Proyecto Breathe2Change: Sensores con IA para monitorear la calidad del aire y detectar incendios
El proyecto Breathe2Change, liderado por el investigador del CONICET Rodrigo Gibilisco, es una iniciativa pionera que permite estudiar la contaminación atmosférica, detectar de forma temprana focos de incendios y ofrecer diversas aplicaciones más. Trabaja en conjunto con empresas argentinas y diversas instituciones públicas y privadas, tanto nacionales como internacionales. Este año, recibió un subsidio del Instituto de Política Energética de la Universidad de Chicago (EPIC) en Estados Unidos, para expandir su red de monitoreo a diez provincias del país.
En 2021, se instaló la primera red de sensores para monitorear la calidad del aire en la provincia de Tucumán. Estos sensores, desarrollados en colaboración con dos empresas argentinas, están siendo implementados por el Laboratorio de Estudios Atmosféricos que encabeza Gibilisco en el Instituto de Química del Noroeste Argentino (INQUINOA, CONICET-UNT) en San Miguel de Tucumán. Los dispositivos miden la contaminación atmosférica detectando la concentración de micropartículas menores a 1 micrómetro de diámetro, asociadas a actividades industriales, agrícolas, tráfico vehicular, incendios y otras fuentes.
“Hasta ahora, tenemos funcionando más de 20 sensores distribuidos por todo Tucumán que generan datos en tiempo real. Ahora ampliaremos la red de monitoreo a diez provincias más, y la idea a largo plazo es lograr una red federal de monitoreo de la calidad del aire“, afirma Gibilisco, doctor en Ciencias Químicas. Destaca también: “En el proyecto incorporamos herramientas de inteligencia artificial (IA) para ‘enseñar’ a los sensores a ser más precisos en la detección y medición de los contaminantes atmosféricos”.
El proyecto se basa en tres pilares fundamentales:
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Implementación de una red de sensores que captan y transmiten datos sobre la calidad del aire a una plataforma en la nube.
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Equipo de científicos especializados que analizan detalladamente los datos recopilados.
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Programa de asistencia y colaboración científica destinado a impulsar e implementar políticas públicas e iniciativas privadas para mejorar la calidad del aire.
Gibilisco enfatiza la importancia del proyecto para monitorear la calidad del aire:
“Mejorar la calidad del aire es clave para la salud. Cerca de siete millones de personas mueren a nivel mundial por afecciones cardiovasculares y respiratorias asociadas a la contaminación del aire. Recabar información precisa sobre los niveles de contaminación e identificar sus fuentes es un paso necesario para fomentar la transición hacia energías no contaminantes y renovables, involucrando tanto al sector público como al privado”.
Reconocimiento y Expansión Internacional
En 2021, Breathe2Change fue reconocido por la Fundación Alexander von Humboldt de Alemania, lo que permitió avanzar en la creación de la primera red de monitoreo en Tucumán y proporcionar una plataforma de datos de acceso abierto en tiempo real.
Este año, el proyecto recibió el premio EPIC del Programa de Aire Limpio del Instituto de Política Energética de la Universidad de Chicago. Esta subvención permitirá replicar la experiencia de Tucumán en otras diez provincias argentinas.
“El objetivo a largo plazo es lograr una red federal de monitoreo, cubriendo todo el territorio nacional, y así contribuir a los esfuerzos internacionales para monitorear la calidad del aire a nivel global. El proyecto que estamos desarrollando en Argentina está al mismo nivel que iniciativas en la Unión Europea, y eso nos llena de orgullo”, señala Gibilisco.
Inteligencia Artificial al Servicio del Medio Ambiente
La inteligencia artificial juega un rol crucial en Breathe2Change. Los sensores están equipados con IA que les permite mejorar su desempeño a medida que recopilan datos, utilizando herramientas de machine learning para aumentar la precisión en sus mediciones.
Además, la IA se emplea para analizar los millones de datos generados, permitiendo la creación de mapas más precisos sobre la distribución de contaminantes, sus fuentes y la dinámica atmosférica que influye en su dispersión. También facilita la correlación entre los niveles de contaminación y la prevalencia de enfermedades en poblaciones específicas.
Detección Temprana de Incendios: Proyecto DALI-Sense
Paralelamente, Gibilisco lidera el proyecto “Desarrollo de plataforma multinivel para Detección y Alerta de Incendios: DALI-Sense”, que utiliza la red de sensores de Breathe2Change para detectar contaminantes asociados a incendios. Combinando estos datos con información satelital, es posible identificar focos de incendio de manera temprana, alertando a las autoridades para una rápida respuesta. Por esta iniciativa, el investigador recibió la Distinción Franco-Argentina en Innovación 2023 en la categoría Junior.
Un Esfuerzo Global sin Fronteras
“Que Breathe2Change sea apoyado por instituciones nacionales e internacionales es realmente inspirador. Destaca la importancia del aire limpio como un esfuerzo global sin fronteras. Este apoyo nos motiva a intensificar nuestros esfuerzos, fomentando la unidad para garantizar un aire limpio y respirable para todos”, afirma Gibilisco.
Los socios de Breathe2Change incluyen actores clave del sector público como la Secretaría de Medio Ambiente de Tucumán, las empresas argentinas Neuer Weg y Química Norte Ambiental, instituciones académicas de Alemania, Francia e Italia, la Fundación Alexander von Humboldt, ONGs nacionales e internacionales, y las embajadas de Alemania, Francia e Italia en Argentina, que han facilitado la creación de redes de trabajo internacionales.
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