Microplastics: makakatulong ba ang AI at photocatalysis na pinapagana ng liwanag? Pagsusuri mula 2023

Makakatulong ang artipisyal na intelihensiya (AI) sa pagsusuri ng datos, pagbuo ng gamot, at pag-awtomatiko ng mga gawain. Kapaki-pakinabang din ito sa pananaliksik pangkapaligiran. Tinatalakay ng pagsusuring ito mula 2023 ang pag-aaral ng University of Waterloo tungkol sa pagkilala sa microplastics at iba pang posibleng direksiyon ng pananaliksik.

Pag-unawa sa Microplastics

Bago suriin ang papel ng AI, mahalagang maunawaan kung ano ang microplastics at ang posibleng panganib nito sa tao at kapaligiran.

Ano ang Microplastics?

Ang microplastics ay mga piraso ng plastik na mas maliit sa limang milimetro. Nagmumula ang mga ito sa pagkadurug-durog ng mas malalaking basurang plastik, maliliit na butil sa mga produktong pampersonal na pangangalaga, at sintetikong hiblang nalalagas sa paglalaba.

Dahil sa malawakang paggamit ng plastik, matatagpuan ang mga ito sa dagat, tubig-tabang, at hangin. Pinadadali ng maliit na sukat ang pagkalat sa iba’t ibang ekosistema at pinahihirap ang pag-aalis sa kapaligiran.

Mga posibleng panganib

Nagdudulot ng pangamba ang maliit na sukat at mabagal na pagkasira ng microplastics. Maaari itong malunok ng mga hayop at makapasok sa kadena ng pagkain. Nakasalalay sa komposisyon, sukat, at pagkakalantad ang posibleng pisikal o kemikal na pinsala. Maaari ring kumapit sa mga piraso ang mga pollutant sa paligid. Naiulat na ng mga mananaliksik ang microplastics sa inunan ng tao. Hindi sapat ang pagkakatuklas na ito lamang upang patunayang napinsala ang sanggol sa sinapupunan.

Dagdag pa rito, ang kanilang malawak na presensya at tibay ay nangangahulugang nag-iipon sila sa mga ekosistema nang mas mabilis kaysa nabubulok, na nagdudulot ng pangmatagalang panganib sa ekolohiya at kalusugan.

Ang buong lawak ng kanilang epekto sa kalusugan ng tao ay patuloy pang iniimbestigahan, ngunit lumalaking pag-aalala ang umiiral tungkol sa kanilang potensyal na magdulot ng pinsala.

Pagkalat dahil sa matinding panahon

Ipinahihiwatig ng mga pag-aaral na maaaring palawakin ng mga bagyo ang pagkalat ng microplastics. Ang mga mananaliksik sa Canada ay nagsukat ng pinakamataas na pagdeposito na 113,569 ± 29,215 piraso bawat metro kuwadrado bawat araw sa isang baybaying lugar sa Newfoundland noong Bagyong Larry noong 2021. Lokal na sukat ito ng pagbagsak mula sa atmospera patungo sa lupa, hindi karaniwang halaga para sa buong Hilagang Atlantiko.

Itinuro ng paunang pag-aaral at pagmomodelo ng paggalaw ng hangin ang dagat bilang malamang na mahalagang pinagmulan. Ipinapakita nito kung paano maaaring dalhin ng bagyo ang mga piraso mula sa dagat patungo sa lupa at malalayong lugar. Hindi nito sinusukat ang pagkakalantad ng lahat ng tao o pinatutunayan ang partikular na pinsala sa kalusugan.

Ano ang Ginagawa Tungkol sa Microplastics?

Sa kabutihang palad, may mga pangkat ng mga mananaliksik sa buong mundo na nagsusumikap na tugunan at balang araw lutasin ang lumalaking isyu ng microplastics.  Ang mga sumusunod ay ilang halimbawa nito na sana ay magbunga ng malawakang pag-aampon ng mga ganitong pamamaraan.

Artipisyal na intelihensiya

Ang isang pangkat mula sa iba’t ibang disiplina sa University of Waterloo ay naglahad sa isang pag-aaral kung paano mapagbubuti ng AI ang pagkilala sa microplastics.

Gumagamit ang PlasticNet ng malalim na pagkatuto upang makilala ang mga natatanging senyas ng iba’t ibang plastik sa datos ng micro-FTIR spectroscopy. Makakatulong ang impormasyon sa mga larangang tulad ng:

• paglilinis ng maruming tubig
• produksyon ng pagkain

Makakatulong ang tumpak na pagkilala sa mga planta ng paglilinis ng maruming tubig at mga tagagawa ng pagkain upang masuri ang polusyon at pumili ng angkop na hakbang.

Sinubok ang PlasticNet sa microplastics na inihiwalay mula sa mga sampol ng isang lokal na planta. Kinikilala nito ang mga piraso; hindi nito mismo inaalis ang mga ito sa tubig. Kailangan pa ng karagdagang pagsasanay at pagsusuri.

Photocatalysis na pinapagana ng liwanag

Bukod sa AI, pinag-aaralan ang photocatalysis upang gawing kapaki-pakinabang na kemikal ang basurang plastik. Sinuri ng pangkat na kasama si Propesor Shizhang Qiao ng University of Adelaide ang polyethylene gamit ang titanium dioxide na may palladium na nakakalat sa antas ng mga atomo bilang katalista.

