The Ocean Cleanup

The Ocean Cleanup
Ilustracja
Państwo

 Holandia

Siedziba

Rotterdam, Holandia

Data założenia

2013

Zasięg

Świat

CEO & Founder

Boyan Slat

Członkowie

70

brak współrzędnych
Strona internetowa

The Ocean Cleanup – fundacja, która opracowuje technologie do wydobywania plastikowych zanieczyszczeń z oceanów i zapobiegania przedostawaniu się ich większej ilości do wód oceanów. Organizacja została założona w 2013 roku przez Boyana Slata, holenderskiego wynalazcę-przedsiębiorcę pochodzenia chorwackiego[1][2], który od momentu założenia fundacji pełni funkcję prezesa zarządu i otrzymał ponad 31,5 miliona dolarów w postaci darowizn od sponsorów[3], w tym od dyrektora generalnego Salesforce.com Marca Benioffa[3], filantropa Petera Thiela, fundacji Juliusa Baera i Royal DSM[4]. Ocean Cleanup zebrał również ponad 2,2 miliony dolarów w trakcie kampanii crowdfundingowej w 2014 roku (przy wsparciu 38 tys. ludzi)[5][6][7][8]. Siedziba fundacji znajduje się w Rotterdamie[9]. Według obliczeń młodego wynalazcy na morskim recyklingu można zaoszczędzić rocznie nawet 500 milionów dolarów[10]. W organizacji pracuje 70 pracowników[11].

Technologia

Plama Śmieci znajduje się w Wirze Północnopacyficznym, jeden z pięciu głównych wirów oceanicznych
Pływająca instalacja widziana z bokuA: wiatr B: fale C: prąd morski D: przekrój instalacji Wiatr, fale i prąd popychają barierę w stronę wolniej poruszających się śmieci, przez co są one zbierane
Widok pływającej bariery z góry

Oczyszczanie oceanów

Schemat działania systemu rozwijanego przez The Ocean Cleanup

The Ocean Cleanup wykorzystuje pasywną metodę zbierania śmieci morskich w wirach oceanicznych za pomocą 600 metrowych dryfujących systemów pływających, poruszających się pod wpływem wiatru i fal szybciej od plastiku i zbierających śmieci[12][13][8]. Trzymetrowy ekran pod pływającą rurą wychwytuje i koncentruje zanieczyszczenia[14][8][11][11]. Systemy te nie wymagają zewnętrznego źródła energii, ponieważ wykorzystują prądy, które niosą je do miejsc w oceanie o najwyższym stężeniu zanieczyszczeń. Systemy w kształcie litery U będą swobodnie dryfować w wirach Północnego Pacyfiku i koncentrować pływające śmieci, zanim statki pomocnicze zbiorą skoncentrowane śmieci i odtransportują na brzeg. Pierwszy system został wdrożony 8 września 2018 r.[15][12], a The Ocean Cleanup szacuje, że w ciągu pięciu lat, począwszy od pełnego wdrożenia w 2020 r., będzie w stanie zebrać 50% śmieci w obszarze Wielkiej Pacyficznej Plamy Śmieci[16][17][18][15][12]. Co 4-6 tygodnie urządzenie musi być opróżniane, a zebrane z oceanu odpady zostaną poddane recyklingowi[14][11]. Zbierane będą odpady o wielkości 1 cm i większe[11]. System jest wyposażony w urządzenia informujące statki o ich obecności, co zmniejszy ryzyko kolizji[11].

Oczyszczanie rzek

Według fundacji, 80% plastiku w oceanach pochodzi z 1000 najbardziej zanieczyszczonych rzek[19][20]. Organizacja będzie prowadziła więc działania, które pozwolą "zamknąć kran"[20].

