Un investigador de la Universidad Estatal de Oregón está liderando la carga de soluciones colaborativas para problemas complejos de gestión del agua.

"Atrás quedaron los días en que alguna autoridad del gobierno central solucionaba todos los problemas del agua, decidir cómo se almacena el agua, tratado, y distribuido, ", dijo Meghna Babbar-Sebens de la Facultad de Ingeniería de OSU." Los problemas del agua afectan a todos. Todos somos parte de este planeta que está creciendo y cambiando rápidamente. Inundación, sequía, contaminantes en nuestros ríos y agua potable:esos son problemas que afectan la vida de todas las personas ".

Babbar-Sebens, profesor asociado de ingeniería civil y de la construcción, está trabajando en tecnologías de inteligencia artificial que "democratizan" la gestión del agua mientras aprovechan el poder combinado de los seres humanos y las computadoras para encontrar soluciones, a menudo basadas en procesos naturales, como la infraestructura verde y las prácticas de conservación.

"Necesitamos darnos cuenta de que nuestra infraestructura de agua está envejeciendo, y no tenemos la capacidad solo para seguir construyendo nuevas plantas de tratamiento y diques y embalses, ", dijo." El futuro de la infraestructura del agua debe incorporar soluciones que sean flexibles y resistentes al entorno cambiante. Afortunadamente, mientras imaginamos los próximos pasos para nuestra infraestructura, tenemos la oportunidad de aprender mucho de la naturaleza e imitar esos procesos ".

Los paisajes de cuencas hidrográficas solían incluir características y ecosistemas existentes de forma natural, como humedales y zonas de amortiguamiento ribereñas, pero muchos de ellos se han eliminado para dejar espacio a la actividad humana.

"Perdimos servicios útiles proporcionados por las cuencas hidrográficas y agravamos múltiples problemas, incluidas las inundaciones y la escorrentía de productos químicos de los paisajes a nuestros suministros de agua, ", dijo." La reintroducción de estos ecosistemas puede renaturalizar el ciclo hidrológico, solucionando problemas de cantidad y calidad del agua en cuencas hidrográficas de uso mixto de la tierra ".

Eso no quiere decir que será fácil ella nota. Es un proceso complejo que involucra a múltiples partes interesadas y limitaciones. Pero la incorporación de imperativos y preferencias humanas en el proceso de diseño da como resultado soluciones que tienen más probabilidades de ser aceptables para todos los involucrados.

Con ese fin, Babbar-Sebens y colaboradores en OSU e Indiana University-Purdue University, Indianápolis, han creado un sitio web herramienta de planificación participativa llamada WRESTORE, que significa Restauración de Cuencas Hidrográficas usando Optimización Espacio-Temporal de Recursos.

WRESTORE emplea avanzados, métodos de optimización humanos en el ciclo conocidos como IGA (algoritmos genéticos interactivos) que reciben retroalimentación humana. La retroalimentación se basa en el conocimiento de las personas, así como en sus preferencias subjetivas y no cuantificadas durante el proceso de búsqueda del algoritmo. y la IGA utiliza la retroalimentación humana para identificar tipos estratégicos y ubicaciones de soluciones de gestión basadas en la naturaleza.

Por ejemplo, un agricultor preocupado por la erosión en su tierra puede buscar en múltiples prácticas de manejo y ubicaciones donde las prácticas podrían ser utilizadas. Para cuencas hidrográficas agrícolas, WRESTORE puede modelar siete prácticas de conservación diferentes:humedales, tiras de filtro, vías fluviales con césped, cultivo en tiras, cultivos de cobertura, la rotación de cultivos, y labranza cero.

"El mismo enfoque puede extenderse a entornos urbanos donde elementos naturales como jardines de lluvia, bioswales, techos verdes, proporcionan beneficios similares cuando se integran en nuestro entorno construido, ", Dijo Babbar-Sebens." Dado que muchas de estas características tendrían que implementarse en propiedades privadas, los ciudadanos deben involucrarse en la búsqueda de soluciones y colaborar con los funcionarios e ingenieros de la ciudad.

"La tecnología de la información y la inteligencia artificial tienen esta gran oportunidad de participar y ayudar a encontrar la mejor manera de utilizar las multitudes para encontrar soluciones únicas para resolver problemas muy complicados de gestión del agua, ", agregó." Las máquinas aprenden de los humanos, los humanos aprenden de las máquinas, y podemos resolver problemas juntos ".