Ein neu entwickelter Spektralindex für Erdbeobachtungssatelliten, der sogenannte Beached Plastic Debris Index, kann an Stränden vermülltes Plastik besser identifizieren (Bildnachweis: RMIT University/Maxar Technologies)
Plastik, das an den Stränden der Welt verstreut ist, kann jetzt vom Weltraum aus entdeckt werden.
Forscher des Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) in Australien haben ein neues Satellitenbildverfahren entwickelt, mit dem Plastik an Stränden erkannt werden kann, indem die Unterschiede im reflektierten Licht des Mülls im Vergleich zum umgebenden Sand, Wasser oder der Vegetation gemessen werden, heißt es in einer Mitteilung der Universität.
Diese Technik wurde von Satelliten, die einen abgelegenen Küstenabschnitt in Australien beobachteten, erfolgreich in der Praxis getestet. Durch die Suche nach einzigartigen Spektralmerkmalen in Kunststoffen konnten die Satelliten diesen aus einer Höhe von mehr als 600 Kilometern (373 Meilen) genau am Strand identifizieren. Diese Satellitentechnologie verbessert nicht nur die Erkennung von Plastikmüll, sondern kann auch bei Säuberungsaktionen in gefährdeten Gebieten wie Stränden helfen, so die Forscher.
Durch das Aufspüren von Plastik an abgelegenen Stränden könnte eine neue Satellitentechnologie dazu beitragen, Reinigungsmaßnahmen zu steuern. (Bildnachweis: RMIT University)
„Die Auswirkungen von Plastik auf die Umwelt, die Fischerei und den Tourismus sind zwar gut dokumentiert, aber die Methoden zur Messung des genauen Ausmaßes des Problems oder zur gezielten Durchführung von Säuberungsaktionen, die manchmal an abgelegenen Orten am dringendsten erforderlich sind, werden durch technologische Beschränkungen behindert“, so Jenna Guffogg, Hauptautorin der Studie, in der Erklärung.
Diese neue Forschung baut auf der bestehenden Satellitentechnologie auf, die zur Erkennung von im Meer treibendem Plastik verwendet wird. Das Team entwickelte einen neuen Spektralindex, den so genannten Beached Plastic Debris Index (BPDI), um Muster im reflektierten Licht zu erkennen, das von Satelliten beim Überfliegen eines Gebiets gesammelt wird, und um speziell Kunststoffe zu erkennen, die sich leicht mit Sand vermischen können.
Das Team platzierte 14 Stück verschiedener Kunststoffarten an einem Strand in Süd-Gippsland, Victoria, um den BPDI mit WorldView-3, einem von Maxar Technologies betriebenen Erdbeobachtungssatelliten, zu testen. Die vom Satelliten gesammelten Daten zeigten, dass der neue Index bei der Unterscheidung von Kunststoffen am Strand erfolgreicher war als drei andere bestehende Satellitentechnologien, die dazu neigten, einen Schatten oder Wasser fälschlicherweise als Kunststoff zu klassifizieren, heißt es in der Erklärung.
„Das ist unglaublich aufregend, denn bisher hatten wir kein Werkzeug, um Plastik in Küstengebieten vom Weltraum aus zu erkennen“, sagte Mariela Soto-Berelov, Mitautorin der Studie, in der Erklärung. „Die Erkennung ist ein wichtiger Schritt, um zu verstehen, wo sich Plastikmüll ansammelt, und um Säuberungsaktionen zu planen, was im Einklang mit mehreren Zielen für nachhaltige Entwicklung steht, wie dem Schutz der Meere und Ozeane.“
Als Nächstes will das Team die BPDI einsetzen, um Küstenlinien in größerem Umfang zu scannen und ihre Fähigkeit zu testen, Plastikmüll in realen Umgebungen zu erkennen. Diese fortschrittliche Satellitenbildtechnik ist von zunehmender Bedeutung, da jedes Jahr mehr als 10 Millionen Tonnen Plastikmüll in die Weltmeere gelangen und bis 2030 schätzungsweise auf 60 Millionen Tonnen ansteigen werden. Dieses Plastik kann die Tierwelt gefährden, wenn es fälschlicherweise für Nahrung gehalten wird, sich Tiere darin verfangen oder gefangen werden oder sich weiter in Mikro- oder Nanoplastik zersetzen, so die Forscher.
„Wir sind auf der Suche nach Partnerschaften mit Organisationen für den nächsten Schritt dieser Forschung“, sagte Soto-Berelov in der Erklärung. „Dies ist eine Chance, uns dabei zu helfen, empfindliche Strände vor Plastikmüll zu schützen.“
ihre Studie wurde am 22. Oktober im Marine Pollution Journal veröffentlicht.