الابتکار فی کشف التسربات: دمج الذکاء البیولوجی وتقنیات الأقمار الصناعیه
فی عالم الیوم الذی یواجه تحدیات جسیمه تتعلق بنقص المیاه، أصبح استخدام أسالیب مبتکره للحفاظ على هذا الشریان الحیوی ضروره أکثر من أی وقت مضى. قامت شرکه “بورتسموث ووتر” (Portsmouth Water) فی خطوه مثیره ومبتکره، باستخدام کلاب مدربه خصیصاً لکشف التسربات لتحدید التسربات الخفیه فی شبکه إمدادات المیاه. هذا النهج، الذی یجمع بین القدرات البیولوجیه والإداره الحدیثه، یعکس أهمیه إیجاد حلول تشغیلیه للحد من هدر المیاه.
أحد أحدث أعضاء هذا الفریق المکون من أربعه أرجل هو الکلب “کیلو” (Kilo)، الذی تمکن فی یومه الثانی من العمل فقط من تحدید تسرب بنجاح فی أنبوب رئیسی بقطر 18 بوصه بالقرب من منطقه تشیتشستر (Chichester).
مع اقتراب الأشهر البارده من العام، تزداد احتمالیه حدوث تسربات فی أنابیب المیاه بشکل ملحوظ. ویعود ذلک إلى انکماش وتمدد الأنابیب الناتج عن التغیرات السریعه فی درجات الحراره، مما یؤدی إلى حدوث تصدعات وکسور فی خطوط النقل. ومن خلال اتخاذ نهج استباقی واستخدام أسالیب مبتکره، تسعى شرکه “بورتسموث ووتر” إلى استباق هذه التحدیات الموسمیه. وفی هذا الصدد، تلعب کلاب التتبع الآن دوراً حیویاً وهاماً فی استراتیجیات الشرکه. هذه الخطوه لیست مجرد إجراء تشغیلی، بل هی رساله مهمه للمتخصصین فی قطاع المیاه والمهتمین بأخبار المیاه بأن الحلول التقلیدیه وحدها لا تلبی احتیاجات الیوم.
تسعى الفرق المتخصصه فی جمیع أنحاء العالم باستمرار إلى إیجاد طرق تزید من السرعه والدقه فی العملیات المیدانیه. ولمتابعی مرکز روی المیاه (Water Insight Hub) الذین یبحثون عن أحدث الأسالیب فی حوکمه المیاه وصیانه البنیه التحتیه، فإن هذا الخبر یعد نموذجاً ممتازاً للجمع بین الطبیعه والصناعه. إن استخدام الکلاب المدربه إلى جانب المعدات المتقدمه یظهر أن الأمن المائی لا یقتصر فقط على بناء السدود أو المشاریع الکبرى، بل إن الإداره الدقیقه لشبکه التوزیع ومنع هدر المیاه المعالجه جزء لا یتجزأ من إداره موارد المیاه المستدامه.
النقاط الرئیسیه للخبر
- استخدام کلاب مدربه للتعرف على رائحه الکلور واکتشاف تسربات المیاه الخفیه.
- إصلاح حوالی 400 تسرب خلال العامین الماضیین بمساعده تقنیه الأقمار الصناعیه من قبل “بورتسموث ووتر”.
- تغطیه 45% من الشبکه بأجهزه التسجیل (Loggers) وإصلاح أکثر من 1100 تسرب منذ عام 2022 وحتى الآن.
- برنامج استثماری لمده خمس سنوات لـ خفض هدر المیاه بنسبه 15% بحلول عام 2030.
- الجمع بین الأسالیب البیولوجیه (الکلاب) والتقنیات المتقدمه (الأقمار الصناعیه والصوتیات) لتحقیق أقصى قدر من الکفاءه.
دور کلاب التتبع فی التحدید الدقیق للتسربات
تُعتبر کلاب التتبع المدربه خصیصاً للکشف عن رائحه الکلور الضعیفه أداه قویه فی ترسانه إداره موارد المیاه. الکلور، الذی یُستخدم بکمیات صغیره جداً وآمنه لتنقیه میاه الشرب، له رائحه ممیزه یصعب على البشر تمییزها، لکن کلاباً مثل “کیلو” یمکنها تتبعها بدقه مذهله. تتیح لها هذه القدره العثور على الموقع الدقیق لتسرب المیاه المعالجه. هذه الطریقه فعاله ومفیده بشکل خاص فی المناطق الریفیه أو الأماکن التی یصعب الوصول إلیها وحیث قد تکون التقنیات التقلیدیه بطیئه أو صعبه.
