Un sistema de IA permite monitorear y anticipar riesgos de contaminación en Johannesburgo

Johannesburgo adoptó un sistema avanzado de monitoreo de calidad del aire impulsado por inteligencia artificial, desarrollado por Wits University y recientemente premiado en Francia. Este sistema utiliza más de 500 sensores de monitoreo de calidad del aire distribuidos en la ciudad para recopilar datos en tiempo real y generar información esencial para enfrentar los riesgos de la contaminación.

El sistema, denominado AI_r, procesa los datos a través de inteligencia artificial para detectar contaminantes y analizar su propagación sobre la ciudad. Proporciona alertas inmediatas y permite a autoridades y ciudadanos acceder a mapas y predicciones, facilitando la toma de decisiones para la protección de la salud pública y la gestión ambiental.

La innovación de Wits University combina sensores láser modulares, capaces de cuantificar partículas en suspensión y detectar diversos compuestos. Las lecturas se transmiten por Wi-Fi, creando una base de datos amplia que alimenta modelos predictivos. Según el profesor Bruce Mellado, líder del proyecto, la inteligencia artificial no solo automatiza la interpretación de grandes volúmenes de datos, sino que también reduce de forma significativa los costos frente a sistemas de monitoreo tradicionales. Esta experiencia aprovecha el trabajo previo del equipo en la creación del panel COVID-19 de Gauteng, que permitió prever brotes durante la pandemia.

Reconocimiento internacional al sistema de inteligencia artificial

El avance tecnológico recibió atención global, materializado en el Premio ODESS 2025 concedido recientemente en Francia a Wits University y su equipo. La distinción reconoce la excelencia en el diseño y despliegue del sistema y fue otorgada tras evaluar 350 iniciativas internacionales. El sistema destaca tanto por su alcance técnico como por su potencial de aplicación en otras ciudades expuestas a problemas similares de calidad del aire. Mellado, con experiencia acumulada en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN, atribuye parte del éxito al manejo experto de grandes conjuntos de datos científicos.

Hallazgos sobre la calidad del aire y salud en Johannesburgo

La red de sensores ya permitió identificar fuentes problemáticas de contaminación, como los incendios ilegales en vertederos de la zona de Kya Sands, al noroeste de la ciudad. De acuerdo con el Dr. Mpho Mathebula, se reportaron casos de mareos, dificultades respiratorias y hospitalizaciones entre los habitantes expuestos al humo de estos incendios. El sistema observa en tiempo real cómo se dispersan estos contaminantes y facilita el rastreo sobre áreas densamente pobladas.

Según la profesora Mary Kawonga, de la Escuela de Salud Pública, el objetivo no es recopilar nueva prueba sobre los daños de la contaminación, pues la Organización Mundial de la Salud estima que ocurren siete millones de muertes prematuras al año por exposición a agentes nocivos del aire. Lo que buscan es dotar a las autoridades de herramientas para medir la gravedad del problema y ubicar las zonas más afectadas.

Kawonga afirma que la capacidad de seguimiento espaciotemporal del sistema permite dimensionar los eventos de contaminación y su progresión en diferentes puntos de la ciudad, optimizando así la gestión de recursos y las intervenciones.

Herramientas de empoderamiento y perspectivas de futuro

El desarrollo futuro de AI_r contempla ampliar su impacto social. Entre las innovaciones previstas está la creación de aplicaciones móviles para alertar a la población sobre picos de contaminación con varias horas de antelación y para cada barrio.

Bruce Mellado señala que las herramientas basadas en inteligencia artificial permiten prever el deterioro de la calidad del aire tanto en el tiempo como en el espacio, algo que no existía anteriormente en regiones con escasa capacidad de monitoreo. Por su parte, Mathebula destaca que dotar de información precisa y localizada permitirá a la ciudadanía exigir mejores condiciones ambientales.

De acuerdo con Wits University, la verdadera transformación reside en que esta tecnología modifique la relación entre las comunidades, el entorno y las políticas públicas, impulsando una participación más activa en la protección del aire y la salud en Johannesburgo y en otras urbes con desafíos similares.