Ứng dụng AI đối phó với khủng hoảng hạt vi nhựa toàn cầu

Ô nhiễm hạt vi nhựa - khủng hoảng toàn cầu

Ngày 10/2 vừa qua, Tổng thống Mỹ Donald Trump một lần nữa khơi lại cuộc tranh luận về việc sử dụng nhựa khi lên tiếng ủng hộ ống hút nhựa, bất chấp những lo ngại về môi trường. Dù gây nhiều tranh cãi, động thái này một lần nữa phản ánh thực trạng ô nhiễm nhựa đang lan rộng trên toàn cầu. Trong đó, vi nhựa - những mảnh nhựa siêu nhỏ - đã xâm nhập vào các hệ sinh thái môi trường và thậm chí là cơ thể con người.

Theo thống kê từ Bộ Tài nguyên và Môi trường, mỗi năm tại Việt Nam có khoảng 1,8 triệu tấn rác thải nhựa thải ra môi trường. Trong đó, có 0,28 - 0,73 triệu tấn bị thải ra biển nhưng chỉ 27% trong số này được tái chế, tận dụng bởi các cơ sở, doanh nghiệp. Hệ quả là hệ sinh thái biển bị đe dọa, kéo theo ảnh hưởng nghiêm trọng đến cuộc sống của hàng triệu người dân ven biển. Dù mối quan ngại về vi nhựa ngày càng gia tăng, việc xác định quy mô và tác động thực sự của vấn đề này vẫn là một thách thức lớn đối với các nhà khoa học và nhà hoạch định chính sách.

Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu tại Đại học Monash đã phát triển một chương trình trí tuệ nhân tạo (AI) tiên tiến giúp phân tích vi nhựa một cách nhanh chóng và chính xác hơn, tạo ra bước ngoặt trong cuộc chiến chống ô nhiễm vi nhựa ở các tuyến đường thủy trọng yếu.

Dù nhận thức về vi nhựa ngày càng tăng, các nhà khoa học vẫn thiếu dữ liệu chi tiết về chủng loại cũng như con đường di chuyển của chúng trong môi trường. Công cụ AI mới này sử dụng thuật toán máy học tiên tiến để phân tích hàng nghìn mẫu vi nhựa chỉ trong vài giây - một công việc mà nếu thực hiện thủ công có thể mất nhiều tháng.

Việc xác định vi nhựa không đơn giản chỉ là quan sát qua kính hiển vi. Nhiều vật liệu tự nhiên như mảnh vỏ sò hoặc tảo có hình dạng tương tự vi nhựa, khiến việc phân loại trở nên khó khăn. Chương trình AI của Monash giải quyết vấn đề này bằng cách phân tích thành phần hóa học của mẫu vật thông qua phương pháp quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR). Nhờ đó, các nhà khoa học có thể tìm ra điểm đặc trưng cho từng loại nhựa, từ đó xây dựng cơ sở dữ liệu vi nhựa toàn diện đầu tiên trên thế giới.

AI là công cụ đắc lực

Dự án đột phá này do nghiên cứu sinh tiến sĩ Frithjof Herb dẫn đầu, dưới sự hướng dẫn của Tiến sĩ Khay Fong từ Khoa Hóa học, Đại học Monash. “Chúng tôi đang giải quyết một rào cản lớn trong cuộc chiến chống vi nhựa. Công cụ này giúp phân tích dữ liệu trên quy mô lớn, vẽ nên bức tranh rõ ràng hơn về nguồn gốc và điểm đến của vi nhựa”, Tiến sĩ Frithjof Herb chia sẻ.

Một ưu điểm quan trọng khác của công cụ AI này là khả năng thích ứng với sự thay đổi liên tục của nhựa. Tiến sĩ Herb giải thích: “Nhựa không ngừng biến đổi, cả về quy trình sản xuất lẫn cách phân hủy trong môi trường. Các phương pháp truyền thống khó theo kịp, nhưng AI của chúng tôi có thể nhanh chóng cập nhật dữ liệu mới”. Đặc biệt, chương trình này có thể chạy mượt mà trên các máy tính xách tay thông thường, giúp các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới dễ dàng tiếp cận và sử dụng.

Đối với Việt Nam và nhiều quốc gia đang phát triển khác, công nghệ này có thể tạo ra bước ngoặt trong cuộc chiến chống ô nhiễm vi nhựa ở các tuyến đường thủy trọng yếu. Khi tốc độ đô thị hóa ngày càng nhanh và nhận thức về ô nhiễm nhựa gia tăng, những nghiên cứu tiên tiến tương tự đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ hệ sinh thái. Việc ứng dụng AI vào giám sát môi trường sẽ giúp các nhà khoa học và nhà quản lý đưa ra những giải pháp hiệu quả hơn để ngăn chặn ô nhiễm vi nhựa ngay từ đầu./.