قد یبدو استخدام الحیوانات فی العملیات الصناعیه تقلیدیاً للوهله الأولى، ولکن فی الواقع، لا تزال حاسه الشم لدى الکلاب تعمل بدقه وسرعه أکبر من العدید من المستشعرات الکیمیائیه المتاحه. فی المناطق التی تعیق فیها تضاریس الأرض أو الغطاء النباتی الرؤیه المباشره أو استخدام المعدات الثقیله، یمکن للکلاب مراقبه مساحات شاسعه بسرعه. ویمثل هذا میزه تشغیلیه کبیره لشرکات المیاه والصرف الصحی التی تتعامل مع کیلومترات من خطوط الأنابیب فی المناطق النائیه، مما یساهم بشکل کبیر فی تقلیل زمن هدر المیاه.
بالإضافه إلى کلاب التتبع، تستثمر “بورتسموث ووتر” فی مجموعه واسعه من التقنیات الجدیده لتحدید وإصلاح التسربات، بما فی ذلک تکنولوجیا المیاه القائمه على الأقمار الصناعیه. یمکن لصور الأقمار الصناعیه تسلیط الضوء على المناطق الجوفیه المشبعه بمیاه الشرب المعالجه؛ وهو أمر یشیر إلى تسرب الأنابیب فی تلک النقطه. هذه القدره تسمح للفرق التشغیلیه بتحدید مواقع التسربات وإصلاحها بسرعه وکفاءه عالیه.
دمج تقنیات الأقمار الصناعیه والصوتیات للمراقبه الذکیه
تعد تکنولوجیا الأقمار الصناعیه، باعتبارها أحد أرکان تکنولوجیا المیاه، تحولاً هائلاً فی مراقبه شبکات المیاه. وقد مکنت هذه التکنولوجیا شرکه “بورتسموث ووتر” من إصلاح حوالی 400 تسرب خلال العامین الماضیین. تخطط الشرکه الآن لدمج هذه التکنولوجیا مع العمل المیدانی لکلاب التتبع لتتمکن من تحدید مواقع هذه التسربات بدقه وبأقصى سرعه وکفاءه ممکنه. إن دمج البیانات الضخمه (Macro) الناتجه عن الأقمار الصناعیه مع الدقه المجهریه (Micro) الناتجه عن حاسه شم الکلاب، یقدم نموذجاً من تآزر الأدوات الذی یمکن أن یکون نموذجاً لشرکات المیاه الأخرى فی العالم.
بالإضافه إلى الأقمار الصناعیه والکلاب، استثمرت “بورتسموث ووتر” أیضاً فی أجهزه تسجیل صوتیه (Acoustic Loggers) جدیده. تحدد هذه الأجهزه الأصوات الناتجه عن التسربات عبر الشبکه. تستخدم الشرکه حالیاً هذه الأجهزه لمراقبه 45% من شبکتها، وقامت منذ عام 2022 بإصلاح أکثر من 1100 تسرب تم تحدیدها بواسطه هذه التکنولوجیا. تتعلم أجهزه التسجیل الجدیده الأصوات المعتاده للشبکه وتصبح أکثر حساسیه فی اکتشاف أی تغییر. یجب أن تسمح هذه المیزه لـ “بورتسموث ووتر” بتحدید التسربات ذات الصوت المنخفض؛ وهی التسربات التی یکون حجم المیاه الخارجه منها فی بعض الحالات أکبر من التسربات التی تنتج ضوضاء أکثر.
وصرح “بوب تیلور” (Bob Taylor)، الرئیس التنفیذی لشرکه “بورتسموث ووتر”، بشأن هذه الاستراتیجیات الحدیثه:
«یتوقع عملاؤنا بحق أن نقلل من تسرب المیاه، ونحن ملتزمون تماماً بتلبیه هذا التوقع. خلال السنوات الخمس المقبله، سننفذ أکبر برنامج استثماری لدینا والذی سیشهد خفضاً بنسبه 15% فی تسرب المیاه بحلول عام 2030، مما سیؤدی إلى توفیر 3 ملایین لتر إضافیه من المیاه یومیاً. إن استخدام کلاب تتبع مدربه خصیصاً مثل کیلو، إلى جانب التقنیات المبتکره مثل الأقمار الصناعیه وأجهزه التسجیل الصوتیه الجدیده، یساعدنا على العثور على التسربات بشکل أسرع وإصلاحها فی وقت أقرب. هذا الأمر یکتسب أهمیه بالغه خاصه مع التوجه نحو الأشهر الأکثر بروده وفصل الشتاء حیث تؤدی درجات الحراره المنخفضه وتجمد الأنابیب إلى المزید من الکسور.»
