Et innovativt pilotprosjekt i Devon i Sørvest-England utnytter kunstig intelligens til å forutse og redusere forurensningsproblemer før de oppstår, med fokus på å forbedre vannkvaliteten ved Combe Martin, en populær badeby.
UNESCOs biosfærereservat i North Devon dekker 55 kvadratkilometer og har sitt sentrum i Braunton Burrows, Englands største sanddynesystem.
AI-teknologien bruker sensorer som er plassert i elver og åkrer for å samle inn sanntidsdata om de lokale elvenes status, nedbørsmønstre og jordforhold.
Denne informasjonen kombineres med satellittbilder, slik at AI-en kan forutsi når det lokale elvesystemet kan være utsatt for farer som avrenning fra landbruket. Avrenning fra landbruket oppstår når gjødsel vaskes ned i elver og vassdrag.
Teknologiselskap CGI leder prosjektet i samarbeid med kartleggingsfirmaet Ordnance Survey.
Prosjektet inngår som en del av Sustainability Exploration Environmental Data Science (SEEDS) program i samarbeid med De forente nasjoner (FN).
Mattie Yeta, Chief Sustainability Officer for CGI, sa"Etter en vellykket første fase av prosjektet, som førte til utviklingen av et AI- og satellittverktøy som kan forutsi forurensningshendelser med en nøyaktighet på opptil 91,5%, er vi glade for å kunne lansere denne andre fasen, som gir en innovativ og proaktiv tilnærming til miljøforvaltning og naturvern."
"Vi gir den kunstige intelligensen historikk, geografisk informasjon og sensordata, slik at den kan lære og utvikle prediktive mekanismer som kan indikere hvor og når forurensningshendelser kan inntreffe", forklarer Yeta.
Hva løser den?
Combe Martin, en badeby i Sør-England, har en historie med varierende vannkvalitet.
Nyere forskning tyder imidlertid på at vannkvaliteten er i ferd med å forringes, til skade for lokalsamfunnene og naturmiljøet. "Vannkvaliteten har vært gjennomgående lav," kommenterte Andy Bell fra North Devon Biosphere Reserve.
Elven Umber, som renner gjennom reservatet, er ofte forurenset av et kloakkrenseanlegg og avrenning fra kunstgjødsel fra landbruket. Når vannkvaliteten er spesielt dårlig, kan ikke turistene bade i sjøen, noe som går ut over det lokale næringslivet.
Den kunstige intelligensen ser på flere parametere for å avgjøre når en forurensningshendelse kan inntreffe. "Vi ville se økninger i indikatorer som ammoniakk og pH dersom kloakk ble sluppet ut oppstrøms", sier Glyn Cotton, administrerende direktør i det miljøfokuserte teknologiselskapet Watr, som har samarbeidet om prosjektet.
Prosjektet benytter seg av rundt 50 tilkoblede sensorer spredt over hele reservatet. Sensordataene kombineres med kartleggings- og satellittdata for å kartlegge når og hvor forurensende stoffer er dedikert.
AI-modellen er utviklet for å forutsi forurensningshendelser i tide, slik at lokale interessenter kan forhindre dem. Den kan for eksempel foreslå for en bonde å slutte å gjødsle åkeren sin hvis det er varslet kraftig regnvær som kan skylle gjødselen ut i vassdragene.
"Løsningen vil komme bønder, myndigheter, vannselskaper og andre interessenter til gode ved å beskytte vannet vårt mot forurensning og kontaminering, noe som er avgjørende for både levesettet vårt og livet til vannveiene og kystlinjene våre", fortsetter Yeta, og legger til: "Vi starter i det små her i North Devon, men det endelige målet er å utvide og implementere denne strategien i ulike deler av Storbritannia."
De innovative småskalaanvendelsene av kunstig intelligens understreker teknologiens potensial.
Forskere i Norge og Storbritannia bruker for eksempel en AI-modell for å oppdage invaderende stillehavslaks i europeiske vassdrag, noe som bidrar til å beskytte stedegne arter.
Kunstig intelligens er en fenomenal teknologi for å løse nye problemer, og forskere over hele verden drar nytte av den til fordel for både mennesker og miljø.