Sa mga eksperimento sa laboratoryo, inunang gamitan ng nitric acid ang polyethylene bago ang reaksiyong pinapagana ng liwanag na gumawa ng ethylene at propionic acid. Ang mataas na pagpili sa ilang produkto ay hindi nangangahulugang lubusang naging mga produktong iyon ang lahat ng plastik.

Karaniwan ang polyethylene, ngunit hindi lahat ng microplastics ay yari rito. Hindi ipinakita ng pag-aaral ang isang paraan ng direktang pag-aalis ng kalat na microplastics sa kapaligiran o katawan ng tao.

Maaaring makatulong ang AI sa hinaharap sa pagsubaybay at pagpapahusay ng ganitong reaksiyon. Posibleng direksiyon pa lamang ito ng pananaliksik, hindi pinagsamang resultang napatunayan na ng dalawang pag-aaral.

Ano ang maaari mong gawin?

Makakabawas sa plastik na napupunta sa kapaligiran ang pag-iwas sa paglikha ng basura. Narito ang ilang posibleng pagbabago sa araw-araw.

Bawasan ang plastik na minsan lang ginagamit: Lumalaki ang kabuuang dami ng basura mula sa mga straw, kubyertos, at supot. Makakatulong ang mga bagay na maaaring gamitin muli. Mayroon nang mga halimbawa ng hakbang ng pamahalaan tungkol dito.

Isaalang-alang ang hibla ng damit: Madalas yari sa polyethylene terephthalate (PET) ang sintetikong fleece at maaari itong maglabas ng hiblang plastik. Naiiwasan ng likas na hibla tulad ng lana ang partikular na pinagmumulang ito, ngunit nakasalalay rin sa paggawa, paggamit, at pag-aalaga ang kabuuang epekto sa kapaligiran.

Dalawang posibleng pagbabago lamang ang mga ito. Maaari ring mabawasan ang basura sa matagalang muling paggamit ng bote at iba pang produkto, depende sa tagal at paraan ng paggamit.

Mga kumpanya sa industriya

Nasa yugto pa ng pananaliksik ang mga pamamaraang tinalakay. Ang mga sumusunod na kumpanya ay gumagawa ng mga paraan ng pagre-recycle o alternatibong plastik; hindi ito nangangahulugang ginagamit nila ang PlasticNet o ang partikular na photocatalysis na inilarawan.

*Ang mga bilang sa ibaba ay hindi na-update na mga tala mula sa orihinal na pagsusuri noong 2023, hindi kasalukuyang halaga ng mga kumpanya. Hindi makabuluhang panukat sa pagpapahalaga ng kumpanyang nalulugi ang mga nakatalang negatibong P/E. Suriin ang bagong datos at kalagayan ng bawat kumpanya.*

1. PureCycle Technologies, Inc.

PCT Tsart ng Presyo

Bumubuo ang PureCycle ng paglilinis ng polypropylene gamit ang solvent, temperatura, at presyon upang alisin ang kulay, amoy, at dumi nang hindi hinahati ang polymer sa mga monomer. Noong Abril 25, 2023 iniulat nito ang pagkumpleto ng mekanikal na konstruksyon ng pasilidad sa Ironton. Ang nakasaad na kapasidad sa buong operasyon ay 107 milyong libra ng recycled resin bawat taon; hindi ito taunang produksiyong nakamit na.

2. Loop Industries, Inc.

LOOP Tsart ng Presyo

Ang Loop Industries (LOOP ) ay gumagamit ng depolymerization upang hatiin ang mahirap i-recycle na PET at hiblang polyester sa mga monomer. Nag-anunsiyo ang L’Oréal ng pakikipagtulungan sa Loop para sa recycled PET. Ang naipakita nang bote ng L’Oréal mula sa enzymatic recycling ay gumamit naman ng teknolohiya ng Carbios. Natapos noong Enero 14, 2025 ang kasunduan ng Loop at SK Geo Centric para sa pasilidad sa Ulsan na inanunsiyo noong 2023.

3. Danimer Scientific, Inc

Bumubuo ang Danimer Scientific ng bioplastics, kabilang ang polyester na ginagawa ng mga mikroorganismo mula sa langis ng halaman. Nakasalalay sa produkto at angkop na kondisyon ang pagkabulok o kakayahang gawing compost. Naging pampublikong kumpanya ito sa pamamagitan ng SPAC merger noong 2020, ngunit hindi iyon patunay ng patuloy na paglago. Noong Marso 18, 2025 naghain ang Danimer at mga subsidiary nito ng proteksiyon sa ilalim ng Chapter 11 ng batas sa pagkalugi ng US.

Pangwakas na Kaisipan

Mapagbubuti ng AI ang pagkilala sa microplastics, habang pinag-aaralan ang photocatalysis para sa ilang uri ng basurang plastik. Kailangan pa ng pagsusuri sa bisa, kaligtasan, at ekonomikong paggamit ng mga ito.

Makakatulong ang patuloy na pananaliksik sa pagbuo ng isang mas napapanatili at makakalikasang hinaharap.