Tisuće primjera izlijevanja nafte zabilježeno je proteklih godina, što je dovelo do ispuštanja velikih količina nafte u morske ekosustave i uzrokovalo trajnu štetu bioraznolikosti, ribarstvu, turizmu i obalnim gospodarstvima. Dok veći incidenti privlače pozornost, manja izlijevanja goriva i nekontrolirani ispusti, uključujući dizel i slične onečišćivače, mogu biti jednako štetni kada prođu nezapaženo.
Istovremeno, iako se suočava s niskim rastom, rastućim troškovima i nepredvidljivom prirodom samog sektora, pomorski promet ostaje ključan za globalnu trgovinu, što pouzdano praćenje i rano otkrivanje čini važnijima nego ikad. Kako plovidbena aktivnost nastavlja oblikovati globalnu trgovinu, povećanje brzine i preciznosti otkrivanja morskog onečišćenja postaje sve veći prioritet.
To također naglašava važnost okvira poput MARPOLkonvencije, koja postavlja globalni standard za sprječavanje onečišćenja uzrokovanih plovilima.
Slika 1. Lijevo: Neobrađena satelitska snimka regije Odesa, Ukrajina. Sredina: Operativno sučelje alata Coastal Intelligence. Desno: detektirani opseg izlijevanja nafte (crveno) na pozadini riječne lepeze (zeleno) — output izrađen za klijenta.
Zašto se izlijevanja goriva često ostaju neotkrivena?
Jedan od najvećih izazova nije otkrivanje sirove nafte, već detekcija hlapljivih naftnih derivata, goriva i curenja manjih razmjera.
Također, nije svaka sumnjiva mrlja na površini mora jednaka onečišćenju. Operatori daljinskog istraživanja moraju razlikovati stvarne ispuste od prirodnih pojava koje mogu izgledati vrlo slično na satelitskim snimkama. To uključuje biogene filmove na površini, područja slabog vjetra, zone padalina, unutarnje valove i zavjetrine otoka.
Upravo tu napredna analitika postaje izuzetno važna. SeaCras je zato razvio Coastal Intelligence, platformu koja otkriva izlijevanja goriva kombiniranjem sintetskog apertnog radara i optičkih senzora različitih prostornih razlučivosti. Coastal Intelligence koristi niz dodatnih atmosferskih i morskih podataka (tzv. pomoćni podaci) na principu fuzije podataka. Riječ je o novoj metodologiji dubokog učenja koja povećava preciznost i stopu otkrivanja incidenata onečišćenja smanjenjem lažnih pozitivnih rezultata u složenim obalnim sredinama.
Slika 2. Pogled dobiven satelitom na incident u obalnoj regiji Hvara, prikazujući intenzitet otkrivenog tankog onečišćenja dizelskim gorivom na zahvaćenom području. Toplije boje označavaju više površinske koncentracije naftnih derivata, a crveni obrub obilježava istaknuto područje visokog intenziteta onečišćenja.
Kako Coastal Intelligence unaprjeđuje praćenje morskog onečišćenja?
Coastal Intelligencekombinira vlastite module za obradu satelitskih snimaka s inovativnim pristupom analizi podataka kako bi pružio što preciznije rezultate. Sustav postiže najvišu poznatu komercijalnu stopu uspješnosti otkrivanja izlijevanja, uključujući mrlje površine svega nekoliko stotina četvornih metara. Korištenjem različitih satelitskih tehnologija i izvora, SeaCras ima kapacitet češće pružati operativne usluge klijentima.
Naša platforma koristi optičke satelitske podatke visoke i vrlo visoke razlučivosti, što omogućuje preciznije praćenje čak i u manjim područjima poput luka i marina.
No vrijednost naše platforme seže daleko izvan identificiranja onečišćenja naftnim derivatima. Coastal Intelligence također pomaže korisnicima razlikovati onečišćenje uzrokovano ljudskom djelatnošću, nekontrolirane ispuste otpadnih voda u blizini lučkih područja i prirodne pojave poput cvjetanja algi. Kombiniranjem satelitski izvedenih parametara kvalitete vode, satelitskih snimaka i karti vektora morskih struja, partneri ovog projekta imaju veću sposobnost kako detekcije, tako i preciznije identifikacije.
