Le alghe tossiche rappresentano una minaccia concreta per le coste di tutto il mondo, e ora dalla NASA arriva un nuovo strumento che potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui vengono individuate e monitorate. Si tratta di un sistema basato sull’intelligenza artificiale capace di incrociare dati provenienti da diverse missioni spaziali, con l’obiettivo di intercettare le fioriture algali nocive prima che si trasformino in emergenze ambientali e sanitarie. Un lavoro che, fino a oggi, richiedeva ore di navigazione in mare aperto e lunghe analisi di laboratorio.
Come funziona il sistema della NASA contro le alghe tossiche
I primi test sono stati effettuati lungo le coste della Florida occidentale e della California meridionale. I risultati sono piuttosto promettenti: lo strumento riesce a riconoscere persino le singole specie di alghe pericolose in acque costiere particolarmente complesse. Parliamo di zone dove la presenza di sedimenti e scarichi terrestri rende il lavoro dei sensori tradizionali molto complicato. Eppure, il sistema a base di AI sembra cavarsela bene anche in queste condizioni.
Il problema, va detto, non è affatto marginale. Le fioriture algali nocive colpiscono duramente sia la salute pubblica sia l’economia costiera. Specie come la Karenia brevis, presente nel Golfo del Messico, o la Pseudo-nitzschia, diffusa sulla costa occidentale degli Stati Uniti, producono tossine in grado di uccidere la fauna marina, contaminare le spiagge e provocare problemi respiratori negli esseri umani. Ad oggi, le agenzie sanitarie e la NOAA si affidano a un metodo piuttosto lento: campioni d’acqua prelevati manualmente con le barche, con risultati che arrivano solo dopo giorni. Un approccio che non permette in alcun modo di prevedere dove si svilupperà la prossima emergenza.
Satelliti e apprendimento automatico: la combinazione vincente
Gli scienziati della NASA hanno addestrato un sistema di apprendimento automatico auto-supervisionato utilizzando dati satellitari raccolti nel 2018 e nel 2019, verificandone poi l’accuratezza attraverso misurazioni sul campo. Il satellite PACE della NASA, ad esempio, è in grado di identificare le comunità di alghe analizzando forma e pigmento degli organismi, mentre altri sensori captano il debole bagliore rosso che le alghe emettono durante la fotosintesi. Quello che rende davvero potente questo approccio è la capacità dell’intelligenza artificiale di elaborare un’enorme mole di dati grezzi, riconoscendo i modelli biologici senza bisogno di etichettature preventive da parte degli operatori umani.