Monash University entwickelt KI-Tool zur Bekämpfung der globalen Mikroplastikkrise

Forscher der Monash University (Australien) haben ein fortschrittliches Programm auf Basis künstlicher Intelligenz (KI) entwickelt, das Mikroplastik schneller und genauer analysiert und damit einen Wendepunkt im Kampf gegen die Mikroplastikverschmutzung in wichtigen Wasserstraßen darstellt.

Experten zufolge breitet sich die Plastikverschmutzung derzeit weltweit aus. Mikroplastik (superkleine Plastikteile) dringt in die Ökosysteme und sogar in den menschlichen Körper ein. Laut Statistiken des Ministeriums für natürliche Ressourcen und Umwelt gelangen in Vietnam jährlich etwa 1,8 Millionen Tonnen Plastikmüll in die Umwelt (0,28 bis 0,73 Millionen Tonnen davon ins Meer). Doch nur 27 % davon werden recycelt und von Einrichtungen und Unternehmen genutzt.

Infolgedessen sind die Meeresökosysteme bedroht, was das Leben von Millionen Küstenbewohnern schwer beeinträchtigt. Während die Besorgnis über Mikroplastik zunimmt, bleibt die Bestimmung des wahren Ausmaßes und der Auswirkungen des Problems für Wissenschaftler und politische Entscheidungsträger eine große Herausforderung.

Um dieses Problem zu lösen, haben Forscher der Monash University ein fortschrittliches Programm für künstliche Intelligenz (KI) entwickelt, das Mikroplastik schneller und genauer analysieren kann. Trotz des wachsenden Bewusstseins für Mikroplastik fehlen Wissenschaftlern immer noch detaillierte Daten zu den Arten und Pfaden, die es in der Umwelt nimmt. Das neue KI-Tool nutzt fortschrittliche Algorithmen des maschinellen Lernens, um Tausende von Mikroplastikproben in Sekundenschnelle zu analysieren – eine Aufgabe, die manuell Monate dauern könnte.

Die Identifizierung von Mikroplastik ist nicht so einfach wie ein Blick unters Mikroskop. Viele natürliche Materialien, wie Muschelstücke oder Algen, ähneln Mikroplastik, was die Identifizierung erschwert. Das KI-Programm der Monash University löst dieses Problem, indem es die chemische Zusammensetzung von Proben mittels Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIR) analysiert. Dadurch können Wissenschaftler die Signaturen jeder Kunststoffart identifizieren und so die weltweit erste umfassende Mikroplastik-Datenbank erstellen.

Dr. Frithjof Herb erforscht Mikroplastik.

Dieses bahnbrechende Projekt wird von Doktorand Frithjof Herb geleitet und steht unter der Aufsicht von Dr. Khay Fong vom Fachbereich Chemie der Monash University.

„Wir überwinden eine große Hürde im Kampf gegen Mikroplastik. Dieses Tool ermöglicht eine groß angelegte Datenanalyse und verschafft uns ein klareres Bild davon, woher Mikroplastik kommt und wohin es gelangt“, sagte Frithjof Herb.

Ein weiterer wichtiger Vorteil dieses KI-Tools ist seine Anpassungsfähigkeit an die sich ständig verändernde Natur von Kunststoffen. „Kunststoffe verändern sich ständig, sowohl hinsichtlich ihrer Produktionsprozesse als auch hinsichtlich ihrer Zersetzung in der Umwelt“, erklärt Herb. „Herkömmliche Methoden können damit kaum Schritt halten, aber unsere KI kann neue Daten schnell aktualisieren.“ Darüber hinaus läuft das Programm reibungslos auf herkömmlichen Laptops und ist daher für Forscher weltweit leicht zugänglich und nutzbar.

Für Vietnam und viele andere Entwicklungsländer könnte diese Technologie im Kampf gegen die Mikroplastikverschmutzung in wichtigen Gewässern einen entscheidenden Beitrag leisten. Angesichts der zunehmenden Urbanisierung und des wachsenden Bewusstseins für Plastikverschmutzung ist diese Spitzenforschung für den Schutz der Ökosysteme von entscheidender Bedeutung. Der Einsatz von KI in der Umweltüberwachung wird Wissenschaftlern und Regulierungsbehörden helfen, wirksamere Lösungen zu entwickeln, um Mikroplastikverschmutzung von vornherein zu verhindern.

TRANG LY

Quelle: https://nhandan.vn/dai-hoc-monash-phat-trien-cong-cu-ai-doi-pho-khung-hoang-vi-nhua-toan-cau-post860478.html