AI predviđa uticaj mikroplastike na svojstva zemljišta

AI predviđa uticaj mikroplastike na svojstva zemljišta

Plastični otpad i njegovo nakupljanje u prirodi u poslednje vreme su postali glavna briga za životnu sredinu. Iako je plastično zagađenje u okeanima nesumnjivo problem, poznato je da prisustvo plastike u zemljištu širom sveta izaziva ozbiljne ekološke i zdravstvene probleme.

Kako se plastika fragmentira na manje komade poznate kao mikroplastika (MP) u tlu kroz prirodne i antropogene procese, ona drastično menja svojstva zemljišta. Štaviše, biljke ih takođe apsorbuju, potencijalno ulazeći u ljudski lanac ishrane i izazivajući zdravstvene komplikacije.

Shvatanje uticaja poslanika na svojstva zemljišta ima značajnu važnost za korporativnu održivost, posebno u okviru „ekološkog“ aspekta ciljeva životne sredine, društva i upravljanja (ESG). Globalne korporacije se često suočavaju sa sve većim očekivanjima da prihvate ekološki prihvatljive strategije, sa posebnim naglaskom na rešavanju problema vezanih za plastiku koja je srž ovih inicijativa.

Međutim, osnovni mehanizmi koji upravljaju uticajem tla na životnu sredinu i dalje ostaju nepoznati. Interakcije tlo-MP su složene zbog heterogenosti zemljišta i raznolikosti MP, što predstavlja izazov za predviđanje i ublažavanje njihovih efekata na svojstva zemljišta.

Da bi se rešio ovaj nedostatak u istraživanjima o MPs tla, tim naučnika, predvođen prof. Iong Sik Okom, koristio je algoritme mašinskog učenja (ML) za procenu i predviđanje uticaja MP na svojstva zemljišta. Prof. Ok je profesor KU HCR, predsednik Međunarodnog udruženja ESG (Environmental, Social and Governance) (IESGA) i predsedavajući i programski direktor Programa održivog upravljanja otpadom za Asocijaciju univerziteta Pacifika (APRU SVM program) .

„ML je dinamično i transformativno polje veštačke inteligencije (AI) koje koristi algoritme i modele da uči i pravi predviđanja iz ogromnih skupova podataka sa velikom tačnošću. Korišćenje ML za sveobuhvatno razumevanje uloge MP u sistemima tla je vremensko i resursno efikasno i predstavlja osnovu za buduća istraživanja na ovu temu“, objašnjava prof. Ok, odgovarajući autor ove studije.

Rezultati njihove studije objavljeni su na internetu 5. novembra 2023. u Environmental Pollution, nakon dve kritičke kritike prof. Ok-a objavljene u okviru zbirke „Plastika u životnoj sredini“ u Nature Revievs Earth and Environment.

ML algoritmi su programirani da predvide uticaj MP na svojstva zemljišta i otkrili su da različiti MP faktori, kao što su tip, veličina, oblik i doza, značajno menjaju svojstva zemljišta. Konkretno, veličina MP je identifikovana kao glavni faktor koji utiče na svojstva zemljišta. Pored toga, utvrđeno je da oblik, vrsta i doza MP-a izrazito utiču na hemijska svojstva zemljišta.

„Ova pionirska studija doprinosi suštinskim podacima za podršku informisanom donošenju odluka o upravljanju plastičnim otpadom, usklađujući se sa globalnim fokusom na održivost i ESG principe. Ona naglašava važnost inovativnog istraživanja u usmeravanju korporativnih napora za održivost, gde su pitanja vezana za plastiku sve veća. Primena tehnika ML-a na ovaj problem pokazuje potencijal napredne tehnologije za pokretanje održivih praksi i stvaranje zelenije, ekološki svesnije budućnosti“, kaže prof. Ok.

Ovi kvantitativni uvidi u uticaj MP na karakteristike zemljišta predstavljaju iskorak u razumevanju i ublažavanju dileme o plastičnom otpadu. Korišćenje ML algoritama u studiji označava revolucionarni pomak od tradicionalno složenih i resursno intenzivnih metoda za predviđanje i tumačenje uticaja MP na svojstva zemljišta.

„Naš pristup baziran na ML za ovu studiju naglašava potencijal napredne tehnologije za rešavanje izazova zagađenja MP u našem okruženju. Takvo istraživanje zasnovano na podacima moglo bi da vodi informisano donošenje odluka o upravljanju plastičnim otpadom, istovremeno usklađujući se sa globalnim ciljevima održivosti i principe ESG-a, društvene odgovornosti i angažovanja zajednice . Štaviše, ovo bi moglo revolucionisati napore korporativne održivosti i utrti put za više zelenih radnih mesta i održivi razvoj kako bi se stvorio zeleniji i ekološki svesniji svet za sadašnje i buduće generacije“, kaže prof.

Integrisanje uvida u pranje novca za proučavanje uticaja poslanika u kontekstu ESG-a usklađuje se sa društvenom odgovornošću, podstičući održive prakse sa pozitivnim efektima na zajednicu. Korporacije koje se bore protiv zagađenja MP mogu ne samo da smanje svoj uticaj na životnu sredinu, već i da izgrade poverenje zajednice primenom ML rešenja. Ovi napori bi, zauzvrat, mogli da utiču na industrijske standarde, potencijalno otvarajući radna mesta i podstičući ekonomski rast u srodnim oblastima.

„Dosledno smo se bavili globalnim pretnjama koje predstavlja zagađenje plastikom i značajem zemljišnih ekosistema, što je ilustrovano našim doprinosima u tri članka u revolucionarnim specijalnim izdanjima časopisa Nature o „Tlo u prehrambenim sistemima“ i „Plastika u životnoj sredini““, zaključuje prof.