Minderung von Makro- und Mikroplastik in landwirtschaftlichen Böden mittels hyperspektraler Bildgebung (MIRACLE)
Das Institut für Biomasse und Ressourceneffizienz der FHNW hat kürzlich erfolgreich das SNF-Projekt MIRACLE im Förderinstrument "Practice-to-Science" gestartet. Die Ergebnisse dieser Forschung werden es Entscheidungsträger:innen aus Kantonen, Bundesbehörden, Industrie, Umweltorganisationen und Landwirtschaft ermöglichen, mithilfe einfacher und effektiver Mittel langfristige Prognosen über die Auswirkungen von Kunststoffen in der Umwelt zu treffen.
Drohnenaufnahme der Probenahmestellen
Die Präsenz von Mikroplastik (Plastikpartikel <5 mm, MP) in Böden ist ein wachsendes Umweltproblem. Mikroplastik kann Bodenökosysteme und Gewässer gefährden und möglicherweise auch eine Bedrohung für die menschliche Gesundheit darstellen. In den letzten Jahren haben mehrere Studien das Vorkommen von Mikroplastik in behandeltem Leitungs- und Flaschenwasser nachgewiesen und damit Bedenken hinsichtlich möglicher Gesundheitsrisiken geweckt. Während Mikroplastik in aquatischen Umgebungen bereits umfassend nachgewiesen wurde, ist ihr Vorkommen in terrestrischen Ökosystemen bislang kaum untersucht und basiert grösstenteils auf Schätzungen. Ein zentrales Hindernis für die Gewinnung quantitativer Daten ist das Fehlen standardisierter, kostengünstiger Verfahren zur genauen Erfassung und Kartierung der MP-Verteilung in Böden und Gewässern.
Entwicklung schneller, genauer und kosteneffizienter Methoden zur Detektion und Untersuchung des Verbleibs von Mikroplastik in landwirtschaftlich genutzten Böden, basierend auf hyperspektraler Bildgebung kombiniert mit maschinellem Lernen und künstlichen neuronalen Netzen zur Mustererkennung;
Übertragung dieser Technologie auf unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs);
Durchführung von Laborstudien zur Erforschung der Mechanismen, über die Mikroplastik landwirtschaftliche Flächen verlassen kann, sowie zur Einschätzung der Risiken für Menschen oder Tiere in der Umgebung.
Projektdauer: 3 Jahre
Förderinstrument: Practice-to-Science
Bewilligte Fördersumme: 600'000 CHF
More information