La Inteligencia Artificial (IA) también servirá para enfrentar desafíos ambientales

Miércoles, 15 Mayo 2024 07:29
Escrito por

Procesos como rastrear una taza de café, la detección temprana del deshielo y la reforestación serán posibles gracias al uso de imágenes satelitales que optimizan la gestión sostenible y el monitoreo ambiental.

 

Foro "Diálogos con la ciencia" : IA  y sus aplicaciones en el medio ambiente||| Foro "Diálogos con la ciencia" : IA y sus aplicaciones en el medio ambiente||| Laura Sofía De La Rosa Ortiz|||
349

 

Desde Suiza, el profesor Andrés Pérez Uribe, investigador del Instituto de Tecnologías de la Información y Comunicaciones (ICT), aseguró que la detección de la deforestación mediante imágenes satelitales es un proceso que involucra el análisis de cambios en la cobertura vegetal a través de algoritmos de aprendizaje automático e Inteligencia Artificial (IA).

Utilizando imágenes de alta resolución, tomadas por satélites como el Sentinel-2, se comparan imágenes de la misma área en diferentes momentos para identificar la remoción de bosques y la aparición de claros o zonas despejadas donde antes había masa forestal.

"Los resultados de este análisis se presentan en forma de mapas, donde se resaltan con colores las áreas deforestadas identificadas", explicó. De este modo, se visualiza la magnitud y ubicación de la pérdida de bosques para tomar medidas de conservación y gestión de los recursos forestales.

Rastrear una taza de café desde su origen

Pérez explicó que en Vietnam se implementa la certificación del café. Este es un proceso realizado por los productores para demostrar que su café es diferente a otros que se encuentran en el mercado. Por medio de esta alternativa se verifica el proceso del café desde que se siembran las plantas hasta que se encuentra apto para ser consumido.

Pérez enfatizó que "la tecnología blockchain, impulsada por la IA, permite rastrear el café desde su origen hasta la taza final". Gracias a esta herramienta, los consumidores pueden acceder a información detallada sobre el proceso de producción, que las prácticas sostenibles y la historia del café que están disfrutando.

Desde la siembra, se utilizan métodos orgánicos, se evita el uso excesivo de pesticidas y fertilizantes químicos que puedan dañar el suelo y las fuentes de agua. Se fomenta la protección de los bosques y se respeta el hábitat natural de la fauna local.  Una vez que los granos de café maduran, se realiza una cosecha manual. Luego, los granos pasan por un proceso de beneficiado eco-eficiente, donde se secan al sol y se descascaran para obtener los granos verdes.

Estos granos se envían a las instalaciones de tostado, donde se aplican perfiles de tueste específicos para realzar los sabores únicos de cada lote de café. El tostado se realiza con fuentes de energía renovable para reducir la huella de carbono. Finalmente, el café tostado se empaca en envases reciclables y se transporta de manera consciente con el ambiente hasta los puntos de venta, listos para ser disfrutados por los consumidores.

Profesor Andrés Pérez Uribe transmitiendo desde Suiza @Laura Sofía De La Rosa Ortiz

Detectar lagos que evitan inundaciones de deshielo

Según Pérez, en Groenlandia la IA contribuye a detectar lagos para monitorear el deshielo. "Con el calentamiento climático, el hielo de Groenlandia se está derritiendo y formando lagos sobre la capa de hielo. Esto es preocupante porque el agua derretida de estos lagos puede filtrarse a través del hielo y contribuir al aumento del nivel del mar", afirmó.

Pérez explicó que la detección de lagos en Groenlandia consiste en obtener imágenes satelitales de alta resolución que capturan la superficie de la capa de hielo. Estas imágenes son procesadas utilizando técnicas de aprendizaje automático, que consiste en desarrollar sistemas y algoritmos que programan la exposición de datos.

Este proceso implica entrenar un modelo de inteligencia artificial que proporcione múltiples ejemplos de imágenes que contengan lagos en la superficie de hielo y otras que no los contengan. De esta manera, el modelo aprende a reconocer las características visuales que distinguen la presencia de lagos, como su forma, color y textura.

Una vez entrenado, el modelo de inteligencia artificial puede analizar nuevas imágenes satelitales de Groenlandia y detectar automáticamente la formación de lagos sobre la capa de hielo. Esto permite un monitoreo constante y una detección temprana que permite tomar medidas preventivas ante posibles inundaciones causadas por su crecimiento.

Reforestar para mitigar el calentamiento de ríos y lagos

Pérez señaló que en Suiza se utilizan imágenes satelitales e IA para "identificar áreas ribereñas que requieren reforestación" con el fin de mitigar el calentamiento de los ríos y lagos. Además explicó que buscan "dónde la ausencia de bosques hace que el agua se caliente", lo cual afecta la vida acuática.

Mediante el análisis de imágenes satelitales y algoritmos de inteligencia artificial entrenados para reconocer patrones, los expertos suizos mapean con precisión las áreas ribereñas que carecen de cobertura forestal adecuada. Estas zonas desprotegidas hacen que la radiación solar incida directamente sobre los cuerpos de agua, elevando su temperatura más allá de los niveles óptimos para la vida acuática.

Una vez identificadas las áreas ribereñas críticas, las autoridades suizas han implementado programas de reforestación estratégica. Estos proyectos implican la siembra de especies de árboles y arbustos nativos en las riberas con el objetivo de crear una barrera natural que brinde sombra y regule las temperaturas del agua.

Los beneficios de esta iniciativa son múltiples. Además de mitigar el calentamiento de ríos y lagos, la reforestación también contribuye a prevenir la erosión de las orillas, mejora la calidad del agua al filtrar sedimentos y contaminantes, y crea nuevos hábitats para la vida silvestre. Asimismo, fomentan la conectividad ecológica, el movimiento y la dispersión de especies.

Esta charla fue organizada y presentada por la Academia Colombiana de Ciencias Exactas Físicas y Naturales (ACCEFYN) en el foro "Diálogos con la Ciencia" de la Feria Internacional del Libro 2024 (FILBo). La conversación fue moderada por la presidenta Helena Groot, el vicepresidente Horacio Torres de la ACCEFYN y el fundador de la FILBo Jorge Valencia Jaramillo.

(Le puede interesar: Colombia adquirió tecnología para controlar incendios forestales)