Một Thuật toán Hỗ trợ Cộng đồng Phát hiện Ống chì

Hơn sáu năm sau khi cư dân của Flint, Michigan, phải chịu đựng nguy cơ nhiễm chì rộng rãi từ nước uống của họ, hàng trăm triệu đô la đã được chi để cải thiện chất lượng nước và kích thích kinh tế của thành phố. Nhưng cư dân vẫn báo cáo một loại hậu quả tâm thần cộng đồng, đứng đợi trong hàng dài tại cửa hàng thực phẩm để cung cấp nước đóng chai và bộ lọc. Thông tin truyền thông vào thứ Tư nói rằng cựu thống đốc Rick Snyder đã bị buộc tội về tội bỏ mặc trách nhiệm về vai trò của ông trong cuộc khủng hoảng.

Snyder khẳng định sự vô tội của mình, nhưng ông nói với Quốc hội vào năm 2016: "Các quan chức địa phương, tiểu bang và liên bang - chúng tôi đều thất bại đối với gia đình của Flint."

Một công cụ xuất phát từ cuộc khủng hoảng là một hình thức trí tuệ nhân tạo có thể ngăn chặn các vấn đề tương tự ở các thành phố khác nơi nhiễm chì là một vấn đề nghiêm trọng. BlueConduit, một startup phân tích dữ liệu cho biết họ sử dụng mô hình dự đoán để tìm kiếm ống chì, đã mang lại kết quả tích cực tại Flint, nhưng chính trị phức tạp của thành phố đã chấm dứt việc sử dụng nó sớm.

Bây giờ, bốn năm sau và cách đó 100 dặm, các quan chức tại Toledo, Ohio, đối mặt với lo ngại về ống chì, muốn sử dụng công nghệ này. Họ hy vọng tránh được những vấn đề mà Flint đã phải đối mặt bằng cách mở rộng giao tiếp và sự tham gia của cộng đồng. Sở Y tế Ohio ước tính rằng có tới 19,000 trẻ em trong tiểu bang có mức chì cao; trẻ em tại Toledo dương tính với chì gấp gần gấp đôi tỷ lệ trên toàn tiểu bang, theo một báo cáo năm 2016 từ Toledo Lead Poisoning Prevention Coalition.

Chì là một chất gây hại cho thần kinh có thể gây ra vấn đề phát triển suốt đời ở trẻ em và độc hại đối với người lớn ngay cả ở mức độ tiếp xúc thấp. Năm ngoái, Toledo cam kết một dự án 30 năm để tìm kiếm và thay thế khoảng 30,000 ống chì ước tính trong thành phố. Tháng 10, một liên minh bao gồm thành phố, các nhà hoạt động địa phương và một tổ chức phi lợi nhuận nhận được 200,000 đô la từ Cơ quan Bảo vệ Môi trường để sử dụng công nghệ của BlueConduit để tìm kiếm ống chì.

Bắt đầu từ năm 2019 bởi Jacob Abernethy và Eric Schwartz, BlueConduit phát triển từ một dự án của Đại học Michigan để xác định ống chì tại Flint. Abernethy nói rằng công ty khởi nghiệp đã ký hợp đồng với các tổ chức quản lý 50 thành phố để giúp thay thế ống chì.

BlueConduit sử dụng các kỹ thuật thống kê để dự đoán những khu vực và hộ gia đình có khả năng cao chứa đựng ống chì, dựa trên hàng chục yếu tố: tuổi của ngôi nhà, khu vực, sự gần gũi với những ngôi nhà khác nơi đã phát hiện chì, hồ sơ tiện ích, và nhiều yếu tố khác. Dựa trên một danh sách địa chỉ, BlueConduit cung cấp một bảng xếp hạng dựa trên khả năng có ống dịch vụ chì. Các thành phố có thể sử dụng bảng xếp hạng để ưu tiên những ngôi nhà cho việc đào để kiểm tra ống.

“Bạn có thể nghĩ đến điều này không phải là ‘Những ngôi nhà này có chì, những ngôi nhà này không,’” Schwartz nói. “Những gì chúng tôi đang nói là, đây là sắp xếp theo thứ bậc của xác suất. Và nếu mục tiêu của bạn là giảm thời gian mà cộng đồng sống với ống chì, đây là cách bạn nên bắt đầu từ danh sách này.”

Alexis Smith, chương trình cộng đồng và chuyên gia kỹ thuật tại Freshwater Future, một tổ chức phi lợi nhuận hợp tác với Toledo, nói một lợi ích của phương pháp của Toledo là sự đóng góp từ cư dân, cũng như là thuật toán.

