Cienciaes.com : Intelligence artificielle pour détecter les déchets flottants dans la mer. Nous avons parlé avec Odei García Garín.

Nous produisons des déchets à un tel rythme qu’il n’y a pratiquement aucun endroit sur Terre qui ne soit pas envahi par eux d’une manière ou d’une autre. Un pourcentage très élevé de tous ces déchets est constitué de matières plastiques à faible densité qui, à de nombreuses reprises, sont emportées par l’eau et déversées dans les mers et les océans. Une fois sur place, une partie des déchets se dépose sur les fonds marins et une autre est entraînée par les courants océaniques qui entourent la planète. Dans les grands océans, les courants suivent des trajectoires circulaires qui confinent les matériaux flottants dans des régions bien précises, créant d’immenses îlots de matériaux flottants. Dans le Pacifique, pour donner un exemple dramatique, entre les côtes d’Hawaï et de la Californie, se trouve la plus grande de ces îles, occupant une superficie de 1,6 million de kilomètres carrés, soit plus de trois fois la superficie totale de Espagne.

De telles agglomérations de débris causent des problèmes aux écosystèmes marins du monde entier et, par extension, à nous aussi. Il y a des déchets plastiques de toutes tailles. comme il nous dit Odei García Garinnotre invité sur Talking to Scientists, les scientifiques subdivisent ces débris marins en « nanoplastiques » (ceux dont les dimensions sont de plusieurs nanomètres), microplastiques (entre 1 micron et 5 mm), mésoplastiques (de 5 mm à 2,5 cm) et macrodéchets (>2,5). cm).
Une telle abondance de déchets met la communauté scientifique en alerte et nombreux sont les chercheurs qui s’efforcent de développer des méthodes permettant son étude, avec l’espoir qu’un jour leurs travaux de recherche serviront à élaborer des stratégies pour lutter contre toutes ces contaminations flottantes ou flottantes. submergé.

Odei García Garín développe actuellement sa thèse de doctorat et vient de publier un article dans le magazine Environmental Pollution qui parle de l’application de l’intelligence artificielle pour surveiller les plastiques flottants dans les mers et les océans. Le projet s’appelle MARLIT et il s’agit d’une application Web en libre accès basée sur un algorithme conçu avec des techniques d’apprentissage en profondeur, c’est-à-dire des techniques qui, grâce à un apprentissage autonome, permettent la détection et la quantification des plastiques flottants dans la mer.

Logiquement, l’identification des déchets qui flottent ou coulent dans les mers et les océans n’est pas aisée. A la grande diversité de matériaux qui existent dans des formes, des couleurs et des compositions très différentes, il faut ajouter le mouvement des eaux qui les transportent, où les vagues, le vent ou les reflets du soleil interfèrent avec leur emplacement.

Odei et ses collègues de la Faculté de biologie et de l’Institut de recherche sur la biodiversité de l’Université de Barcelone ont analysé plus de 3 800 images obtenues grâce à des observations directes de navires, d’avions ou de drones, dans des zones de la côte méditerranéenne de Catalogne et de Valence pour “s’entraîner ” à l’algorithme. Ainsi, il a appris à évaluer l’existence, l’abondance ou la répartition des polluants plastiques dans la mer avec une fiabilité de 80%.

dans le développement de MARLIT chercheurs du Groupe des Grands Vertébrés Marins de l’Université de Barcelone (ub) et CISRio, le groupe de recherche Biostatistique et Bioinformatique (GRBIO) et le groupe intégré de la plateforme Barcelona Bioinformatics.

Je vous invite à écouter Odei García Garín, chercheur prédoctoral au Département de biologie évolutive, écologie et sciences de l’environnement du Institut de recherche sur la biodiversité depuis Université de Barcelone.

Les références:
Odei Garcia-Garin et al., Détection automatique et quantification des macro-déchets marins flottants dans les images aériennes : introduction d’une nouvelle approche d’apprentissage en profondeur connectée à une application Web en R Pollution de l’environnement Volume 273, 15 mars 2021, 116490

MARLITune application basée sur l’intelligence artificielle pour étudier les macro-débris marins flottants