تجدر الإشاره إلى أن کلاب کشف التسربات یتم توفیرها من قبل شرکه CAPE SPC المتخصصه فی مجال کشف تسربات المیاه والفحوصات القائمه على مساعده الکلاب. هذا التعاون الخارجی یظهر أن شرکات المیاه لا تحتاج إلى امتلاک کافه التخصصات داخل مؤسساتها، بل یمکنها الوصول إلى أعلى مستویات الکفاءه من خلال الاستعانه بمقاولین متخصصین.
تحلیل خاص من فریق مرکز روی المیاه (Water Insight Hub)
إن خبر استخدام کلاب کشف التسربات إلى جانب تقنیات الأقمار الصناعیه والصوتیات، یحمل رسائل هامه جداً للمتخصصین فی مجال إداره موارد المیاه والأمن المائی فی منطقه الشرق الأوسط وشمال أفریقیا (MENA). النقطه الأولى ذات الأهمیه هی الانتقال من النهج أحادی البعد إلى الحلول الهجینه (Hybrid Solutions). فی منطقه تعانی من إجهاد مائی حاد وتحدیات جغرافیه معقده، یظهر نموذج “بورتسموث ووتر” أن النموذج الأکثر کفاءه هو الذی یکمل فیه “البیولوجیا” (الکلب)، و”الفیزیاء” (الصوتیات)، و”الفضاء” (الأقمار الصناعیه) بعضها البعض. بالنسبه لدول منطقه MENA التی تمتلک مناطق صحراویه واسعه وشبکات میاه متهالکه فی المدن القدیمه، یمکن لهذا النموذج المتکامل أن یکون حلاً فعالاً للغایه.
النقطه الثانیه هی الأهمیه الحیویه لتقلیل المیاه غیر المحصله (Non-Revenue Water) فی موضوع حوکمه المیاه الإقلیمیه. ففی العدید من دول الشرق الأوسط وشمال أفریقیا، تتجاوز نسبه هدر المیاه فی شبکات التوزیع 30% وفی بعض الحالات 50%. إن الاستثمار فی کشف التسربات الذکی لیس تکلفه، بل هو أسرع وسیله لـ “إنتاج” میاه افتراضیه. کل لتر من المیاه یتم منعه من التسرب یعادل لتراً من المیاه الجدیده التی لا تحتاج إلى تحلیه میاه البحر المکلفه أو بناء سدود جدیده ذات آثار بیئیه. إن استخدام کلاب التتبع فی الأحیاء التاریخیه المزدحمه فی مدن مثل القاهره أو بغداد أو مراکش، حیث یصعب إجراء حفریات واسعه، یمکن أن یکون مشروعاً ریادیاً مبتکراً.
النقطه التحلیلیه الثالثه والأکثر أهمیه هی دور البیانات والذکاء الاصطناعی فی مستقبل تکنولوجیا المیاه فی منطقه MENA. إن إشاره الخبر إلى أن أجهزه التسجیل الصوتیه “تتعلم الأصوات المعتاده للشبکه” تعنی دخول تعلم الآله (Machine Learning) فی العملیات المیدانیه. بالنسبه لـ مرکز روی المیاه (Water Insight Hub)، یشیر هذا التوجه إلى مستقبل یتم فیه تأمین الأمن المائی عبر الخوارزمیات والمستشعرات. نوصی الحکومات والشرکات الناشئه فی المنطقه بالتحرک نحو توطین أجهزه التسجیل الذکیه وتدریب کلاب کشف التسربات (التی تکلفتها أقل بکثیر من المعدات المستورده) لتعزیز مرونه المدن العربیه وبقیه دول المنطقه فی مواجهه التوترات المائیه المتزایده.
انقر هنا لقراءه المصدر الأصلی للخبر.