To čini Coastal Intelligence posebno relevantnim kao komplementarno rješenje uz uslugu CleanSeaNet Europske agencije za pomorsku sigurnost, koja podržava države sudionice satelitskim otkrivanjem izlijevanja nafte i brodova diljem Europe.
Slika 3. Satelitski prikaz na izlijevanje dizela u obalnoj regiji Baniyas, Sirija. Lijevo: analiza naftnog onečišćenja u vrlo visokoj prostornoj razlučivosti koja prikazuje tanke dijelove i male fragmente migracije onečišćenja. Desno: regionalni prikaz katastrofe, s višim razinama onečišćenja prikazanim toplijim bojama.
Skalabilno rješenje za luke i pomorske vlasti
SeaCras je ovu znanstvenu izvrsnost i tehničke sposobnosti preveo u komercijalno dostupnu operativnu uslugu. Danas je Coastal Intelligence na raspolaganju lučkim operaterima i lučim upravama diljem svijeta, što je iznimno dostignuće s obzirom na to da je prvotno razvijen isključivo za područje Jadrana i Jonskog mora.
Njegova dodana vrijednost leži u širokom prostornom coverageu, učestalom i pristupačnom praćenju te potpori temeljenoj na sustavima upozoravanja.
U praksi, to znači pružanje lukama, upravama i obalnim dionicima veće mogućnosti ranog otkrivanja onečišćenja, brze reakcije i bolje zaštite mora o kojima ovise.
Ostale opasnosti od morskog onečišćenja i neočekivane prirodne pojave
Onečišćenje naftom i gorivom samo je vrh sante leda mnogo šireg spektra prijetnji moru i pomorskom okolišu. Plutajući morski otpad i plastična onečišćenja jedni su od najvećih svjetskih problema, dok klimatske promjene i zagrijavanje naših oceana povećavaju učestalost štetnih i abnormalnih cvjetanja mora.
Otkrijte kako Coastal Intelligence rješava i te slučajeve!
Ključno izvješće koje je objavio Zajednički istraživački centar EU-a (Joint Research Centre) mapiralo je najneperspektivnije nove tehnologije i inovacije koje donose iskorak u praćenju mora, oceana i hidrosfere u cjelini, i odabralo prioritete u istraživanju i razvoju za koje bi znanstvena zajednica i industrija trebale usmjeriti svoj trud u sljedećih 3 do 5 godina.
Podnaslovljeno Horizon scanning for emerging technologies and breakthrough innovations in the field of ocean observation (Mapiranje za program Horizon za nove tehnologije i revolucionarne inovacije u području praćenja mora i oceana), ova publikacija služi kao putokaz i poziv na djelovanje za istraživačku i inovacijsku zajednicu u ovom području. Isto tako, ona precizno ocrtava gdje je realan napredak nadohvat ruke u idućih nekoliko godina.
Ono dolazi u vrlo znakovitom trenutku. Desetljeće oceana UN-a, međunarodni okvir koji traje od 2021. do 2030. godine za mobilizaciju znanosti za održiv ocean, ulazi u svoju drugu polovicu. Ciljevi i obećanja Desetljeća oceana sada se moraju što prije pretočiti u stvarne rezultate.
8 područja u kojima inovacije mogu napraviti stvarnu razliku
Izvješće JRC-a identificiralo je osam prioritetnih tehnoloških područja koja imaju najveći potencijal za transformaciju načina na koji znanstvenici i kreatori politika promatraju, razumiju i štite svjetske oceane:
autonomni uzorkivači eDNA i eRNA;
sustavi lab-on-chip;
cjenovno dostupni i modularni senzori;
data fusion metodologije za napredne obrade podataka između daljinskih istraživanja, poglavito satelitskih podataka, Zemlje i in-situ mjerenja;
razvoj akustičnih senzora; pasivno akustično senzoriranje poboljšano umjetnom inteligencijom (AI); – ne integracija dostupnih nepouzdanih uređaja sa tržišta već kompletni razvoj nove genreacije.
Obrade snimaka različitih senzora temeljeno na metodama dubokog učenja (deep learning-enabled imaging);
protočna citometrija i visokofrekventna opažanja planktona na bazi čestica.