The Interceptor

The Interceptor (dosłownie Myśliwiec przechwytujący) to dryfujące na wodzie, używające w 100% energii elektrycznej pochodzącej ze słońca urządzenie, które dzięki podobnego do katamaranu kształtu[21] magazynuje pływający po rzece plastik[20][19]. Jego wydajność to 50 000 kilogramów plastiku dziennie (do 100 000 kilogramów w optymalnych warunkach)[19][22]. Jego pojemność to 50 metrów sześciennych[19]. Został skonstruowane tak, by nie przeszkadzał łodziom i statkom przepływać przez rzekę. Może działać 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu[19], dzięki panelom słonecznym i 20kWh, litowo-jonowej baterii[22]. The Interceptor jest całkowicie autonomiczny[19][22].

Badania

Mega Expedition

Dzięki serii wypraw oceanicznych, The Ocean Cleanup zbadał całkowitą masę i rozmieszczenie plastikowych szczątków w oceanach, a także wykonalne metody recyklingu, i technologie pod względem ekonomii i wytrzymałości. W sierpniu 2015 r. przeprowadzono tzw. Mega Expedition, w której flota złożona z około 30 statków zbadała Wielką Pacyficzną Plamę Śmieci za pomocą 652 siatek powierzchniowych mierząc stężenie, rozkład przestrzenny i rozmiar plastiku[23][6][7]. Naukowcy na pokładzie R/V Ocean Starr zaobserwowali znacznie więcej plastiku niż się spodziewali[24].

Lokalizacja Pacyficznej Plamy Śmieci

Aerial Expedition

Jesienią 2016 roku, The Ocean Cleanup przeprowadził serię lotów rozpoznawczych przez Wielką Pacyficzną Plamę Śmieci. Ekspedycja ta nosiła nazwę Aerial Expedition i była pierwszym lotniczym badaniem oceanicznej plamy śmieci. Celem wyprawy było ilościowe określenie największych zanieczyszczeń oceanu, tj. sieci widma. Zebrane dane w połączeniu z danymi z poprzedniej wyprawy Mega Expedition pomogły zlokalizować plastikowe zanieczyszczenia w Wielkiej Pacyficznej Plamie Śmieci[25].

Wizualizacja przedstawiająca plamy śmieci oceanicznych

Aby określić ilościowo zanieczyszczenia, w ramach projektu wykorzystano kombinację ludzkich obserwatorów i czujników. Użyli oni samolotu C-130 Hercules (nazwanego Ocean Force One[6][10]), który leciał z 13 badaczami na pokładzie[6]. Wykorzystano system CZMIL (który wykorzystuje LiDAR do tworzenia trójwymiarowego obrazu sieci widm) oraz hiperspektralnego systemu obrazowania SWIR SASI (który wykorzystuje kamerę na podczerwień do wykrywania śmieci) w celu dokumentowania zanieczyszczeń oceanu plastikowymi zanieczyszczeniami[25]. Boyan Slat powiedział, że załoga zobaczyła o wiele więcej zanieczyszczeń, niż się spodziewano[26].

Publikacje naukowe

22 marca 2018 r. The Ocean Cleanup opublikował połączone wyniki Mega- i Aerial Expedition, szczegółowo opisujące wielkość Wielkiej Pacyficznej Plamie Śmieci, jak również stężenie w niej tworzywa sztucznego. Stwierdzili, że Plama ma powierzchnię 1,6 miliona kilometrów kwadratowych, z koncentracją do 100 kg na kilometr kwadratowy w centrum łaty, do 10 kg na kilometr kwadratowy w zewnętrznych częściach łat. Szacuje się, że Plama zawiera 80 tys. ton plastiku, (około 1,8 biliona kawałków plastiku), z czego 92% masy jest nadal w kawałkach większych niż 0,5 centymetra[27][28][29].

Pozostałości pisklęcia albatrosa, który był karmiony przez rodziców wyłowionymi odpadami plastikowymi co doprowadziło do jego śmierci

W grudniu 2017 r. w Environmental Science & Technology opublikowano opracowanie na temat trwałych zanieczyszczeń występujących w próbkach tworzyw sztucznych z Mega Expedition. Zespół badawczy stwierdził, że na powierzchni Wielkiej Pacyfiku znajduje się 180 razy więcej plastiku niż naturalnie występującej biomasy. Ponadto około 84% próbek tworzyw sztucznych zawierało co najmniej jedną substancję chemiczną PBT o stężeniach przekraczających bezpieczny poziom[30][31].

