Международная исследовательская группа, возглавляемая Университетом Голуэя, использовала данные радара наблюдения Земли для составления карты сетей нефтепроводов, охватывающих регион площадью 9000 км2 в дельте Нигера, и точно определила, где разливы сырой нефти нанесли наиболее серьезный ущерб хрупкой мангровой экосистеме.
В дельте Нигера находятся вторые по величине запасы нефти в Африке, и нигерийская экономика сильно зависит от промышленности.
Но с тех пор, как добыча и переработка нефти начались в 1950-х годах, уровень загрязнения, по оценкам, эквивалентен более чем 13 миллионам баррелей сырой нефти, что наносит огромный ущерб окружающей среде и создает серьезную угрозу здоровью людей, живущих в регионе.
Дельта Нигера - один из самых экологически разнообразных регионов на Земле, где проживает почти 30 миллионов человек, представляющих более 40 этнических групп. Средства к существованию и продовольственная безопасность подавляющего большинства из них зависят от сельского хозяйства и рыболовства, а также от их культурной самобытности и благополучия.
Исследование проводилось исследователями из Института Райана при Университете Голуэя в сотрудничестве с Университетом Илорин в Нигерии. Проект финансировался за счет премии Taighde Éireann - Research Ireland "Искусственный интеллект на благо общества", которая была присуждена команде Университета Голуэя в 2021 году.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Remote Sensing.
Исследователи использовали данные наблюдений Земли со спутников, технологию искусственного интеллекта и визуализацию, которые чаще всего применяются для оценки состояния сердечно-сосудистой системы, чтобы проанализировать прямое воздействие нефтяного загрязнения на регион.
Исследователи определили, что уровень смертности мангровых лесов за период 2016-2024 годов составит 5 644 гектара в год - эквивалент потери 17 лесных массивов Центрального парка в год или 28 полей GAA каждый день.
Анализ данных позволил исследовательской группе выделить конкретные места в обширной трубопроводной сети, которые нуждаются в немедленном вмешательстве и восстановлении. Это также позволило исследовательской группе выявить несколько новых участков трубопровода к северу от прибрежного города Билле, свидетельствующих о значительном ущербе от разлива нефти, о котором еще предстоит официально сообщить.
Ведущий автор исследования Джемайма О'Фаррелл из Института Райана и школы естественных наук Университета Голуэя сказала: "Мне, недавнему выпускнику физического факультета, было интересно работать на стыке медицинской визуализации, наблюдения Земли и искусственного интеллекта над разработкой нового способа картографирования и оценки трубопроводных сетей. Было невероятно приятно видеть, что наш подход независимо подтверждает сообщения о разливах и даже выявляет незарегистрированные случаи. Я надеюсь, что эта технология поможет отстаивать интересы пострадавших сообществ и что в ближайшем будущем больше информации, полученной на основе наблюдений Земли, будет интегрировано в политику и охрану окружающей среды".
Дельта Нигера в Нигерии представляет собой обширную, сложную эстуарийную среду, в которой находится самый большой мангровый лес на африканском континенте и третье по величине водно-болотное угодье в мире. Эти леса имеют огромное экологическое и биологически разнообразное значение и активно поглощают значительные количества атмосферного углекислого газа.
Мониторинг сети нефтепроводов и жизнеспособности окружающей дельты в таком обширном регионе чрезвычайно сложен, и связанные с этим заниженные отчеты и оценки по факту являются нормой. В связи с загрязнением основное внимание уделялось "общим потерям нефти", а не увязке потерь с ущербом экосистеме.
Команда использовала комбинацию данных для анализа воздействия на мангровые заросли, включая разновидность радара, используемую для создания двумерных изображений или трехмерных реконструкций объектов с использованием изображений, записанных спутниками наблюдения земли Sentinel-1 Европейской комиссии. Данные записывались каждую неделю с 2016 года, и, что особенно важно, технология гарантирует практически идеальные условия просмотра при каждом заходе, независимо от почти постоянной облачности.
Соавтор исследования, доктор Абоседе Омовуми Бабатунде, профессор исследований мира и конфликтов в Университете Илорина, Нигерия, сказал: "Результаты нашей работы помогут пострадавшим местным сообществам лучше понять масштабы разливов нефти и получить всестороннее представление о нанесенном нефтью ущербе мангровым зарослям. Эта хрупкая экосистема поддерживает их традиционное земледелие и рыболовство. Наше исследование также даст им возможность самостоятельно привлекать власти и производителей нефти к ответственности.
"Это также может помочь этим сообществам задуматься о негативных последствиях их собственных действий, таких как вандализм на трубопроводах и незаконная и кустарная бункеровка, с точки зрения их собственного здоровья, окружающей среды, ее ресурсов и устойчивости. Эти знания также помогут местным НПО разработать соответствующие программы вмешательства, которые могут устранить последствия и смягчить участившиеся случаи разливов нефти".
Доктор Аарон Голден, Институт Райана и доцент Школы естественных наук Университета Голуэя и главный исследователь проекта, сказал: "Этот проект демонстрирует феноменальную мощь междисциплинарных исследований для преодоления сложнейших социальных проблем. Использование идей радиомики и визуализации сердечно-сосудистой системы и их переработка для совершенно другого биофизического контекста, такого как дельта Нигера, по сути, революционизирует нашу способность составлять карты и полностью контролировать целостность как нефтепровода, так и мангровой экосистемы. Здесь мы переходим от научной фантастики к научным фактам, что невероятно. Мы благодарны за то, что у нас была возможность выполнить эту работу".
Комментарии