Цифровое цветное изображение кишечной палочки (E. coli), полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа

ИИ покажет загрязнение водоема кишечной палочкой

Система на базе ИИ заменяет медленный лабораторный анализ воды.
Автор Наука Mail
Запрет на купание
На реке Чаттахучи установлен знак, предупреждающий о необходимости избегать купания после разлива сточных вод в 2023 годуИсточник: Национальная зона отдыха на реке Чаттахучи

Каждое лето закрытие пляжей из‑за загрязнения воды нарушает привычную жизнь семей и наносит ущерб бизнесу. Обычно об опасности узнают слишком поздно: традиционный мониторинг качества воды требует ручного отбора проб и лабораторного анализа, а результаты появляются лишь через 18−24 часа, когда люди уже могли заразиться кишечной палочкой (E. coli).

Исследователи инженерного колледжа FAMU‑FSU разработали систему прогнозов на основе искусственного интеллекта. Модель использует гидрометеорологические данные — количество осадков, речной сток, мутность, температуру воды и условия выше по течению — чтобы оценить риск загрязнения за сутки до возможного всплеска уровня кишечной палочки. Точность прогнозов достигает примерно 85%.

Кишечная палочка под микроскопом
Цифровое цветное изображение кишечной палочки (E. coli), полученное с помощью сканирующего электронного микроскопаИсточник: Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний

Такой подход позволяет перейти от реактивных мер к предиктивному мониторингу: местные власти и бизнес получают заблаговременные оповещения, могут сократить число внезапных закрытий пляжей и снизить экономические потери. Ранние предупреждения особенно важны во время экстремальных погодных условий — например, после сильных дождей уровень кишечной палочки может резко вырасти за несколько часов.

Кроме того, исследование показало, что урбанизация усиливает загрязнение. С 2007 по 2023 год площадь непроницаемых для воды поверхностей в регионе выросла с 24% до 28%, что изменило пути стока и повысило концентрацию кишечной палочки в водоемах. Новая модель учитывает эти факторы и помогает прогнозировать риски даже в условиях непредсказуемых осадков. В итоге технология защищает здоровье населения и поддерживает экономическую стабильность регионов, зависящих от туризма.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что названы инфекции и паразиты, которыми можно заразиться через немытые ягоды.