SeaCrasova istraživanja već primjenjuju prioritetne tehnologije u praksi
Istraživanje se bavi fenomenom cvjetanja mora, odnosno pojavljivanja velikih nakupina morske sluzi (eng. mucilage) u Jadranskom moru, pojave u kojem se velike nakupine organske tvari talože u vodenom stupcu i pritom narušavaju morske ekosustave. Ova studija koristila je visokofrekventne metode promatranja stanja morskog okoliša kako bi se odgovor zajednice fitoplanktona uhvatio s dosad neviđenom vremenskom i prostornom rezolucijom. Saznanja koja su proizašla iz ovog istraživanja bacile su novo svjetlo na to kako se te zajednice prilagođavaju akutnim događajima okolišnog stresa.
Od ključne je važnosti to da se studija izravno oslanja na tri prioritetna područja koje je istaknuo JRC, a to su:
fuzija podataka između obrada satelitskih snimaka optičkih senzora (daljinska istraživanja) i in-situ mjerenja senzora sa oceanografske plutače ODAS,
snimanje omogućeno dubinskim učenjem (eng. deep learning-enabled imaging),
protočna citometrija i visokofrekventna opažanja planktona na bazi čestica
Ove vrhunske tehnologije i integrirani pristup pokazali su da je put od tehnološkog obećanja do znanstvene primjene već uvelike započeo.
Suradnici i zahvale
Autori izvješća zahvaljuju na vrijednom doprinosu Micheli Bergamini, Marcelini Grabowskoj i Olivieru Eulaertsu (EC – DG JRC, Jedinica za rudarenje teksta i podataka), zajedno s Emily Djock i Fabianom Reckom (Itonics), zbog njihove podrške u prikupljanju signala korištenih u izvješću.
Također, izražavaju zahvalnost sudionicima radionice čije su vrijeme, stručnost i doprinos pomogli u oblikovanju rada, a to uključuje i Maria Špadinu, izvršnog direktora i suosnivača SeaCrasa:
Abed El Rahman Hassoun (GEOMAR), Alexander Phillips (NOC), Alfredo Martins (INESCTEC), Andrew King (NIVA), Catarina Lemos (CEiiA), Catherine Dreanno (IFREMER), Cyril Germineaud (ODATIS & CNES), Christina Pavloudi (EMBRC-ERIC), Encarni Medina-Lopez (University of Edinburgh), Eva Chatzinikolaou (HCMR), Fiona Regan (Dublin City University), Gabriele Pieri (ISTI-CNR), Gonçalo Faria (Forum Oceano), Inga Lips (L4M Consulting), Jean-Francois Berthon (EC – DG JRC), Johannes Singer (FUGRO), Klaas Deneudt (VLIZ), Laurent Mortier (ENSTA IP Paris), Louis Demargne (FUGRO), Lumi Haraguchi (SYKE Finland), Mario Špadina (SeaCras), Martha Valiadi (IMBB-FORTH), Michela Martinelli (IRBIM-CNR), Nicolas Pade (EMBRC ERIC), Patrick Gorringe (SMHI), Patrizio Mariani (TU Denmark), Paul Trautendorfer (JPI Oceans), Philippe Blondel (University of Bath), Rodrigo Ataide Dias (EC – DG MARE), Sari Giering (NOC), Sheila Heymans (European Marine Board), Sophie Clayton (NOC) i Victoire Rérolle (Fluidion).
DOI: 10.2760/3939356 (online)
Citation: FARINHA, J., NAGY, O., BAILEY, G. and POLVORA, A., Observing the Future – Horizon scanning for emerging technologies and breakthrough innovations in the field of ocean observation, Publications Office of the European Union, Luxembourg, 2026, https://data.europa.eu/doi/10.2760/3939356, JRC144401.
Koji su cilj i misija Zajedničkog istraživačkog centra?
Zajednički istraživački centar (JRC) je tijelo EU Komisije u obliku znanstveno-stručne službe. Neovisnim znanstvenim savjetima temeljenima na dokazima koji su rezultat njegova istraživanja, JRC osigurava znanstveno stručnu potporu pri oblikovanju politika EU-a.
