Un innovativo progetto pilota nel Devon, nell'Inghilterra sud-occidentale, sta sfruttando l'intelligenza artificiale per prevedere e mitigare i problemi di inquinamento prima che si verifichino, concentrandosi sul miglioramento della qualità dell'acqua a Combe Martin, una popolare località balneare.
La Riserva della Biosfera UNESCO del North Devon si estende per 55 miglia quadrate ed è incentrata su Braunton Burrows, il più grande sistema di dune sabbiose dell'Inghilterra.
La tecnologia AI utilizza sensori posizionati nei fiumi e nei campi per acquisire dati in tempo reale sullo stato dei fiumi locali, sulle precipitazioni e sulle condizioni del suolo.
Queste informazioni vengono combinate con le immagini satellitari, consentendo all'IA di prevedere quando il sistema fluviale locale potrebbe essere a rischio a causa di pericoli come il deflusso agricolo. Il ruscellamento agricolo avviene quando i fertilizzanti si riversano nei fiumi e nei corsi d'acqua.
Azienda tecnologica CGI è alla guida del progetto in collaborazione con gli esperti di cartografia Ordnance Survey.
Il progetto fa parte del progetto Scienza dei dati ambientali per l'esplorazione della sostenibilità (SEEDS) in collaborazione con le Nazioni Unite (ONU).
Mattie Yeta, Chief Sustainability Officer di CGI, detto, "Dopo il successo della prima fase del progetto, che ha portato alla creazione di uno strumento di intelligenza artificiale e satellitare in grado di prevedere gli eventi di inquinamento con una precisione fino a 91,5%, siamo entusiasti di lanciare questa seconda fase, che fornisce un approccio innovativo e proattivo alla gestione ambientale e alla protezione della natura."
"Forniremo all'IA la storia, le informazioni geografiche e i dati dei sensori, che le permetteranno di apprendere e sviluppare meccanismi predittivi in grado di indicare dove e quando potrebbero verificarsi gli episodi di inquinamento", ha spiegato Yeta.
Cosa risolve?
Combe Martin, una località balneare dell'Inghilterra meridionale, ha una storia di fluttuazione della qualità dell'acqua.
Tuttavia, recenti prove suggeriscono che la qualità dell'acqua sta diminuendo a scapito delle comunità locali e dell'ambiente naturale. "La qualità dell'acqua è sempre stata bassa". ha commentato Andy Bell della Riserva della Biosfera del North Devon.
Il fiume Umber, che attraversa la riserva, è spesso inquinato da un impianto di trattamento delle acque reflue e dal dilavamento dei fertilizzanti agricoli. Quando la qualità dell'acqua è particolarmente scarsa, i turisti non possono fare il bagno in mare, danneggiando le attività commerciali locali.
L'intelligenza artificiale analizza diverse metriche per determinare quando potrebbe verificarsi un evento di inquinamento. "Vedremmo picchi di indicatori come l'ammoniaca e il pH se le acque reflue venissero scaricate a monte", ha dichiarato Glyn Cotton, amministratore delegato della società tecnologica Watr, che ha collaborato al progetto.
Il progetto si avvale di circa 50 sensori connessi distribuiti nella riserva. I dati dei sensori combinano la mappatura e i dati satellitari per tracciare quando e dove gli inquinanti sono dedicati.
Il modello di intelligenza artificiale è progettato per prevedere gli eventi di inquinamento in tempo utile per consentire alle parti interessate locali di prevenirli. Per esempio, potrebbe suggerire a un agricoltore di smettere di concimare il suo campo se le previsioni indicano forti piogge che potrebbero lavare il fertilizzante nei corsi d'acqua.
"La soluzione andrà a beneficio di agricoltori, governi, società idriche e altri soggetti interessati, proteggendo le nostre acque dall'inquinamento e dalla contaminazione, che è vitale sia per il nostro stile di vita che per la vita dei nostri corsi d'acqua e delle linee costiere", ha continuato Yeta, aggiungendo: "Stiamo iniziando in piccolo qui nel North Devon, ma l'obiettivo finale è quello di espandere e implementare questa strategia in diverse parti del Regno Unito".
Le applicazioni innovative su piccola scala dell'IA sottolineano il potenziale di beneficio della tecnologia.
Ad esempio, i ricercatori in Norvegia e nel Regno Unito utilizzano un modello di AI per individuare il salmone invasivo del Pacifico nei corsi d'acqua europei, aiutandoli a proteggere le specie autoctone.
L'intelligenza artificiale è una tecnologia fenomenale per la risoluzione di problemi inediti e i ricercatori di tutto il mondo ne stanno approfittando a vantaggio delle persone e dell'ambiente.