“Điều quan trọng là sẽ cần kiến thức từ những người sở hữu nhà và thông tin không chỉ từ thành phố mà còn từ cư dân,” cô nói. “Nó thực sự đưa tâm trí chúng tôi vào trạng thái thoải mái vì đây không chỉ là điều gì đó sẽ xảy ra với chúng tôi. Chúng tôi sẽ làm việc như là một phần của chương trình này.”

Điều cần thiết là cân nhắc giữa quan điểm công nghệ và cộng đồng để cư dân không cảm thấy như là lo lắng của họ là quan trọng hơn thuật toán. Trong dự án Flint, mô hình của BlueConduit mang lại kết quả tích cực, nhưng lại gặp phải một cộng đồng chia rẽ và sự không tin tưởng sâu sắc vào lãnh đạo.

Năm 2017, Schwartz và Abernethy, giáo sư marketing và khoa học máy tính, lần lượt, làm việc với các quan chức Flint, ban đầu đã ấn tượng với mô hình dự đoán của nhóm. Trong năm đó, khoảng 70% số nhà được xác định bởi mô hình cuối cùng được xác định có ống chì. Thành phố sau đó ký một thỏa thuận với AECOM, một công ty kỹ thuật đóng ở Los Angeles, từ chối sử dụng mô hình dự đoán của đôi vợ chồng. Trong năm tiếp theo, mà không có mô hình, độ chính xác giảm xuống khoảng 15%.

Trong một tuyên bố tại tòa, Schwartz nói ông đã gửi nhiều email cho nhân viên AECOM, bao gồm Alan Wong, người dẫn dắt dự án. Những email không được trả lời. Khi được hỏi tại sao AECOM không sử dụng mô hình, Wong nói với thành viên hội đồng thành phố rằng đội của ông chỉ được cung cấp một "bản đồ nhiệt" về các địa điểm có thể có ống chì và ông không thể bình luận về độ chính xác của công việc của cả AECOM lẫn mô hình dự đoán. (Người phát ngôn của AECOM cho biết công ty hiện không giữ hợp đồng để thay thế ống và trỏ câu hỏi đến thành phố Flint.)

Trong khi một số cư dân muốn quay lại với mô hình, cựu thị trưởng Karen Weaver nói với The Atlantic năm 2019 rằng cư dân bày tỏ sự thất vọng khi mô hình chỉ đạo thành phố kiểm tra những ngôi nhà của hàng xóm mà không phải của họ. Thành viên hội đồng cũng bày tỏ lo ngại khi công nhân kiểm tra nhiều ống hơn ở một số khu vực của thành phố so với những khu vực khác; một số người cảm thấy họ bị bỏ qua.

Schwartz cho biết việc ưu tiên những ngôi nhà để thay thế ống ở Flint bao gồm các yếu tố như “số lượng trẻ em dưới 6 tuổi, sự có mặt của bà bầu, cựu chiến binh hoặc người cao tuổi.”

Trong một cuộc phỏng vấn, Weaver cho biết phản ứng của cộng đồng ít phải là về sự thiếu tin tưởng vào mô hình hơn là sự thiếu tin tưởng vào chính phủ. “Chúng tôi không muốn sử dụng phương pháp này vì chúng tôi không muốn bỏ sót ai,” bà nói.

Khi Flint bắt đầu sử dụng mô hình dự đoán vào năm 2018, sự tin tưởng vào các quan chức thành phố đã suy giảm sau bốn năm bị bỏ rơi và làm mờ. Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA) đã biết về mức chì nguy hiểm từ vài tháng trước khi cuộc khủng hoảng thu hút sự chú ý của truyền thông rộng rãi, cũng như một số nhân viên của thành phố và ít nhất một công ty tư vấn đã ký hợp đồng với Flint. Thống đốc Snyder, người đã bổ nhiệm các quản lý khẩn cấp làm quyết định thay đổi nguồn nước cho Flint, liên tục tuyên bố ông đã bị đánh lừa về an toàn của nước.

“Khi bạn đã la hét 18 tháng rằng có vấn đề với nước và bạn phải đợi người khác đến và xác nhận hiện thực của bạn, bạn không tin tưởng,” Weaver nói.

