Mapping marine litter in the Norwegian and Russian Arctic Seas

Plast syntes opprinnelig å være en flott oppfinnelse uten bivirkninger, og den franske filosofen Roland Barthes beskrev entusistis "a plasticized world" i "Mythologies" (1957). I dag er imidlertid ikke entusiasmen for plast like stor. 8,3 milliarder tonn plast ble produsert mellom 1950 og 2015, hvorav en god del har etter hvert havnet i havet. Plast i havet brytes sakte ned, akkumuleres på sjøbunnen og langs strendene og representerer dermed en visuell forurensning. Plast kan også føre til store skader på livet i havet gjennom hele den økologiske næringskjeden. I dette prosjektet har vi i samarbeid med russiske institusjoner utført følgende aktiviteter i 2019 for å kartlegge, kvantifisere og karakterisere søppel i den norsk-russiske delen av Arktis: 1. Vi har utført kartlegging av plastsøppel på strender i Finmark, Troms, Nordland og Novaja Zemlja, Kola og Murmansk bukta ved bruk av standard metodikk 2. Vi har fløyet transekter med droner utstyrt med forskjellig sensorer for å oppdage, kvantifisere og kartlegge søppel på strender i Finmark, Troms, Lofoten og Murmansk. 3. Vi har harmonisert kartleggingsmetodikk mellom Russland og Norge og trent personell fra Murmansk Marine Biologiske Institutt. 4. Det ble kjøpt høoppløsning satelittbilder av utvalgte kystområde i Finmark og Troms 5. Det ble brukt "machine learning" teknikker på drone- og satellittbilder for å utvilkle automatisk kartlegging 6. Vi fant ut at høoppløsning bilder, kombinert med riktig bildebehandling gjør det mulig å identifisere og kartlegge strandede fiskegarn 7. Kortdistansedroner viste seg ti å være av store interesse for å identifisere strender med plast. Vi tror at den testede metoden kan overføres til langdistanse droner for en mer omfattende katlegging 8. Scenarier for havmodellering blir definert basert på den observete søppel akkumulering på strender for å parameterisere havmodeller og forstå distribusjonen av søppel over hele Arktis 9 Vi har engasjert tursiter for å samle inn data om strandsøppel på Franz Josel land og Svalbard under deres fritidcruise. Denne delen av prosjektet måtte dessverre avsluttes på grunn av Covid situasjonen 10. Vi utviklet en web karttjeneste som kombinerer alle nettstedene i både Norge og Russland hvor data fra prosjektet ble samlet inn. Tjenesten (https://malinor.grida.no/) lar brukere hente ut metadata (felt lokaliteter, metodikk, deltakende organisasjoner, datatyper etc).

The MALINOR project has participated to raise awareness among the public and the stakeholders that fishery activities participate predominantly to plastic discharges in the Norwegian and Russian Barents Sea. Further, while drones can be instrumental in quickly mapping the presence of plastic litter on the shores to help cleaning team to focus on where the majority of the plastic is accumulated for an efficient cleaning, satellite pictures help detect fishing nets (location and size) in order to plan the manpower resource and effort needed to remove the nets. Last, through an intense collaboration between Norwegian and Russian institutions, a common understanding has been generated throughout the progress of the project in order to tackle the plastic issue in the Arctic.

While plastic appeared to be a great invention as described by the french philosopher Roland Barthes in Mythologies (1957) who used the term "a plasticized world" for the benefit of all, today the enthusiasm for plastic would certainly not be the same anymore. 8.3 billion tons of plastic have been produced between 1950 to 2015 of which some ends up in the sea generating the so-called "marine litter" which does poorly degrade, accumulate on the sea floor and on the shoreline causing major visual impact but also sever harm to marine life throughout the ecological chain. Marine litter are also present and increasing in the Arctic. While some mapping and characterization has been done, major gaps of knowledge to understand where the litter is distributed throughout the Norwegian, Barents, Kara Seas and the high Arctic and what its characteristics and sources are remain unexplored. In this project, the main objective is to map areas of marine litter and describe its characteristics in the Arctic in collaboration with Russian institutions with a multi-disciplinary approach. We will extract data from the scientific & grey literature on the distribution of litter in the Norwegian Russian Arctic, identify ongoing activities on this topic both in Norway and Russia, build up a joint Norwegian Russian database, perform mapping using multidisciplinary approaches (robotics, digital solutions, GIS, satellite pictures), Collect offshore data using research cruises of opportunity, develop a predictive tool for litter distribution, and, importantly disseminate the findings to the students, public and policy makers both nationally in Norway and Russia and also internationally (EU, UNEP, Arctic Council). Through such a project, we believe that thorough science along with professional communication to kids, education of students and delivering high quality information to policy makers, the enthusiasm for plastic may come back up again!