Environmental Pollution: ИИ прогнозирует влияние микропластика на свойства почвы

Пластиковые отходы и их накопление в природе стали одной из главных экологических проблем. Озабоченность вызывает не только загрязнение океанов, но и присутствие пластика в почве по всему миру, которое, как известно, провоцирует серьезные проблемы с экологией и здоровьем.

Поскольку в результате естественных и антропогенных процессов пластик распадается на мелкие частицы, известные как микропластик (MP), в почве, они резко изменяют свойства почвы. Более того, они также поглощаются растениями, потенциально попадая в пищевую цепочку человека и вызывая осложнения со здоровьем.

Понимание влияния MP на свойства почвы имеет большое значение для корпоративной устойчивости, в частности, в рамках «экологического» аспекта целей экологического, социального и управленческого менеджмента (ESG). Глобальные корпорации часто сталкиваются с растущими ожиданиями в отношении внедрения экологичных стратегий, при этом особое внимание уделяется решению проблем, связанных с пластиком, что является основой этих инициатив. Однако основные механизмы, определяющие воздействие MP на окружающую среду, до сих пор остаются неизвестными. Взаимодействие почвы и MP является сложным из-за неоднородности почвы и разнообразия MP, что затрудняет прогнозирование и смягчение их воздействия на свойства почвы.

Чтобы решить эту проблему недостатка исследований MP в почве, группа ученых под руководством профессора Йонг Сик Ока использовала алгоритмы машинного обучения (ML) для оценки и прогнозирования влияния MP на свойства почвы. Профессор Ок является профессором KU HCR, президентом Международной ассоциации ESG (Environmental, Social and Governance) (IESGA), а также председателем и программным директором Программы устойчивого управления отходами Ассоциации университетов Тихоокеанского региона (APRU SWM Program).

ОД — это динамичная и преобразующая область искусственного интеллекта (ИИ), которая использует алгоритмы и модели для обучения и прогнозирования на основе огромных массивов данных с высокой точностью. Использование ML для всестороннего понимания роли MP в почвенных системах не требует больших затрат времени и ресурсов и закладывает основу для будущих исследований в этой области, — объясняет профессор Ок, автор-корреспондент данного исследования.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Environmental Pollution, вслед за двумя критическими обзорами профессора Ока, опубликованными в сборнике «Пластмассы в окружающей среде» в журнале Nature Reviews Earth and Environment.

Алгоритмы ML были запрограммированы для прогнозирования влияния MP на свойства почвы и обнаружили, что различные факторы MP, такие как тип, размер, форма и дозировка, значительно изменяют свойства почвы. В частности, размер MP был определен как основной фактор, влияющий на свойства почвы. Кроме того, было установлено, что форма, тип и дозировка MP также оказывают значительное влияние на химические свойства почв.

Это новаторское исследование предоставляет важные данные для поддержки принятия обоснованных решений по утилизации пластиковых отходов, что соответствует глобальному вниманию к устойчивому развитию и принципам ESG. Оно подчеркивает важность инновационных исследований для руководства усилиями корпораций в области устойчивого развития, где проблемы, связанные с пластиком, вызывают все большую озабоченность. Применение методов ML к этой проблеме демонстрирует потенциал передовых технологий для развития устойчивых практик и создания более экологичного, экологически сознательного будущего, — говорит профессор Ок.

Эти количественные данные о влиянии MP на характеристики почвы представляют собой прорыв в понимании и смягчении дилеммы пластиковых отходов. Использование алгоритмов ML в исследовании знаменует собой революционный переход от традиционно сложных и ресурсоемких методов прогнозирования и интерпретации влияния MP на свойства почвы.

Наш подход, основанный на ML-алгоритмах, подчеркивает потенциал передовых технологий для решения проблемы загрязнения окружающей среды MP. Такие исследования, основанные на данных, могут стать основой для принятия обоснованных решений по утилизации пластиковых отходов, в то же время согласуясь с глобальными целями устойчивого развития и принципами ESG, социальной ответственности и вовлечения общества. Кроме того, это может произвести революцию в корпоративных усилиях по устойчивому развитию и проложить путь к созданию большего количества «зеленых» рабочих мест и устойчивому развитию, чтобы создать более зеленый и экологически сознательный мир для нынешнего и будущих поколений, — отмечает профессор Ок.

Применение ОД для изучения влияния MP в контексте ESG согласуется с социальной ответственностью, способствуя развитию устойчивых практик с положительным влиянием на общество. Корпорации, борющиеся с загрязнением окружающей среды MP, могут не только уменьшить свой экологический след, но и укрепить доверие общества, применяя решения в области ОД. Эти усилия, в свою очередь, могут повлиять на отраслевые стандарты, потенциально создавая рабочие места и стимулируя экономический рост в смежных областях.

Мы последовательно рассматриваем глобальные угрозы, связанные с загрязнением окружающей среды пластиком, и важность почвенных экосистем, примером чего является наш вклад в виде трех статей в новаторские специальные выпуски Nature Journals «Почвы в пищевых системах» и „Пластик в окружающей среде“, — заключает профессор Ок.

