Российские учёные разработали новый метод обнаружения пластикового мусора, скрытого в верхних слоях океана. Специалисты Института прикладной физики имени А.В. Гапонова-Грехова предложили отслеживать загрязнения с помощью спутников. Как сообщают «Известия», суть метода заключается в фиксации изменений структуры ветровых волн, которые вызывают скопления пластика, и эти изменения можно увидеть на спутниковых снимках.
Значительная часть пластика не плавает на поверхности, а находится в приповерхностном слое из-за гидродинамических процессов. Однако он выдает себя: если мусор расположен ближе к поверхности, он гасит ветровые волны, и на снимках это выглядит как темные пятна. Если пластик находится глубже, он раскачивается и создает мелкую рябь, которая на снимках видна как яркие участки. Для автоматического распознавания таких аномалий учёные впервые в мире рассчитали так называемый «пластиковый индекс» — вычислительный инструмент, позволяющий достоверно определять загрязнения при анализе космических снимков.
Экспериментально метод проверили на Горьковском водохранилище, где на воде разложили пластиковые полотна размером до 450 квадратных метров (примерно как баскетбольная площадка). Эффективность разработки также подтвердилась при анализе радиолокационных снимков, сделанных после цунами 2011 года в Японии, когда в океан попало огромное количество мусора. Результаты расчётов совпали с реальными данными со спутников.
У новой технологии есть и ограничения. Тёмное пятно на снимке может оказаться не пластиком, а нефтяной плёнкой, биогенным материалом или просто зоной затишья. Кроме того, метод работает точно только в узком диапазоне скорости ветра — примерно от 3 до 8 метров в секунду. По мнению учёных, при внедрении в исследовательские комплексы разработка поможет улучшить экологическую ситуацию в крупных водохранилищах и Мировом океане, а также наладить мониторинг так называемой пластисферы — экосистем, формирующихся прямо на поверхности плавающего мусора.
