Die Plastikverschmutzung in der Umwelt ist ein globales Problem, das sich über große Küsten- und Landschaftsflächen erstreckt. Um diese besser zu verstehen und gezielt zu bekämpfen, wird zunehmend erforscht, wie sich Plastik aus der Luft erkennen lässt. In Brasilien wurden dafür erstmals Testflüge mit speziell ausgestatteten Flugzeugen durchgeführt, um Plastik-Hotspots zu identifizieren. 

Plastik-Hotspots erkennen: Luftgestützte Umweltüberwachung in Brasilien 

Brasilien verfügt über weitläufige Küstenregionen, Flusslandschaften und dichte Regenwälder. Gerade diese großen Gebiete machen es schwierig, Plastik-Hotspots zuverlässig zu erkennen und zu dokumentieren. 

Drohnen stoßen bei der Überwachung großer Flächen schnell an ihre Grenzen. Daher wurde ein neuer Ansatz getestet: Der Einsatz von Flugzeugen zur großflächigen Erfassung von Plastikverschmutzung aus der Luft. 

Die Idee: Flugzeuge, die bereits zur Überwachung von Ölplattformen und Schifffahrtsrouten eingesetzt werden, können zusätzlich für die Umweltbeobachtung genutzt werden. 

Testflüge zur Plastikdetektion in Bragança Paulista 

Im Dezember 2024 startete ein Forschungsteam der Jade Hochschule nach Brasilien, um die Technologie vor Ort zu testen. Der Standort befand sich in Bragança Paulista, rund 100 Kilometer nördlich von São Paulo, wo bereits entsprechend ausgestattete Flugzeuge des Projektpartners Optimare verfügbar waren. 

Ziel der Testflüge war es, mithilfe moderner Sensorik und Kamerasysteme Plastik im Meer und an Küstenregionen aus der Luft zu erkennen. In zwei Testphasen mit jeweils drei Flügen wurden verschiedene Gebiete überflogen und analysiert. 

Die Testflüge verliefen erfolgreich und zeigten, dass sich Plastikverschmutzung aus der Luft erkennen und dokumentieren lässt. Besonders in der zweiten Testphase arbeitete das System stabil und lieferte belastbare Ergebnisse. Ein zentraler Erfolgsfaktor war die Kombination aus Sensorik, Kameratechnik und künstlicher Intelligenz. Die Daten können anschließend ausgewertet werden, um konkrete Plastik-Hotspots in der Umwelt zu identifizieren. 

Technologie zur Plastikdetektion aus der Luft 

Die Flugzeuge wurden mit speziellen Sensoren und Kameras ausgestattet, die nach unten gerichtet sind und große Flächen systematisch scannen können. 

Ein Sensorsystem erkennt mögliche Plastik-Hotspots, während eine hochauflösende Kamera die Bereiche dokumentiert und visuell überprüfbar macht. Durch die Kombination aus Sensorik und Bilddaten kann anschließend ausgewertet werden, ob es sich tatsächlich um Kunststoffabfälle handelt. Da die Flugzeuge mit hoher Geschwindigkeit große Gebiete überfliegen, ist die Zuverlässigkeit der Systeme entscheidend für die Qualität der Daten. 

Die Ergebnisse zeigen, dass Flugzeuge eine effiziente Möglichkeit darstellen, große Gebiete auf Plastikverschmutzung zu überwachen. Im Gegensatz zu Drohnen können sie deutlich größere Flächen in kürzerer Zeit erfassen. Ein weiterer Vorteil: Es können bestehende Flugzeuge genutzt werden, die bereits für andere Überwachungsaufgaben im Einsatz sind. Dadurch entsteht ein skalierbarer Ansatz für Umweltmonitoring auch in anderen Regionen, beispielsweise in Europa. 

KI und Forschung: Plastic Obs+ Projekt 

Die technologische Grundlage für die Plastikdetektion stammt aus dem Forschungsprojekt Plastic Obs+, das gemeinsam mit dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz, der Optimare Systems GmbH und der Jade Hochschule entwickelt wurde. 

Im Rahmen des Projekts konnte everwave das KI-System bereits erfolgreich auf Drohnen anwenden und lokal einsetzen. Die Übertragung auf Flugzeuge eröffnet nun neue Möglichkeiten für ein großflächiges, datenbasiertes Monitoring von Plastik im Meer und in Küstenregionen. 

Fazit: Plastik aus der Luft erkennen als Schlüssel zur Umweltanalyse 

Die Ergebnisse der Testflüge zeigen, dass es technisch möglich ist, Plastik aus der Luft zu erkennen und gezielt zu lokalisieren. Damit entsteht ein wichtiger Baustein für modernes Umweltmonitoring. 

Die Kombination aus Flugzeugtechnik, KI und Sensorik ermöglicht es, Plastik-Hotspots frühzeitig zu identifizieren und gezielt Maßnahmen gegen die Plastikverschmutzung in Ozeanen und Küstenregionen einzuleiten.