Zespół badawczy Ocean Cleanup opublikował w Nature Communications w czerwcu 2017 r. artykuł z modelem wkładu plastiku przez rzeki do oceanu. Ich model pokazał, że od 1,15 do 2,41 mln ton tworzyw sztucznych przedostaje się co roku do oceanów świata, z 86% wkładu pochodzącego z rzek w Azji[32][33].

W lutym 2015 r. zespół badawczy opublikował w Biogeosciences opracowanie na temat pionowego rozkładu tworzyw sztucznych z próbek wykonanych na Północnym Atlantyku. Zaprojektowali oni nowy typ narzędzia pomiarowego, który może mierzyć stężenie na 10 różnych głębokościach jednocześnie. Stwierdzono, że stężenie tworzywa sztucznego spada wykładniczo wraz z głębokością, przy czym najwyższe stężenie występuje na powierzchni, a stężenie w słupie wody zbliża się do zera kilka metrów w głąb wody[34][35].

Testy

W serii testów, kolejne modele w coraz większych rozmiarach były instalowane w coraz trudniejszych lokalizacjach oceanicznych. The Ocean Cleanup przeprowadził w 2015 roku kontrolowane testy środowiskowe. 100-metrowy segment przeszedł test na Morzu Północnym, u wybrzeży Holandii latem 2016 roku[36]. Celem testów było sprawdzenie wytrzymałości wybranych materiałów i połączeń między elementami. Test wykazał, że konwencjonalne belki używane do zbierania oleju nie nadają się do pracy w trudnych warunkach, w jakich będzie pracować system. Wybrano rury z twardego polietylenu (HDPE) o twardych ściankach, które są wystarczająco elastyczne, aby poddawać się falowaniu i wystarczająco sztywne, aby utrzymać kształt litery U. Od tego czasu przeprowadzono więcej testów wytrzymałościowych 273 modeli[37][11].

11 maja The Ocean Cleanup ogłosił, że kolejnym krokiem jest przetestowanie nowego systemu dryfującego na Północnym Pacyfiku w 2017 roku. Po udoskonaleniu tego projektu, The Ocean Cleanup uruchomił pierwszy system we wrześniu 2018 r[15][38]. Planuje się, że stopniowo dodając kolejne systemy, do 2020 r. mają osiągnąć pełną skalę wdrożenia operacji w Wielkiej Pacyficznej Plamie Śmieci[39].

Krytyka

The 5 Gyres Institute stwierdził, że The Ocean Cleanup nie sporządził dokładnego raportu o oddziaływaniu na środowisko i nie zbadał alternatyw, na przykład nie zbadał możliwości odzyskania zanieczyszczeń plastikowych przez rybaków[40]. Boyan Slat stwierdził, że użycie konwencjonalnych metod, takich jak statki i sieci, byłoby nieefektywne czasowo i finansowo[41][42]. The Ocean Cleanup twierdzi, że pracuje wraz z ekspertami zewnętrznymi nad badaniami nad oddziaływaniem na środowisko, w celu dokonania oceny i zminimalizowania ewentualnego wpływu na środowisko naturalne, jaki może wywierać ich technologia[43].

Nagrody

Magazyn "Time" zaliczył osiągnięcia organizacji do listy 25 najlepszych wynalazków 2015 r., London Design Museum nadał jej tytuł Design of the Year[3]. Organizacja ma też takie nagrody jak INDEX: Award[44] czy Fast Company’s 2015 Innovation by Design[3].

