Una flota de vehículos autónomos desarrollados por el grupo ACE-TI de la Universidad de Sevilla han sido desplegados en el río Guadaíra y en el Parque del Alamillo para estudiar la calidad del agua de forma autónoma, precisa y respetuosa con el medio ambiente, abriendo nuevas posibilidades para la gestión sostenible de los recursos hídricos.
La aplicación de la inteligencia artificial a la protección del medio ambiente es ya una realidad. Investigadores del grupo ACE-TI (Aplicaciones Cibernéticas de la Electrónica para las Tecnologías de la Información), adscrito a la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Sevilla (Universidad de Sevilla), han probado recientemente vehículos autónomos de superficie, diseñados para analizar el estado de ríos y lagos sin necesidad de intervención humana directa.
El pasado 12 de diciembre, dos de estos prototipos fueron desplegados en un tramo del río Guadaíra, donde llevaron a cabo estudios de hidrología, batimetría y calidad del agua de forma completamente autónoma. Las pruebas se realizaron con la colaboración de la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir y el Ayuntamiento de Alcalá de Guadaíra, permitiendo evaluar el comportamiento de los sistemas en un entorno fluvial real, en el contexto del proyecto MEDUSA: Monitorización de Peligros Medioambientales con Vehículos autónomos de Superficie, financiado por la Junta de Andalucía.
Vehículos Acuáticos de Superficie operando remotamente en el Río Guadaíra (Alcalá de Guadaíra, Sevilla).
A diferencia de las campañas tradicionales, que requieren embarcaciones tripuladas y muestreos puntuales, estos drones acuáticos navegan siguiendo rutas calculadas por algoritmos de inteligencia artificial, capaces de optimizar la cobertura del área de estudio y adaptar el recorrido en función del entorno. De este modo, se consigue una recogida de datos más eficiente, continua y con menor impacto ambiental, además de reducir riesgos y costes operativos.
Durante las misiones, los vehículos recogieron información sobre parámetros clave de la calidad del agua, como la conductividad, la turbidez, el pH y la temperatura, y estimaron automáticamente modelos completos basados en modelos de IA. Estos permiten conocer con detalle la morfología y distribución de las variables importantes que indican la calidad del agua. Los resultados obtenidos indican un buen estado físico-hidrológico de la zona analizada.
Resultado de los mapas estimados con técnicas de IA para la conductividad del Río Guadaíra (izquierda) y el Lago del Alamillo (derecha). La conductividad del agua, un indicador de la mineralización natural, indica valores buenos y sostenibles en ambos casos.
La flota desarrollada por ACE-TI también ha sido probada en el Lago Mayor del Parque del Alamillo, con el apoyo de la Consejería de Fomento y el Ayuntamiento de Sevilla, lo que ha permitido validar su funcionamiento en distintos tipos de masas de agua y condiciones operativas. En ambos casos, los datos recogidos confirman la utilidad de estos sistemas como herramientas de monitorización ambiental.
Este trabajo supone un avance en el ámbito de la robótica acuática aplicada a la conservación, al demostrar que los sistemas autónomos pueden desempeñar un papel clave en la vigilancia y el estudio de los ecosistemas hídricos. Desde el grupo ACE-TI, se espera que este tipo de drones pueda utilizarse en el futuro en embalses, desembocaduras de ríos y otros entornos de especial relevancia ambiental, facilitando una gestión del agua más informada, preventiva y sostenible.
Equipo de investigación ACE-TI. De izquierda a derecha: Daniel Gutiérrez Reina (catedrático de la US), Alejandro Mendoza (profesor de la US), Alejandro Casado (investigador), Sergio Toral (catedrático de la US), Samuel Yanes (profesor de la US) y Dame Seck (investigador).