Обнаружили невидимую опасность: ученые разработали новый метод анализа качества воды в реках

Исследователи из Бирмингемского университета в сотрудничестве с международными организациями разработали новаторский подход на основе искусственного интеллекта для понимания влияния химических смесей в реках на жизнь водных организмов. В ходе него они научились обнаруживать опасные и незаметные загрязнения, укражающие человеку и окружающей среде, пишет University of Birmingham.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и увлекательные новости из мира науки!

Исследование, проведенное на реке Чаобай вблизи Пекина, использовало передовой искусственный интеллект для выявления вредных химических комбинаций путем анализа воздействия на водяных блох (дафний) — организмов, известных своей чувствительностью к качеству воды. Научная работа, опубликованная в журнале Environmental Science & Technology, проявила всю сложность химических загрязнителей из различных источников, таких как сельское хозяйство и промышленность.

Традиционная токсикология часто фокусируется на отдельных веществах, но этот подход использует ИИ для изучения того, как химические смеси взаимодействуют вместе, вызывая большую токсичность, чем отдельные химические вещества. Расшифровывая изменения экспрессии генов у дафний, исследователи получили представление об опасностях, кроющихся в воде, которые обычно остаются незамеченными.

Автор исследования, профессор Джон Колборн из Бирмингемского университета подчеркнул потенциал этой технологии для регулярного мониторинга качества воды. Он заявил: "Теперь у нас есть возможность отслеживать всю совокупность химических веществ в отобранной воде, чтобы выяснить, какие неизвестные вещества действуют вместе, вызывая токсичность для животных, включая человека". Доктор Сяоцзин Ли и доктор Цзяруй Чжоу, ключевые соавторы исследования, объяснили новизну методики. Используя анализ на основе искусственного интеллекта, они выявили подмножества химических веществ, вредных для водных организмов, в концентрациях, которые ранее считались безопасными. Этот подход, бросающий вызов традиционной экотоксикологии, закладывает основу для совершенствования нормативной базы и более комплексных стратегий экологического мониторинга, считают они.

Помимо непосредственного применения в научных исследованиях, эти результаты могут произвести революцию в нормативной практике, включив дафний в качестве дозорных видов для рутинного мониторинга качества воды. Исследование, поддержанное грантами международных и европейских организаций, иллюстрирует переход к использованию больших данных и искусственного интеллекта для решения насущных экологических и медицинских проблем.

Более 80% рек по всему миру содержат загрязняющие вещества, причем многие из них остаются незамеченными из-за устаревших методов мониторинга качества воды. Внедрение искусственного интеллекта в экологическую науку может сократить расходы на мониторинг и повысить его точность.

Ранее Фокус писал о том, что наша планета стремительно лишается пресной воды. За последние 30 лет исчезло в 17 раз больше воды, чем находится в самом большом водохранилище США.

Также Фокус писал о том, может ли испортиться бутилированная вода. Интересуетесь, можно ли пить воду из бутылки, которую вы откопали у себя из старых запасов? Вот что вам нужно знать перед тем как ее открыть.

Этот материал носит исключительно информационный характер и не содержит советов, которые могут повлиять на ваше здоровье. Если вы испытываете проблемы, обратитесь к специалисту.