Przypisy

  1. ↑ HRVAT KOJI ČISTI OCEANE Moj tata živi u Istri, a ja sam s ušteđevinom od 200 € ostvario san, „jutarnji.hr” [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  2. ↑ Nizozemac hrvatskog podrijetla izumio sustav koji elimira plastični otpad iz mora – Monitor.hr, www.monitor.hr [dostęp 2018-09-09] (chorw.).
  3. ↑ a b c d Wyborcza.pl, wyborcza.pl [dostęp 2018-09-09].
  4. ↑ The Ocean Cleanup Raises 21.7 Million USD in Donations to Start Pacific Cleanup Trials: The Ocean Cleanup, 6 maja 2017 [dostęp 2018-09-09] [zarchiwizowane z adresu 2017-05-06].
  5. ↑ The Ocean Cleanup, Crowd Funding Campaign, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  6. ↑ a b c d Ten 20-letni wynalazca chce oczyścić ocean ze śmieci. Jest coraz bliżej celu, „Business Insider”, 1 października 2016 [dostęp 2018-09-09] (pol.).
  7. ↑ a b Boyan ratuje świat. Stworzył projekt oczyszczenia oceanów ze śmieci i stał się gwiazdą, „gazetapl” [dostęp 2018-09-09] (pol.).
  8. ↑ a b c Autonomiczne bariery oczyszczą Ocean Spokojny z plastiku | CHIP, „CHIP”, 7 maja 2018 [dostęp 2018-09-09] (pol.).
  9. ↑ The Ocean Cleanup, About, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  10. ↑ a b AL, The Ocean Cleanup: Boyan Slat coraz bliżej realizacji swojego planu | PortalMorski.pl, www.portalmorski.pl [dostęp 2018-09-09] (pol.).
  11. ↑ a b c d e f g Hannah Summers, Scientists get ready to begin Great Pacific Garbage Patch cleanup, the Guardian, 8 września 2018 [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  12. ↑ a b c Ocean Cleanup Project jest gotowy do wypłynięcia - WhatNext.pl, „WhatNext.pl”, 4 września 2018 [dostęp 2018-09-09] (pol.).
  13. ↑ Ten system ma oczyścić oceany z plastiku. Rusza we wrześniu, a koncepcję wymyślił 19-latek, „gazetapl” [dostęp 2018-09-09] (pol.).
  14. ↑ a b 8 września rozpoczną się testy systemu Ocean Cleanup w wersji beta (System 001), który ma pomagać w oczyszczaniu Oceanu Spokojnego | Outriders, „Outriders” [dostęp 2018-09-09] (pol.).
  15. ↑ a b c Rusza wielkie sprzątanie oceanu. Nowatorskie urządzenie może odmienić jego losy, „Noizz”, 29 sierpnia 2018 [dostęp 2018-09-09] (pol.).
  16. ↑ The Ocean Cleanup, The Ocean Cleanup Technology, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  17. ↑ The Ocean Cleanup, Pacific cleanup set to start in 2018, „The Ocean Cleanup” [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  18. ↑ The Ocean Cleanup, Start Pacific Cleanup, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  19. ↑ a b c d e f Rivers, The Ocean Cleanup [dostęp 2021-04-15] (ang.).
  20. ↑ a b c Explaining the Interceptor | Cleaning Rivers | The Ocean Cleanup. [dostęp 2021-04-15].
  21. ↑ Interceptor Series Production to Start, The Ocean Cleanup, 10 grudnia 2020 [dostęp 2021-04-15] (ang.).
  22. ↑ a b c Suhas J, The Interceptor by The Ocean Cleanup is the Saviour of the Polluted Rivers…, The Hoard Planet, 28 grudnia 2020 [dostęp 2021-04-15] (ang.).
  23. ↑ The Ocean Cleanup, Mega Expedition, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  24. ↑ Garbage ‘patch’ is much worse than believed, entrepreneur says, „SFGate”, 23 sierpnia 2015 [dostęp 2018-09-09].
