09.01.2023
Биологи Томского государственного университета исследуют загрязнение микропластиком различных экосистем и живых объектов. До настоящего времени анализ проб был крайне трудоемким, поскольку разбирать тысячи мельчайших частиц и идентифицировать их сотрудникам приходилось вручную. В ближайшее время этот процесс будет автоматизирован. Молодой учёный Биологического института ТГУ Егор Воробьев совместно с сотрудниками Института прикладной математики и компьютерных наук ТГУ в рамках проекта УМНИК создали компьютерную модель и научили ее считать и сортировать частицы микропластика.
Среди объектов, изучаемых биологами ТГУ на предмет загрязнения микропластиком, – крупные реки Енисей, Обь, Нижняя Тунгуска. В 2023 году запланированы исследования на Волге. Наряду с этим ученые анализируют наличие микропластика в живых объектах – рыбе, гидробионтах, а также исследуют его наличие в твердых и жидких осадках, что необходимо для понимания атмосферного переноса полимерных микрочастиц.
После каждой экспедиции необходимо анализировать сотни проб, на обработку каждой из них приходилось тратить порядка 16-20 часов, – рассказывает лаборант Центра исследования микропластика в окружающей среде ТГУ Егор Воробьев. – Использование ИИ позволит сократить этот процесс до 20 минут. Нейросеть, которая прошла обучение на ранее собранных данных, теперь способна автоматически идентифицировать четыре типа частиц: микросферы, микропленки, микроволокна, микрофрагменты, а также сортировать их по размерам – от 100 до 5000 микрон.
На практике это происходит следующим образом: все пробы выводят на фильтры микроскопа, производят фотосъемку с помощью камеры, установленной на приборе. Нейросеть анализирует все увиденное на снимках и выдает ученым качественный и количественный результат.
Как отмечают исследователи, отечественных аналогов у программы нет, а зарубежные продукты «Morphologi 4-ID», «ArcGIS», которые являются бесспорными лидерами рынка картирования и анализа данных, стоят от 20 миллионов рублей. Стоимость программного обеспечения, разработанного биологами и айтишниками ТГУ, будет измеряться десятками тысяч рублей за одну лицензию (ограниченная лицензия).
Добавим, что высокое качество и оперативность обработки материала во многом определяются тем, что для обработки информации в режиме реального времени используются облачные системы. Конечный продукт будет представлять собой web-платформу, финансово доступную даже небольшим исследовательским коллективам.
Для справки: Исследования загрязнения природы микропластиком соответствуют целям и задачам стратегического проекта ТГУ «Глобальные изменения Земли: климат, экология, качество жизни». Это стратегическое направление поддержано федеральной программой «Приоритет 2030» и является одним из ключевых для Томского государственного университета на ближайшие годы.
Фото из архива БИ ТГУ
УПРАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОЛИТИКИ ТГУ
Нет комментариев