Ett ESA Basic Activities -projekt undersöker möjligheten att mäta plastskräp som finns i havet från en bana. Kredit:J. Veiga
De miljontals ton plast som hamnar i haven varje år är en global utmaning. ESA svarar genom att titta på upptäckten av marin plastskräp från rymden, potentiellt kartlägga dess högsta koncentrationer och förstå problemets gigantiska omfattning.
Vi dumpar cirka 10 miljoner ton plast i haven årligen. Även om det är mest iögonfallande längs kusten, Plastskräp finns också ute i det öppna havet och från ekvatorn till polen – även fruset i polarisen.
Gradvis uppdelad i mikrofragment av vittring och vågor, det äventyrar inte bara marina djur utan det går också in i den globala näringskedjan, med okända långsiktiga konsekvenser för djurlivet och vår egen hälsa.
"Indirekta mätningar från rymden används redan för att ta tag i problemet med marint plastskräp, "förklarar ESA:s Paolo Corradi, övervaka projektet.
"Till exempel, satellitkartor över havsströmmar låter oss simulera ackumulering av skräp i stora "gyres" i Stilla havet, Atlanten och Indiska oceanerna.
"Det vi nu tittar på i det här nya projektet är att bedöma genomförbarheten av direkt optisk mätning av sjöburet plastavfall från satelliter. Detta kan låta som ett omöjligt uppdrag, men det finns skäl att tro att det verkligen kan göras, åtminstone för vissa koncentrationer.
Plastskräp i globala hav. Upphovsman:Cozar et al., "Plastansamling i Medelhavet", http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0121762
"Vi pratar inte om att faktiskt upptäcka flytande ströföremål utan istället för att identifiera en distinkt spektral signatur av plast som plockas upp från omloppsbana, på samma sätt som bearbetningsmjukvara idag kan plocka ut koncentrationer av växtplankton, suspenderade sediment och vattenburen förorening.
"Särskilt, plast har specifika infraröda fingeravtryck som ibland används i återvinningsindustrin för att sortera plastartiklar från annat avfall på ett transportband. "
Med stöd av ESA:s grundläggande aktiviteter, två team arbetar parallellt, ledd av Argans Limited i Frankrike och Plymouth Marine Laboratory i Storbritannien. Deras arbete började i september förra året med en första bedömning av krav och teknologier, tillsammans med en workshop som samlar marina kullsexperter med specialister på fjärranalys.
Satellitbilder från uppdrag som Sentinel-3-havsfärgsspåraren kontrolleras mot luftens täckning plus markundersökningar där drivande plast samlas in från havet för att bedömas i närbild. De första resultaten presenterades förra veckan vid International Marine Debris Conference i San Diego, USA.
Paolo tillägger, "Vi hoppas få en uppfattning om vilken typ av koncentration av marint skräp som kan ses från toppen av atmosfären med hjälp av nuvarande teknik, eller om vi skulle behöva operera från mitten av atmosfären med flygplan eller drönare. Eller skulle vi behöva förbättra tekniken? "
Satellitbaserade mätningar av marint plastskräp, om det visar sig vara genomförbart, skulle lägga till den befintliga portföljen av övervakningsmetoder. Upphovsman:ESA - ScienceOffice.org
Projektet kommer att leverera en preliminär uppsättning krav för en satellit för att upptäcka marint plastskräp i kortvågig infraröd.
Det slutliga målet kan vara en verklig global karta som visar skräpkoncentrationer, avslutar Paolo:"Simuleringar är bra och bra, men en bild baserad på faktiska mätningar skulle ge vetenskapliga insikter viktiga och skulle ha större makt för både allmänheten och beslutsfattare.
"Övervakning är inte ett mål i sig, men ett sätt att visa omfattningen av problemet, och börja försöka lösa det. "