Ein neues Computersystem verwendet Satellitendaten, um Orte an Land zu identifizieren, an denen Menschen Abfälle entsorgen, und stellt ein neues Werkzeug zur Verfügung, um Abfälle zu überwachen und Orte aufzudecken, an denen Kunststoff in Wasserstraßen gelangen kann. Caleb Kruse von Earthrise Media in Berkeley, Kalifornien, Dr. Fabien Laurier von der Minderoo Foundation in Washington DC und Kollegen präsentieren diese Methode in PLUS EINS.
Jedes Jahr landen Millionen Tonnen Plastikmüll in den Ozeanen und schädigen Hunderte von Arten und ihre Ökosysteme. Die meisten dieser Abfälle stammen aus landgestützten Quellen, die in Wassereinzugsgebiete gelangen. Bemühungen, dieses Problem anzugehen, erfordern ein besseres Verständnis dafür, wo Menschen Abfälle an Land entsorgen, aber es fehlt an Ressourcen, um solche Orte – sowohl offizielle als auch informelle oder illegale – aufzuspüren und zu überwachen.
In den letzten Jahren hat sich der Einsatz von Rechenwerkzeugen, die als neuronale Netze bekannt sind, zur Analyse von Satellitendaten als großer Wert auf dem Gebiet der Fernerkundung erwiesen. Aufbauend auf dieser Arbeit entwickelten Kruse und Kollegen ein neues System neuronaler Netze, um Daten von den Sentinel-2-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation zu analysieren, und demonstrierten sein Potenzial für die Verwendung bei der Überwachung von Mülldeponien an Land.
Um die Leistung des neuen Systems zu bewerten, wendeten die Forscher es zunächst auf Indonesien an, wo es 374 Mülldeponien entdeckte – mehr als doppelt so viele Deponien wie in öffentlichen Aufzeichnungen gemeldet. Das System wurde auf alle Länder in Südostasien ausgeweitet und identifizierte insgesamt 966 Mülldeponien – fast dreimal so viele wie öffentlich erfasste Deponien – deren Existenz anschließend mit anderen Methoden bestätigt wurde.
Die Forscher demonstrierten, dass ihr neues System verwendet werden kann, um Mülldeponien im Laufe der Zeit zu überwachen. Darüber hinaus zeigten sie, dass fast 20 Prozent der von ihnen entdeckten Mülldeponien innerhalb von 200 Metern von einer Wasserstraße gefunden werden, wobei einige sichtbar in Flüsse münden, die schließlich den Ozean erreichen.
Diese Erkenntnisse sowie zukünftige Erkenntnisse, die dieses System verwenden, könnten dazu beitragen, Abfallbewirtschaftungsrichtlinien und Entscheidungsfindung zu informieren. Die Daten sind öffentlich zugänglich, sodass Interessenvertreter sie nutzen können, um sich für Maßnahmen in ihren Gemeinschaften einzusetzen. Mit Blick auf die Zukunft planen die Forscher, ihr neues Abfalldeponie-Überwachungssystem weltweit zu verfeinern und auszuweiten.
Die Autoren fügen hinzu: „Global Plastic Watch rüstet Regierungen und Forscher auf der ganzen Welt zum ersten Mal mit Daten aus, die zu besseren Abfallbewirtschaftungsmaßnahmen führen und sicherstellen können, dass landbasierte Abfälle nicht in unseren Ozeanen landen.“
Mehr Informationen:
Caleb Kruse et al, Satellitenüberwachung von terrestrischem Plastikmüll, Plus eins (2023). DOI: 10.1371/journal.pone.0278997
Globale Plastikuhr: globalplasticwatch.org/