έτσι λοιπόν διαφορετικά μήκη κύματος έχουν και διαφορετικές ιδιότητες. Δεν γνωρίζουμε ποια είναι τα όρια μας, οπότε αυτό που προσπαθούμε να κάνουμε είναι να πάμε βήμα- βήμα, να προσπαθήσουμε στην αρχή να βρούμε περιοχές που έχουν πολλά πλαστικά στην επιφάνεια και στη συνέχεια αν είναι δυνατόν να δούμε και την πυκνότητα τους σε έναν όγκο νερού.

ΕΡ. Ποιοι συνεργάστηκαν για την υλοποίηση του project;

Το project αυτό δημιουργήθηκε κυρίως από προ-πτυχιακούς φοιτητές, κατά βάση δευτεροετείς, οι οποίοι βοήθησαν στην κατασκευή των στόχων ενώ αγκαλιάστηκε από μια σειρά άλλων επιστημόνων και συναδέρφων καθώς και μεταπτυχιακών φοιτητών και υποψήφιων διδακτόρων. Το δε πανεπιστήμιο, από την πρώτη στιγμή, αγκάλιασε το πείραμα αυτό, η επιτροπή του Πράσινου Πανεπιστημίου του Πανεπιστημίου Αιγαίου από την πρώτη στιγμή μας έδωσε όλες τις δυνάμεις της για να μπορέσουμε να το υλοποιήσουμε, ενώ βοήθησε και όλη η τοπική κοινότητα αφού στην αρχή μας φάνηκε δύσκολο να μαζέψουμε 3.600 μπουκάλια αλλά τελικά ήταν εύκολο και το κάναμε μέσα σε μόλις τρεις εβδομάδες.

Οι δε Αρχές από την πρώτη στιγμή ήταν πολύ κοντά στο πείραμα, ειδικά με τις διάφορες άδειες που χρειάστηκε να πάρουμε είτε για να πετάξουν τα drone είτε για να μπουν οι στόχοι στο νερό. Ήταν πραγματικά πολύ ενδιαφέρουσα και ιδιαίτερη η ευαισθησία που έδειξαν, ώστε να μπορέσουμε να εκτελέσουμε το πείραμα χωρίς ιδιαίτερο διοικητικό φόρτο.

Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