توفير المياه في جوهانسبرغ من خلال الحد من التسربات باستخدام الذكاء الاصطناعي

تعد المياه من أثمن الموارد في جوهانسبرغ. ومع ذلك، فإن البنية التحتية المتقادمة، والتسربات المستمرة، وفقدان المياه، كلها عوامل تفرض ضغوطًا متزايدة على مدينة تعاني بالفعل من ندرة المياه. وتشير التقديرات إلى أن جنوب أفريقيا تفقد أكثر من 40% من المياه المعالجة بسبب التسربات والهدر، وهو ما يبلغ أكثر من 1.5 مليار متر مكعب سنويًّا. وفي جوهانسبرغ وحدها، تُقدَّر الخسائر السنوية بأكثر من 250 مليون متر مكعب.

وللمساعدة في مواجهة هذا التحدي، تعمل شركة GWF AG — وهي شركة عالمية متخصصة في تكنولوجيا المياه تتمتع بخبرة تزيد عن 125 عامًا — مع مؤسسة «جوهانسبرغ ووتر» (Johannesburg Water) على مشروع مبتكر يستخدم الذكاء الاصطناعي للحد من فقدان المياه في شبكة التوزيع بالمدينة. وتدعم شركة «مايكروسوفت جنوب أفريقيا» هذه المبادرة في المجتمعات المحلية الواقعة بالقرب من منطقة مراكز البيانات في جوهانسبرغ. ويُظهر المشروع كيف يمكن للتكنولوجيا والخبرة المحلية والتعاون أن تساعد المجتمعات المحلية على الاستفادة بشكل أفضل من الموارد الشحيحة، مع بناء القدرة على الصمود استعدادًا للمستقبل.

استخدام الذكاء الاصطناعي لمعالجة أحد التحديات المجتمعية الحرجة

يركز المشروع في البداية على ثلاث مناطق قياس محلية ضمن شبكة المياه في جوهانسبرغ. وباستخدام تحليلات البيانات المتقدمة والذكاء الاصطناعي، تقوم هذه الحلول بتقييم حالات التسرب بشكل مستمر وتحديد إعدادات الضغط المثلى لمختلف أجزاء الشبكة.

من خلال إدارة الضغط بعناية، يمكن لمرافق المياه أن تقلل من الضغط الواقع على الأنابيب والبنية التحتية المتقادمة. فانخفاض الضغط يعني تقليل حدوث التسربات الجديدة، وتقليل فقدان المياه، وزيادة موثوقية توزيع المياه على المنازل والمدارس والشركات والخدمات العامة.

تُقدّم شركة GWF AG خبرة عالمية واسعة إلى هذا المشروع، حيث سبق لها تنفيذ نُهج مماثلة في أماكن منها المملكة المتحدة والولايات المتحدة. ومن خلال العمل جنبًا إلى جنب مع شركة «جوهانسبرغ ووتر»، تعمل المنظمة على تكييف تلك الدروس لتلبية الاحتياجات الفريدة لأكبر مدينة في جنوب أفريقيا.

وقد أُعطيت الأولوية لهذه المبادرة بسبب الحاجة الملحة إلى ترشيد استهلاك المياه في واحدة من أكثر البيئات الحضرية معاناةً من نقص المياه في العالم. ومن خلال الجمع بين الرؤى المستندة إلى الذكاء الاصطناعي والخبرة التشغيلية، يهدف المشروع إلى تقليل التسربات بنسبة 35٪ تقريبًا، مما يساعد المدينة على الاحتفاظ بكمية أكبر من المياه التي تقوم بمعالجتها وتوزيعها بالفعل. ويعكس المشروع نهجًا يركز على المجتمع، يهدف إلى تحسين البنية التحتية الحالية وتعظيم قيمة الموارد المائية المتاحة.

كما يسلط المشروع الضوء على أهمية التعاون بين القطاعين العام والخاص. فندرة المياه تمثل تحديًا معقدًا لا يمكن لأي منظمة بمفردها أن تحله. إن الجمع بين الخبرة المحلية في مجال المرافق العامة، والتكنولوجيا المتطورة، والدعم الاستشاري العلمي، والتمويل الملتزم يتيح فرصة لإحداث تأثير ملموس ودائم.

يقول جيمس ريس، المستشار الاستراتيجي لتكنولوجيا المياه في GWF AG: «يمثل هذا الجهد التعاوني بين GWF ومايكروسوفت خطوة نحو معالجة تحديات ندرة المياه في المدن الكبرى، لا سيما في بلدان الجنوب العالمي». «وستكون هذه المبادرة نموذجًا قابلاً للتوسع للحفاظ على المياه في المناطق الحضرية التي تواجه ضغوطًا متزايدة على الموارد المائية. ويرحب هذا التعاون بالعمل الجماعي من جانب الشركات الأخرى التي تهدف إلى إحداث تأثير إيجابي على الموارد المائية في المجتمعات المحلية والمدن الواقعة في أحواض مائية عالية المخاطر».

بناء نموذج لمستقبل جنوب أفريقيا

ورغم أن المشروع يبدأ في ثلاث مناطق محددة مزودة بعدادات، فإن إمكاناته تتجاوز بكثير نطاق التنفيذ الأولي. وفي حال نجاحه، يمكن توسيع نطاق هذا النهج ليشمل أجزاءً أخرى من جوهانسبرغ، وصولاً في نهاية المطاف إلى مجتمعات أخرى في جميع أنحاء جنوب أفريقيا.

كل لتر من المياه يتم توفيره من خلال الحد من التسربات هو لتر يظل متاحًا للأسر والمؤسسات التجارية والخدمات العامة والأجيال القادمة. وغالبًا ما يؤدي تحسين الكفاءة في البنية التحتية الحالية إلى تحقيق فوائد أسرع وبطريقة أكثر فعالية من حيث التكلفة مقارنة بتطوير مصادر مياه جديدة.

كما يدعم المشروع الجهود الأوسع نطاقاً الرامية إلى تعزيز استدامة الموارد المائية في المجتمعات المحلية التي تعمل فيها البنية التحتية لمراكز البيانات. ويُعد التمويل المقدم من شركة مايكروسوفت جنوب أفريقيا بمثابة محفز، حيث يمكّن الشركاء المحليين من اختبار نُهج مبتكرة وتحقيق فوائد تتجاوز نطاق المشروع نفسه بكثير. ومع تطور البرنامج، قد تساعد الدروس المستفادة في جوهانسبرغ في توجيه مبادرات مماثلة للحفاظ على المياه في مناطق أخرى تعاني من ندرة المياه.

من خلال الجمع بين الذكاء الاصطناعي والخبرة في مجال المياه والشراكات المحلية القوية، تعمل جوهانسبرغ على الحفاظ على أحد أهم مواردها. ويُظهر هذا المشروع كيف يمكن للابتكار التعاوني أن يساعد المجتمعات المحلية على مواجهة التحديات البيئية الملحة، مع العمل في الوقت نفسه على بناء مستقبل أكثر مرونة واستدامة.