دریای داده چگونه به بحران جهانی آب خاتمه می دهد - مجله جغتای

یکی از بحرانی ترین مسائلی که باید به آن توجه شود، بحران جهانی آب است. بی شک بسکمک از افرادی که در خانه های خود به آب شرب دسترسی دارند، متوجه ضرورت و بحران موجود در این حوزه نمی شوند. با این وجود، جمعیت گسترده ای از افراد سراسر جهان به منابع سالم آب دسترسی ندارند.

حال پرسش عمیقی که در این میان مطرح است، این است که علم داده چگونه می تواند این شرایط جهانی را بهبود ببخشد؟ در این نوشتار کوتاه به بررسی نقش علم داده در شناسایی علل کمبود آب، نظارت بر دسترسی لحظه ای به آب و پیش بینی کیفیت آب در منطقه ها مختلف خواهیم پرداخت. علاوه بر این، چگونگی تأثیر این اطلاعات بر آینده بحران آب نیز بررسی خواهد شد.

علم داده گویای حقایق نگران کننده ای در مورد بحران فعلی آب در مقیاس جهانی است. آمارها نشان می دهد که کمبود منابع آب سالم، پاک و پایدار یک مشکل رو به رشد در کشورهای در حال توسعه است.

بر اساس آمار جهانی، حدود 844 میلیون نفر، یعنی تقریباً 10 درصد از جمعیت جهان به آب آشامیدنی دسترسی ندارند. علاوه بر این، 2.3 میلیارد نفر نیز به دلیل کمبود آب به سرویس بهداشتی استاندارد دسترسی ندارند و روزانه بیش از 800 کودک زیر 5 سال به دلیل بیماری های ناشی از کم آبی و بهداشت نامناسب جان خود را از دست می دهند.

از سوی دیگر زنان و دخترانی که معمولاً از آنها انتظار می رود آب را در منطقه های که دسترسی به آب ندارند جمع آوری و حمل کنند، به طور میانگین روزانه 200 میلیون ساعت را صرف حمل آب می کنند.

این ارقام به خوبی عمق فاجعه جهانی منابع جهانی آب را به تصویر می کشد. خوشبختانه، مهارت های کارشناسان داده و ابزارهای جدیدی که در حال توسعه هستند، می تواند شرایط بحرانی فعلی را به روش های مختلف بهبود بخشد.

به دست آوردن اطلاعات موثق و به موقع در مورد کیفیت و در دسترس بودن آب، برای اقدام مقتضی، قبل از اینکه خیلی دیر شود، حیاتی است. چندین روش وجود دارد که می توان از طریق آنها این نظارت را به دست آورد:

نظارت بر کیفیت آب

این استراتژی شامل استفاده از حسگرها در منبع آب یا نمونه برداری از آب برای تشخیص تغییرات کیفیت آب است. پارامترهای مختلفی از جمله سطوح pH، دما، اکسیژن محلول، شوری و وجود آلاینده هایی مانند نیترات برای آب آشامیدنی وجود دارد که باید در نظر گرفته شود. هنگامی که در استانداردهای مشخص شده تغییری رخ می دهد، دانشمندان داده می توانند آنها را ردیابی کنند. از سوی دیگر اگر فرایندها نشان دهد که آب ممکن است به زود غیر قابل شرب شود، سازمان های بشردوستانه و دولت ها می توانند اقدام کنند.

ردیابی جریان آب چاه

رویکرد دیگر برای جمع آوری اطلاعات، اندازه گیری اندازه آب چاه ها و قدرت جریان رودخانه ها در منطقه ها در معرض خطر کمبود آب است. این امر اغلب شامل استفاده از سنسورهای آب می شود. اگر داده ها نشان می دهد که منطقه ممکن است با کمبود آب روبرو شود، می توان اقدامات پیشگیرانه را برای جلوگیری از عواقب جدی بالقوه انجام داد.

