Breathe2Change (respirar para cambiar) es el nombre de un proyecto pionero, liderado por el investigador del CONICET Rodrigo Gibilisco en articulación con empresas argentinas y numerosas instituciones públicas y privadas nacionales e internacionales. Como parte de esta iniciativa, en 2021, se instaló la primera red de sensores para monitorear la calidad del aire en la Provincia de Tucumán y este año recibió un subsidio del Instituto de Política Energética de la Universidad de Chicago (EPIC), en Estados Unidos, para ampliar esa red a diez provincias del norte y del centro del país.
En colaboración con dos empresas argentinas, el Laboratorio de Estudios Atmosféricos encabezado por Gibilisco en el Instituto de Química del Noroeste Argentino (INQUINOA, CONICET-UNT), en San Miguel de Tucumán, desarrolla sensores que miden la contaminación atmosférica. Detectan la concentración de las micropartículas que van desde un tamaño menor a 1 micrómetro de diámetro (casi 100 veces más pequeñas que el diámetro del cabello humano) asociadas a actividades industriales, agrícolas, parque automotor, incendios y otras actividades.
“Hasta ahora se encuentran funcionando más de 20 sensores distribuidos por todo el territorio de Tucumán que generan datos en tiempo real. Ahora ampliaremos la red de monitoreo a diez provincias de nuestro país y la idea a largo plazo es lograr una red federal de monitoreo de la calidad del aire”, afirma Gibilisco quien es doctor en Ciencias Químicas. Y destaca: “En el proyecto incorporamos herramientas de inteligencia artificial (IA) para ‘enseñarle’ a los sensores a ser más precisos en la detección y medición de los contaminantes atmosféricos”.
Breathe2Change
Breathe2Change tiene tres pilares: la implementación de una red de sensores que captan y transmiten datos sobre la calidad del aire a una plataforma en la nube; un equipo de científicos especializados que analiza todos los datos recabados; y un programa de asistencia y colaboración científica para impulsar e implementar políticas públicas e iniciativas privadas para mejorar 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”, indica Gibilisco quien realizó su posdoctorado en el Instituto de Ambiente y Atmósfera de la Universidad de Wuppertal, en Alemania. Y continúa: “Recabar información precisa sobre los niveles de contaminación del aire e identificar sus fuentes asociadas a actividades humanas es un paso necesario para fomentar la transición energética no contaminante y renovable mediante la participación del sector público y privado”.
Sensores entrenados con inteligencia artificial (IA)
La inteligencia artificial (IA) cumple un rol preponderante en el proyecto Breathe2Change.
“A través de la red de monitoreo de la calidad del aire combinamos tecnología tradicional con tecnologías basadas en IA para que los sensores tengan capacidad de mejorar su desempeño a medida que van midiendo los contaminantes que detectan. Empleamos herramientas de machine learning para un aprendizaje asistido que les enseñe a los sensores a ser más precisos en sus mediciones”, explica Gibilisco.
La IA también se usa para analizar los millones de datos que generan los sensores. “Gracias a la IA también tenemos la posibilidad de generar mapas más precisos de la distribución de los contaminantes por territorio, sus fuentes y la dinámica atmosférica y climática que inciden en sus procesos”, puntualiza Gibilisco. Y agrega: “También permite correlacionar niveles y tipos de contaminación del aire con prevalencia de enfermedades de una población en un territorio determinado”.
Nota de Bruno Geller, para CONICET:
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