Мы использовали машинное обучение, чтобы определить самые крупные очаги загрязнения пластиком в более чем 50 000 городах и сельских районах по всему миру. Наша новая глобальная модель раскрывает самую подробную картину загрязнения пластиком, когда-либо созданную, с самыми высокими концентрациями в окружающей среде в Индии, в основном потому, что большая часть ее отходов не собирается.
Пластик был обнаружен повсюду — от глубоких океанских впадин до самых высоких горных вершин , но эти наблюдения показывают лишь отдельные снимки общей картины загрязнения пластиком . Более сложная задача — выяснить, где и как этот пластик попадает в окружающую среду в первую очередь, чтобы можно было предотвратить загрязнение в источнике.
Это непростая задача. Самыми сложными для измерения аспектами являются «выбросы» — макропластик (все, что больше 5 мм в размере), который высвобождается или выделяется из материальных систем и видов деятельности. Сюда входят отходы, выдуваемые из мусорных баков или падающие с мусоровозов, а также мусор, выбрасываемый людьми, как случайно, так и намеренно.
Мы обнаружили, что замусоривание является крупнейшим источником выбросов в развитых странах, где системы управления отходами строго контролируются. Напротив, в развивающихся странах несобранные отходы являются доминирующим источником.
Используя искусственный интеллект , наша новая компьютерная модель показывает, как пластик перемещается из контролируемой системы в окружающую среду, где его становится очень сложно перехватывать и сдерживать. Нам пришлось выяснить, как пластик вырывается из контролируемой системы, и мы обнаружили, что из 52 миллионов тонн отходов (что эквивалентно весу 8,7 миллионов африканских серых слонов), которые ежегодно попадают в окружающую среду, несобранные отходы являются крупнейшим источником. Это около 68% по весу всего загрязнения или 36 миллионов тонн в год.
Так что ошибочно считать, что загрязнение пластиком вызвано безответственным поведением людей. Основная причина в том, что 1,2 миллиарда человек вообще не собирают свои твердые отходы . Вместо этого им приходится сжигать, закапывать или разбрасывать их на земле или в воде.
Открытое сжигание отходов широко распространено, составляя 57% всего пластикового загрязнения в мире по весу. Это подразумевает сжигание отходов на открытом огне без какого-либо контроля, чтобы предотвратить попадание опасных выбросов в окружающую среду или нанесение вреда нашему здоровью. Эта практика популярна, возможно, потому, что она заставляет отходы исчезать, уменьшая нагрузку на органы управления отходами и уменьшая неприглядность отходов, сбрасываемых на землю.
Индия стала крупнейшим загрязнителем пластика, выбрасывая в окружающую среду 9,3 млн тонн пластика каждый год — пятую часть от общего объема. Это в 2,7 раза больше, чем у двух следующих крупнейших загрязнителей, Нигерии и Индонезии.
Индия занимает первое место, потому что собирается только 81% ее отходов. Но она также производит гораздо больше отходов, чем предполагали некоторые предыдущие модели. Официальные правительственные источники оценивают 0,12 кг на человека в день, но эти оценки не включают многие сельские районы , поэтому реальное число ближе к 0,54 кг на человека в день. Сочетание такого большого количества отходов, большого населения и низкого уровня сбора создает условия, при которых процветает загрязнение пластиком.
Выявление этих очагов загрязнения помогает политикам разрабатывать более целенаправленные способы борьбы с загрязнением пластиком. Страны с более высоким уровнем загрязнения пластиком обычно имеют меньше ресурсов, с точки зрения денег и инфраструктуры . Поэтому они, как правило, наименее хорошо оснащены для сокращения своих выбросов.
Более детальное понимание того, как отходы управляются и выбрасываются в каждом уголке мира, позволяет правительствам направлять свои скудные ресурсы в районы, где пластиковое загрязнение наиболее остро. Наша модель также поможет им разработать планы действий, которые могут реально достичь целей, согласованных в глобальном соглашении о пластике, международном соглашении, которое в настоящее время обсуждается с целью сокращения пластикового загрязнения во всем мире.
Сокращение потребления пластика — одно из решений по сдерживанию загрязнения пластиком. Но пластик не существует изолированно. Он является частью сложной смеси материалов в отходах, и нам нужно рассматривать их все вместе. Например, пищевые отходы, наряду с другими биоразлагаемыми материалами, производят большую часть выбросов в атмосферу из системы управления отходами, когда они попадают на свалки.
Если мы сократим использование пластика, нам придется думать о способах повторного использования материалов или замены их другими. Но наши предыдущие исследования показали, что возможности для этого ограничены, и на практике мы будем производить пластик еще долгое время. Прямо сейчас нам нужно более эффективно управлять нашими пластиковыми отходами. Поиск путей расширения услуг по сбору отходов может значительно сократить загрязнение пластиком и принести пользу миллиардам людей.