德克萨斯农工大学加尔维斯顿分校的研究人员卡尔·凯泽博士正在探索一项创新技术，利用卫星图像监测海洋中的微塑料污染。这项研究通过分析水面反射光的变化来探测微塑料，为全球海洋污染追踪提供了新的可能性。

微塑料是从人造塑料上脱落的小碎片，尺寸与细菌相似，容易在生物体内积累并通过水流广泛扩散。凯泽博士指出：“微塑料的尺寸范围与细菌和红细胞相似；它们似乎与较大的塑料片具有非常不同的特性。它们的尺寸使得它们极难过滤和测量，尤其是在动态的海洋环境中。”

加尔维斯顿湾作为美国塑料制造中心之一，拥有较高的微塑料浓度。凯泽的研究发现，地表水中的沉积物含量与微塑料浓度存在关联，而悬浮沉积物会影响水面的光反射特性，这一特性可以通过光谱学进行测量。

光谱学通过分析物质与光的相互作用来确定水中成分。凯泽博士解释道：“地表水的光学特性由水中的物质决定。这决定了有多少来自阳光的光被反射——而这就是卫星图像测量的。反射的光基本上指示了水中的成分。”

研究人员开发了专门的算法，将卫星图像中的海洋颜色数据与水中物质进行关联。凯泽表示：“将远程海洋颜色反射数据与水中物质关联起来的算法必须首先进行校准。你必须测量入射光和出射光，并且必须测量当时水中的沉积物浓度。这是主要的联系。”

研究表明，悬浮沉积物与微塑料在海洋中的分布存在相关性。通过卫星图像分析地表水特性，可以间接确定微塑料浓度。凯泽说：“识别卫星数据中悬浮沉积物负荷的工具已经存在，只是尚未用于此目的。”

这项技术能够利用过去十年的卫星图像数据库，追溯微塑料的迁移历史。凯泽表示：“我们可以回溯时间，快速了解大量污染负荷。我们可以将其用作预测工具，告知水产养殖者在哪里放置池塘和笼子以避免污染。”

微塑料测量只是研究的起点。凯泽博士表示，如果进展顺利，未来还可以监测其他污染物。研究团队计划将卫星监测数据提交给相关机构，以促进对微塑料污染的关注和治理。