I progressi sulla nuova tecnologia di intelligenza artificiale (AI) potrebbero rendere il monitoraggio negli impianti di trattamento delle acque più economico e più facile e aiutare a salvaguardare la salute pubblica.

I ricercatori dell'Università di Waterloo hanno sviluppato un software di intelligenza artificiale in grado di identificare e quantificare diversi tipi di cianobatteri, o alghe azzurre, una minaccia per chiudere i sistemi idrici quando prolifera improvvisamente.

"Dobbiamo proteggere le nostre riserve idriche, " ha detto Monica Emelko, professore di ingegneria civile e ambientale e membro del Water Institute di Waterloo. "Questo strumento ci armerà di un sistema di sentinella, un'indicazione più rapida quando sono minacciati.

"L'aspetto entusiasmante è che abbiamo dimostrato che i test che utilizzano l'intelligenza artificiale possono essere eseguiti rapidamente e bene. Ora è il momento di affrontare tutti i possibili scenari e ottimizzare la tecnologia".

Il sistema operativo AI utilizza un software in combinazione con un microscopio per analizzare in modo economico e automatico campioni di acqua per le cellule di alghe in circa una o due ore, inclusa la conferma dei risultati da parte di un analista umano.

Metodi di prova attuali, che in genere comportano l'invio di campioni ai laboratori per l'analisi manuale da parte dei tecnici, impiegare uno o due giorni. Esistono già alcuni sistemi automatizzati, ma richiedono attrezzature e forniture estremamente costose.

Secondo Emelko e il collaboratore Alexander Wong, un professore di ingegneria di progettazione dei sistemi a Waterloo, il sistema di intelligenza artificiale fornirebbe un avviso tempestivo dei problemi poiché i test potrebbero essere eseguiti molto più rapidamente e frequentemente.

Andando avanti, l'obiettivo è un sistema di intelligenza artificiale per monitorare continuamente l'acqua che scorre attraverso un microscopio per una vasta gamma di contaminanti e microrganismi.

"Questo porta la nostra ricerca in un'area ad alto impatto, " ha affermato Wong. "Aiutare a garantire acqua sicura attraverso l'ampia diffusione di questa tecnologia sarebbe uno dei modi migliori per far sì che l'intelligenza artificiale conti davvero".

I ricercatori stimano che potrebbero essere necessari dai due ai tre anni per perfezionare un sistema di analisi dei campioni completamente commerciale da utilizzare nei laboratori o all'interno degli impianti di trattamento. La tecnologia per fornire un monitoraggio continuo potrebbe essere tra tre o quattro anni.

"È fondamentale avere acqua corrente, anche se dobbiamo bollirlo, per l'igiene di base, " ha detto Monica Emelko, professore di ingegneria civile e ambientale a Waterloo. "Se non hai acqua corrente, la gente inizia ad ammalarsi".