Flint đã tiếp tục sử dụng mô hình của BlueConduit. Vào cuối năm 2020, gần 10,000 ống chì ở Flint đã được thay thế. Nhưng điều đó đòi hỏi phải đào sâu tại 26,000 ngôi nhà. Nhiều thành phố có thể phản đối ý niệm đắt đỏ về việc đào từng căn nhà, thích ưu tiên khu vực có ống chì, khiến hệ thống xếp hạng và ưu tiên của BlueConduit trở nên hợp lý hơn. Đào sâu và thay thế ống có thể tốn từ 2,000 đến 10,000 đô la, thường do chính chủ nhà trả, trực tiếp (nếu họ trả từ túi) hoặc gián tiếp (nếu công ty cung cấp nước trả chi phí ban đầu sau đó tăng giá nước).

Abernethy cho biết mô hình của BlueConduit cố gắng tính đến việc các ngôi nhà cũ, nơi cư dân thường nghèo hơn, thường có hồ sơ không đầy đủ. Anh ấy nói BlueConduit yêu cầu các thành phố mà họ đang làm việc phải thu thập một mẫu ngẫu nhiên các hộ gia đình, không chỉ cung cấp dữ liệu về những ngôi nhà mà thành phố đã có hồ sơ.

“Khi bạn có sự phân chia chủng tộc hoặc các vấn đề phân phối khác trong một thành phố, việc họ thu thập một mẫu ngẫu nhiên là rất quan trọng để họ có thể có ước lượng không chệch về nơi có chì,” anh ấy nói. “Nếu họ chỉ đến những nơi mà họ có hồ sơ, điều đó sẽ củng cố những định kiến hiện tại.”

Dự án không bao giờ đơn giản như việc tuân theo nhận định của trí tuệ nhân tạo. Cư dân cộng đồng phải tin tưởng vào lãnh đạo của họ để không phụ thuộc quá mức vào công nghệ. Những cộng đồng chịu ảnh hưởng nhiều nhất từ những vấn đề môi trường như chì đã phải đối mặt với hàng thập kỷ bất bình đẳng thu nhập và phân biệt chủng tộc. Niềm không tin vào lãnh đạo thành phố đã tồn tại lâu hơn nhiều so với vài năm.

Mark Riley, quản trị viên của bộ phận phân phối nước của Toledo, cho biết chìa khóa để cân bằng quan điểm cộng đồng và công nghệ dự đoán là “tham gia liên tục” với nhân dân Toledo. “Kế hoạch của chúng tôi là tổ chức cuộc họp để chia sẻ kết quả với cộng đồng và phát triển một bản đồ dành cho cộng đồng, hiển thị kết quả của chúng tôi,” anh ấy nói.

Trong năm tới, Freshwater Future dự định một phương pháp ba bước dựa trên giáo dục. Chủ nhân nhà phải đồng ý để ống nước của họ được đào sâu, vì vậy họ dự định sử dụng mô hình để hướng dẫn các nỗ lực giáo dục và liên lạc với cư dân nơi mô hình chỉ ra có ống chì. Từ đó, họ có thể thảo luận về việc lọc, sức khỏe và tất nhiên, cấp quyền truy cập để đào sâu.

“Không có sự phụ thuộc tuyệt đối vào học máy, nhưng chúng tôi nghĩ rằng nó có thể giúp hướng nguồn kinh phí vào những nhu cầu lớn nhất,” Jill Ryan, giám đốc điều hành Freshwater Future, nói. “Tất nhiên, nếu cư dân không thích, họ có thể đến với thành phố, và công việc của chúng tôi là ở đó và giúp họ. Điều này không phải là để một lần và xong.”

Những điều Tuyệt Vời Khác Của Mytour

• 📩 Muốn nhận thông tin mới nhất về công nghệ, khoa học, và nhiều hơn nữa? Đăng ký nhận bản tin của chúng tôi!
• Trở nên giàu bằng cách bán thời trang đã qua sử dụng trực tuyến—hoặc khóc thử nghiệm
• Đợt tăng trưởng về 'công trình xanh' sẽ kéo dài ngoài đại dịch
• Tương Lai Của Công Việc: ‘ars longa’ của Tade Thompson
• Một hướng dẫn mới cho vi khuẩn hoang dã trên Trái Đất
• Biden cần một Phó Chủ Tịch quản lý kỹ thuật, không phải một Giám Đốc Công Nghệ
• 🎮 Trò Chơi Mytour: Nhận các mẹo, đánh giá, và nhiều hơn nữa
• 📱 Lưỡng Lự Giữa Những Chiếc Điện Thoại Mới Nhất? Đừng lo—xem hướng dẫn mua iPhone của chúng tôi và những chiếc điện thoại Android yêu thích