نقشه فرایند مصرف منابع محلی آب

روش سوم جمع آوری داده های جامعه شناختی و بررسی های مربوط به مصرف آب در منطقه های است که در معرض کمبود قرار دارند. در ارتباط با روش های فوق، این اطلاعات می تواند به محققان کمک کند تا بفهمند که آیا آب تمیز کافی در یک منطقه برای رفع نیازهای آبرسانی و بهداشتی جمعیت وجود دارد یا خیر.

اینها تنها تعدادی از روش های نظارت بر منابع آب هستند که از طریق دانشمندان داده استفاده می شود. همانطور که می بینید، این رویکردها می توانند تصویر کامل تری از در دسترس بودن و استفاده از آب در منطقه ها در معرض خطر کمبود آب، ارائه دهند.

شناسایی مسائل مربوط به تأمین آب

از علم داده و تحلیل کلان داده ها می توان برای شناسایی مسائلی که ممکن است بر منابع آب تأثیر بگذارد و همچنین پاسخ به این پرسش که آیا چنین نگرانی هایی بر منطقه ها دیگر تأثیر می گذارد، استفاده کرد. کارشناسان می توانند با استفاده از اطلاعات حاصل از روش های نظارتی که پیش تر مورد بحث قرار گرفت، علاوه بر جمع آوری اطلاعات مربوط به منابع آب، داده های مربوط به همه گیری های ناشی از کمبود آب کافی را نیز شناسایی کنند. این می تواند به آنها کمک کند تا از توسعه بیشتر اپیدمی ها جلوگیری کنند.

به عنوان مثال، شیوع وبا را در هائیتی در نظر بگیرید. این بیماری که با کمبود منابع آب سالم ارتباط مستقیم دارد، پس شیوع 9 ساله در این کشور و مرگ نزدیک به 10000 نفر، پایان متوقف شد. این مهم با استفاده از نظارت کامل و تجزیه و تحلیل داده ها برای کمک به افراد در مراکز درمانی، سرمایه گذاری عاقلانه در آب سالم و آموزش مردم در مورد روش های پیشگیری محقق شد.

استفاده هوشمندانه از آب

با ادامه رشد جمعیت انسانی در سطح جهان، اندازه آبی که برای زندگی روزمره اعم از مصارف آشامیدنی یا بهداشتی و مقاصد صنعتی مانند کشاورزی و تولید، مورد نیاز است، افزایش می یابد. در موارد روزمره مصرف آب، می توان از داده ها برای ایجاد فناوری های کارآمدتر و همچنین آموزش مصرف کنندگان در استفاده هوشمندانه تر از آب استفاده کرد.

از سوی دیگر، داده ها همچنین می توانند به صنایع در حفظ آب کمک کنند. متخصصان تخمین می زنند که کاهش مصرف آب صنعتی با استفاده از علوم داده، باعث صرفه جویی در حدود 222 میلیون گالن آب می شود. این اندازه می تواند آب مورد نیاز بیش از 2 میلیون نفر را تأمین کند. بی شک چنین اقداماتی می تواند به نفع شرکت ها باشد و در عین حال از کمبود آب در منطقه های که ممکن است کمبود آب وجود داشته باشد، جلوگیری کند.

علوم داده و آینده بحران آب

همزمان با توسعه علوم داده، اجرای پروژه های کارآمد برای تأمین منابع آب سالم، به نسل های جدیدی از دانشمندان داده ماهر با مدارک پیشرفته از مدارس معتبر و همچنین افرادی با تخصص امنیت سایبری نیاز دارند. تلاش های قانونی برای اجرای چنین پروژه هایی در مقیاس جهانی، کاملاً ضروری به نظر می رسد.

قطعاً با استفاده از این اطلاعات برای درک مسائل مرتبط با بحران آب و همچنین برای تدوین راهکار های بالقوه، به آینده ای بدون این نگرانی ها نزدیک تر خواهیم شد.