  25. ↑ a b The Ocean Cleanup, Aerial Expedition, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  26. ↑ Oliver Milman, 'Great Pacific garbage patch' far bigger than imagined, aerial survey shows, the Guardian, 4 października 2016 [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  27. ↑ The Ocean Cleanup, The Exponential Increase of the Great Pacific Garbage Patch, „The Ocean Cleanup” [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  28. ↑ L. Lebreton i inni, Evidence that the Great Pacific Garbage Patch is rapidly accumulating plastic, „Scientific Reports”, 8 (1), 2018, DOI: 10.1038/s41598-018-22939-w, ISSN 2045-2322 [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  29. ↑ The Ocean Cleanup, The Great Pacific Garbage Patch - The Ocean Cleanup, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  30. ↑ The Ocean Cleanup, How Ocean Plastics Turn into a Dangerous Meal, „The Ocean Cleanup” [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  31. ↑ Qiqing Chen i inni, Pollutants in Plastics within the North Pacific Subtropical Gyre, „Environmental Science & Technology”, 52 (2), 2017, s. 446–456, DOI: 10.1021/acs.est.7b04682, ISSN 0013-936X [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  32. ↑ Laurent C.M. Lebreton i inni, River plastic emissions to the world’s oceans, „Nature Communications”, 8, 2017, s. 15611, DOI: 10.1038/ncomms15611, ISSN 2041-1723 [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  33. ↑ The Ocean Cleanup, Plastic Sources, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  34. ↑ The Ocean Cleanup, Vertical Distribution Expeditions, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  35. ↑ J. Reisser i inni, The vertical distribution of buoyant plastics at sea: an observational study in the North Atlantic Gyre, „Biogeosciences”, 12 (4), 2015, s. 1249–1256, DOI: 10.5194/bg-12-1249-2015, ISSN 1726-4189 [dostęp 2018-09-09].
  36. ↑ The Ocean Cleanup, First Cleanup Barrier Test to be deployed in Dutch waters, „The Ocean Cleanup” [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  37. ↑ The Ocean Cleanup, Unscheduled Learning Opportunities on the North Sea, „The Ocean Cleanup” [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  38. ↑ The Ocean Cleanup, Preparations for the cleanup, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] [zarchiwizowane z adresu 2018-09-06] (ang.).
  39. ↑ The Ocean Cleanup, The Ocean Cleanup - Milestones, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  40. ↑ Why the Ocean Clean Up Project Won't Save Our Seas - Planet Experts, „Planet Experts”, 9 września 2015 [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  41. ↑ The Ocean Cleanup, How it all Began, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  42. ↑ Wreszcie powstał skuteczny sposób na oczyszczanie oceanów? [dostęp 2018-09-09] [zarchiwizowane z adresu 2018-09-09] (pol.).
  43. ↑ The Ocean Cleanup, FAQ, The Ocean Cleanup [dostęp 2018-09-09] (ang.).
  44. ↑ The Ocean Cleanup - prace nabierają tempa - WhatNext.pl, „WhatNext.pl”, 15 września 2015 [dostęp 2018-09-09] [zarchiwizowane z adresu 2018-09-09] (pol.).

Media użyte na tej stronie

Floating barrier - side view.jpg
Autor: Anna Frodesiak, Licencja: CC0
The Ocean Cleanup diagram.

A: Wind B: Waves C: Current

D: Side view of floating barrier
The Ocean Cleanup logo.svg
The Ocean Cleanup logo
North Pacific Subtropical Convergence Zone.jpg
Map of the North Pacific Subtropical Convergence Zone (STCZ) within the North Pacific Gyre. Also the location of the Great Pacific Garbage Patch.
Garbage Patch Visualization Experiment.webm
Visualisation showing ocean garbage patches.
Floating barrier - top view.jpg
Autor: Anna Frodesiak, Licencja: CC0
The Ocean Cleanup diagram.

A: Navigation pod B: Satellite pod

C: Camera pod
North Pacific Gyre World Map.png
Original version is en:Image:Oceanic gyres.png. The north pacific gyre is highlighted.
How TOC works.png
Autor: Boyan Slat, Licencja: CC0
the ocean cleaup project's diagram of how the system works, what the parts and function of each as well as how the technology functions.
Albatross chick plastic.jpg
This Laysan Albatross chick has been accidentally fed plastic by its parents and died as a result.