Innovatives Messgerät basierend auf KI soll Mikroplastik in Flüssen und Seen aufspüren

Mikroplastik in Wasser
Die Professur Strömungsmechanik und Strömungsmaschinen entwickelt in den nächsten zweieinhalb Jahren gemeinsam mit der Universität Freiburg und zwei Industriepartnern ein innovatives Messgerät zum Nachweis von Mikroplastik-Kontaminationen in Flüssen und Seen.

Als „Mikroplastik“ werden Plastikpartikel mit einer Größe von wenigen Nanometern bis hin zu einigen Millimetern bezeichnet. Dazu zählt beispielsweise der Abrieb von Autoreifen, der durch Regenwasser von der Fahrbahn in die Umwelt gespült wird. Die Verbreitung von Mikroplastik in der aquatischen Umwelt wird immer größer und die Wirkung, sowohl auf Lebewesen der aquatischen Welt als auch auf den Menschen, ist noch nicht langfristig erforscht. Der Nachweis einer Mikroplastik-Kontamination in stehenden oder fließenden Gewässern ist aktuell sehr zeitaufwendig und außerdem kostenintensiv.

Mit dem neuen Messgerät soll der Nachweis wesentlich vereinfacht und direkt vor Ort möglich werden. Dazu wird eine Wasserprobe durch das Messgerät geleitet. Die eigentliche Messmethode basiert auf der Kopplung von bildgebenden Verfahren und künstlicher Intelligenz (KI). Zunächst werden die im Wasser enthaltenen Mikroteilchen durch Kameraaufnahmen erfasst. Eine entsprechend trainierte KI analysiert anschließend, bei welchen der fotografierten Teilchen es sich um Mikroplastik handelt. Außerdem soll die KI ermitteln, um welche Art von Mikroplastik es sich handelt. Das Messgerät soll leicht zu transportieren und zu bedienen sein.

Das Projekt wird im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert. In der Projektbeantragung und -durchführung wurden und werden die Forschenden außerdem durch die innoscripta GmbH, München, unterstützt.

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Prof. Rüdiger Schwarze, Ruediger.Schwarze@imfd.tu-freiberg.de