26.12.2023


Подписаться в Telegram



Экология

От древних вулканов до минеральных кладов: исследуй Карелию
От древних вулканов до минеральных кладов: исследуй Карелию

Участники научно-популярного маршрута смогут у...

Будущее без PFAS — будущее без вредной химии
Будущее без PFAS — будущее без вредной химии

PFAS — это группа химических в...

Лед тает, время идет: как ученые спасают Арктику
Лед тает, время идет: как ученые спасают Арктику

Арктические льды тают все быстрее, и ...

Ледяной щит Гренландии разваливается: что это значит для планеты
Ледяной щит Гренландии разваливается: что это значит для планеты

Гренландский ледяной щит, второй по велич...

К 2100 году уровень моря может подняться более чем на 1,9 метра
К 2100 году уровень моря может подняться более чем на 1,9 метра

По мере усиления глобального климатического кр...

Великобритания запускает схему возврата депозитов за пластиковую тару
Великобритания запускает схему возврата депозитов за пластиковую тару

Правительство Великобритании пообещало покончи...

В СПбГУ создали эффективный метод очистки биодизеля от глицерина
В СПбГУ создали эффективный метод очистки биодизеля от глицерина

Ученые из Санкт-Петербургского университе...

Для спасения среды от пластика предложили принцип «пятерной спирали»
Для спасения среды от пластика предложили принцип «пятерной спирали»

Загрязнение микропластиком разнообразно по&nbs...

Weed Science: Внедрение мельниц поможет эффективнее бороться с сорняками
Weed Science: Внедрение мельниц поможет эффективнее бороться с сорняками

Недавние исследования показывают перспективнос...

В Корее предложили новый метод исследования нейротоксичности из-за ПФОС
В Корее предложили новый метод исследования нейротоксичности из-за ПФОС

Термин омика означает изучение всей совокупнос...

В СПбГУ создали фотокатализатор для очистки воды от органики
В СПбГУ создали фотокатализатор для очистки воды от органики

Ученые из Санкт-Петербурга создали новое ...

Nature Climate Change: Арктические торосы под угрозой исчезновения
Nature Climate Change: Арктические торосы под угрозой исчезновения

В Арктике старые многолетние льды все бол...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Математика против вирусов: как ученые СПбГУ научились предсказывать эпидемии
Математика против вирусов: как ученые СПбГУ научились предсказывать эпидемии
Т-клетки и В-клетки: новые герои в борьбе с раком
Т-клетки и В-клетки: новые герои в борьбе с раком
Почему одни помнят сны, а другие нет? Ученые нашли ответ
Почему одни помнят сны, а другие нет? Ученые нашли ответ
Как Плутон потерял статус планеты и что нашли ученые
Как Плутон потерял статус планеты и что нашли ученые
Вода без яда: как томские ученые победили мышьяк
Вода без яда: как томские ученые победили мышьяк
Атомный ренессанс: Швеция возвращается к ядерной энергии
Атомный ренессанс: Швеция возвращается к ядерной энергии
Наука и Победа: школьники Чечни вспомнили великие достижения советских ученых
Наука и Победа: школьники Чечни вспомнили великие достижения советских ученых
Невидимая угроза: что скрывается в воздухе общественных туалетов
Невидимая угроза: что скрывается в воздухе общественных туалетов
Трава, которая объединяет: как пастбища снижают напряженность в Кении
Трава, которая объединяет: как пастбища снижают напряженность в Кении
От мигрени до Альцгеймера: что значат гормоны для мозга
От мигрени до Альцгеймера: что значат гормоны для мозга
Тайны диатомовых водорослей: что происходит, когда вода становится соленой
Тайны диатомовых водорослей: что происходит, когда вода становится соленой
Nature Genetics: Тайны ДНК помогут понять, что на самом деле вызывает рак
Nature Genetics: Тайны ДНК помогут понять, что на самом деле вызывает рак
Мозг и микросхемы: нижегородские ученые учат электронику бороться с эпилепсией
Мозг и микросхемы: нижегородские ученые учат электронику бороться с эпилепсией
Электричество против воспаления: ученые упростили лечение мочекаменной болезни
Электричество против воспаления: ученые упростили лечение мочекаменной болезни
Как понять, что нужно детям: в России создают новый подход к благополучию
Как понять, что нужно детям: в России создают новый подход к благополучию

Новости компаний, релизы

Более 200 нижегородцев посетили научные кинопоказы честь Дня российской науки
Школьников и студентов Хабаровского края приглашают написать всероссийский диктант «Наука во имя Победы»
На Фестивале «Москва — Точка старта» победили проекты из МИФИ
Международные эксперты оценили разработанную для нижегородского завода технологию
Ученые СПбГУ проанализировали взаимодействие спиртов с подсолнечным маслом для улучшения биодизельного топлива