Vandenynų tarša dažniausiai siejama su didžiulėmis plastiko sankaupomis, matomomis plika akimi vandens paviršiuje. Deja, tai tik ledkalnio viršūnė – didžioji dalis atliekų nugrimzta į dugną ir tyliai nuodija jūrų ekosistemas.
Tradiciniai jūros dugno valymo būdai yra ne tik brangūs, bet ir pavojingi narams, ypač ten, kur matomumas itin prastas. Sprendimu siekiama paversti autonomines robotų flotiles, kuriamos Europos Sąjungos projekte „SeaClear2.0“. Šie pažangūs įrenginiai, pasitelkdami dirbtinį intelektą, gali savarankiškai aptikti ir surinkti šiukšles iš gelmių, perimdami iš žmonių sudėtingiausias ir rizikingiausias užduotis. Europos Sąjungos tikslas iki 2030 metų – perpus sumažinti jūrų taršą atliekomis, o tokie robotai turėtų padėti šį siekį įgyvendinti.
Kaip veikia sistema: ar kiekvienas robotas turi savo užduotį?
Sistema veikia tarsi tiksliai suderintas mechanizmas, kuriame kiekvienas elementas atlieka aiškiai apibrėžtą vaidmenį. Procesas prasideda nuo bepiločio paviršinio laivo, kuris tampa baze visai operacijai. Iš jo į darbą leidžiami oro ir povandeniniai dronai, kurių užduotis – nuskenuoti jūros dugną.
Dronai naudoja pažangius dirbtinio intelekto algoritmus, leidžiančius atskirti, pavyzdžiui, butelį ar padangą nuo akmenų bei jūrų augalijos. Sistema vertina ne tik objektų formą, bet ir medžiagą, jų padėtį dugne bei galimą riziką aplinkai.
Daugelis projektų susitelkia į paviršiuje plaukiojančias šiukšles, tačiau mes žiūrime į jūros dugną. Tai labai svarbu, nes ten nugulusios atliekos gali užteršti visą ekosistemą, – aiškina Delfto technologijos universiteto profesorius ir projekto koordinatorius Bartas De Schutteris.
Kai atliekų vieta nustatoma, įsijungia surinkimo dronai. Jie aprūpinti griebtuvais arba siurbimo sistemomis ir gali surinkti mažesnes šiukšles. Didesniems ir sunkesniems objektams – metalinėms konstrukcijoms, laivų nuolaužų fragmentams ar didelėms padangoms – naudojamas nuo bazinio laivo nuleidžiamas išmanus griebtuvas, taip pat valdomas dirbtinio intelekto.
Mokslininkai testuoja ir autonominę baržą – tarsi plūduriuojančią atliekų surinkimo mašiną, galinčią nugabenti surinktas šiukšles tiesiai į uostą. Taip sumažinamas poreikis pasitelkti papildomus laivus ir optimizuojamas visas surinkimo procesas.
Nuo padangų iki nesprogusių užtaisų: sudėtingos sąlygos jūrų dugne
Bandomųjų bandymų metu Hamburge sistema susidūrė su rimtais iššūkiais. Sonaras, net ir labai drumstame vandenyje, tiksliai aptiko dugne gulinčią padangą, tačiau ji pasirodė per sunki – daugiau nei 200 kilogramų – ir robotas jos nepajėgė iškelti. Ši nesėkmė paskatino iš esmės perkurti griebtuvų konstrukciją ir sustiprinti jų keliamąją galią.
Patobulinimai pasiteisino vėlesniuose bandymuose Marselyje. Ten per mažiau nei valandą robotams pavyko išvalyti nemažą dugno plotą nuo padangų, įvairių transporto priemonių detalių ir net automobilių sėdynių. Šis rezultatas parodė, kad tinkamai sukalibruota ir patobulinta sistema gali efektyviai dirbti net ir sudėtingomis sąlygomis.
Kalbame apie saugumą, efektyvumą ir ekonomiškumą. Dronai leis mums sutvarkyti vietas, kurios šiandien yra per brangios arba pernelyg pavojingos, kad ten siųstume žmones, – pabrėžia „Subsea Tech“ vadovas Yvesas Chardard’as.
„SeaClear2.0“ flotilės potencialas neapsiriboja vien atliekų surinkimu. Tikslios lokalizavimo sistemos gali būti pritaikytos nesprogusių Antrojo pasaulinio karo užtaisų ir minų paieškai – tokių objektų Baltijos ir kitose Europos jūrose vis dar gausu. Technologija taip pat galėtų pasitarnauti uostų saugumo stebėsenai ir neteisėtos povandeninės veiklos aptikimui.
Projekte dalyvauja partneriai iš 13 šalių, įskaitant Kroatiją, Vokietiją, Nyderlandus ir kitas Europos valstybes. Darbų pabaiga numatyta 2026 metų pabaigoje. Nors sistema kol kas reikalauja žmogaus priežiūros, mokslininkai artėja prie visiškos autonomijos. Pasiekus šį etapą, vietos valdžios institucijos visoje Europoje galės reguliariai ir saugiai rūpintis savo teritorinių vandenų švara.
Projektas „SeaClear2.0“ rodo, kad autonominės sistemos gali veiksmingai spręsti dažnai nematomą, bet itin pavojingą problemą – dugne nugulusias atliekas. Jei bandymai Venecijoje ar Dubrovnike bus sėkmingi, ši technologija gali tapti nauju standartu saugant jūrų aplinką. Tai suteiktų realią galimybę pristabdyti plastiko irimą į mikroplastiką, o tokias mikrodaleles pašalinti iš vandenyno būtų praktiškai neįmanoma.
