Un equipo multidisciplinar desenvolve un calendario e un algoritmo para predicir a concentración de pole en Ourense

Un equipo multidisciplinar da Facultade de Ciencias e da Escola Superior de Enxeñaría Informática do campus de Ourense vén de desenvolver un proxecto de investigación que avanza na detección automática de momentos de risco alérxico para a poboación. Nel desenvolveron un calendario polínico da cidade de Ourense e un modelo híbrido de intelixencia artificial para predicir as concentracións de pole a sete días vista.

A iniciativa, beneficiaria da convocatoria de axudas a grupos de investigación do Campus de Ourense Inou 2021, financiadas pola Deputación de Ourense, estivo dirixida por María Fernández, investigadora do grupo BV1 da Facultade de Ciencias, que conta cunha dilatada traxectoria en técnicas aerobiolóxicas de mostraxe e predición de pole na atmosfera e técnicas inmunolóxicas de detección; e por Rosalía Laza, investigadora do grupo SI4 da Escola Superior de Enxeñaría Informática, que ten á súa vez unha ampla experiencia no desenvolvemento de sistemas híbridos de intelixencia artificial para a predición non supervisada de contornas cambiantes.

“O proxecto conxunto tratou de realizar unha estimación do risco de alerxias por pole, de forma que permita a administración de antihistamínicos con anterioridade á exposición ao pole, posto que está demostrado que é moito máis efectiva que unha vez aparecidos os primeiros síntomas”, indican as responsables da iniciativa. No traballo realizado, sinalan,“propóñese un sistema híbrido de intelixencia artificial para a predición de series temporais e “facilitar así a toma de decisións” neste eido.

Datos de cinco tipos de pole desde 1993

As e os investigadores da Facultade de Ciencias realizaron no proxecto unha avaliación da carga alerxénica da atmosfera da cidade de Ourense, recadando os datos históricos de concentración do pole dende 1993 e xerando os datos de concentración de 2021. Estes últimos datos recolléronse mediante un captador volumétrico situado na terraza da Facultade de Ciencias de Ourense. O traballo centrouse nos cinco tipos de pole considerados como especialmente agresivos na provincia: Alnus, Platanus, Betula, Poaceae e Urticaceae, aínda que o calendario polínico abrangue outros tipos de pole tamén.

No calendario elaborado cos datos obtidos, recolle o estudo, a estación polínica principal de Alnus para a cidade de Ourense esténdese como media dende o comezo do mes de xaneiro ata mediados de marzo, sendo o período con maior concentración polínica dende mediados de xaneiro ata mediados de febreiro. A estación polínica para Betula comeza a mediados do mes de marzo e remata a finais do mes de maio, rexistrándose o período de maior concentración dende finais de marzo ata os primeiros días de maio. A estación polínica de Platanus ten comezo nos primeiros días de marzo e esténdese ata a metade do mes de maio, sendo a polinización máis intensa entre a metade de marzo e os primeiros días de abril. Pola súa banda, a estación polínica para as Poaceae é unha das máis longas, abranguendo dende a segunda metade de febreiro ata os últimos días de setembro, rexistrándose as concentracións máis elevadas dende comezos de xuño ata os primeiros días de agosto. Finalmente, as Urticaeae foron o tipo polínico que amosou unha estación polínica máis longa, dando comezo durante os últimos días de xaneiro e estendéndose ata finais de setembro, rexistrándose nos meses de outubro a decembro concentracións esporádicas. O período no que se acadou unha maior concentración polínica de Urticaeae abrangue dende os últimos días de maio ata os primeiros días de agosto.

Os datos recollidos específicamente de 2021 permiten ver como para o tipo polínico Alnus rexistrouse un total de 798 grans de pole na atmosfera de Ourense, sendo o pico máximo o día 28 de xaneiro con 191 grans/m3. O pole de Betula rexistrouse na atmosfera de estudo entre os primeiros días de marzo ata comezos de maio, sendo as concentracións atopadas nos seguintes meses residuais. O rexistro total de Betula foi de 404 grans de pole, acadando a máxima concentración o día 6 de abril con 45 grans de pole/m3. Platanus foi o que amosou una estación polínica máis curta, rexistrando grans de pole na atmosfera da cidade de Ourense dende mediados de marzo ata os primeiros días de abril. A concentración total rexistrada de Platanus foi de 2695 grans de pole, acadando o pico máximo o día 23 de marzo con 510 grans de pole/m3. O pole de Poaceae detectouse na atmosfera de estudo dende a metade de febreiro ata a segunda decena de setembro, acadando un total de 3447 grans de pole durante o período de estudo. A súa concentración máxima detectouse o día 1 de xullo con 218 grans de pole/m3. Finalmente, o pole das Urticaceae estivo presente durante a maioría dos días de mostraxe, acadando una concentración total de 1583 grans durante o período de estudo. A súa concentración máxima obtívose o día 15 de xullo con un total de 58 grans de pole/m3.

Un modelo híbrido de intelixencia artificial

Con estes datos proporcionados polo equipo da Facultade de Ciencias e empregando un algoritmo de clasificación que foi mellorado, o grupo liderado por Rosalía Laza deseñou un modelo híbrido de intelixencia artificial que acada “unha clasificación moi boa” e permite unha predición a sete días de se a cantidade de pole nun día determinado vai ser baixa, media ou alta. O modelo demostrou “que permite clasificar correctamente os datos recollidos para o tipo de pole Alnus” polo que “aplicarase ao resto de tipos de pole coas modificacións necesarias para obter unha correcta clasificación para os mesmos”. O modelo de intelixencia artificial desenvolvido desde o grupo SI4 será empregado polo grupo BV1.