Lise Öğrencilerinden Yapay Zeka ile Su Kirliliği Çözümü

0

BEĞENDİM

ABONE OL

News

0

İzmir’de, Karşıyaka Cihat Kora Anadolu Lisesi’nin 9. sınıf öğrencileri, su kaynaklarındaki demir kirliliğini tespit etmek amacıyla yapay zeka destekli bir cep telefonu uygulaması geliştirmiştir. Öğrenciler Nehir Karagüzel, Kuzey Şentürk ve Asil Deniz Ekmekçi, fizik öğretmenleri Mehmet Sertkahya’nın rehberliğinde bu projeyi hayata geçirmiştir. Temiz su kaynaklarının korunması ve maden sahalarından kaynaklanan ağır metal kirliliğine çözüm bulmak için araştırmalar yapan öğrencilerin çalışmaları, çevre sorunlarına yönelik dikkat çekici bir adım olmuştur.

Geliştirilen sistem, su örneklerindeki demir iyonu miktarını yapay zeka tabanlı görüntü işleme modeli kullanarak analiz etmektedir. Bu yöntem sayesinde, öğrenilen kirlilik düzeyini, web ve mobil uygulamalar aracılığıyla fotoğraflar üzerinden belirleyebilmektedirler. Uygulamanın kritik unsurlarından biri, çözünmüş hava flotasyonu tekniğini kullanarak sudaki ağır metallerin uzaklaştırılmasıdır. Deneysel sonuçlar, yapılan arıtma işlemiyle demir iyonlarının %90’ın üzerinde bir oranla temizlendiğini ve suyun içerisindeki demir miktarının, sınır değer olan litrede 0,2 miligramın altına düştüğünü göstermektedir.

Bu çalışmalarıyla TÜBİTAK 57. Lise Öğrencileri Araştırma Projeleri İzmir Bölge Yarışması’nda “Çevre ve Çevreyi Koruma” tematik alanında birinci olarak Türkiye finallerine katılma hakkı elde eden öğrenciler, çalışmalarının ne kadar önemli bir etki yarattığını ortaya koymuştur. Projenin danışmanı fizik öğretmeni Mehmet Sertkahya, öğrencilerinin önemli bir çevre sorununu ele aldığını ve geliştirdikleri yapay zeka destekli uygulamanın su kirliliğini daha hızlı ve düşük maliyetle tespit edilebileceğini belirtmiştir.

Mehmet Sertkahya, uygulamanın geleneksel ve maliyetli kimyasal analizlerden çok daha ekonomik bir avantaj sağladığını ifade ederken, “Bu yöntemle kirliliği hem kolayca hem de düşük maliyetle önceden tespit etmiş olacağız” demiştir. Ayrıca, öğrenciler, geliştirilen uygulama sayesinde bir kişinin çevresindeki bir ırmakta, denizde veya gölde akmakta olan suyun fotoğrafını yükleyerek demire bağlı kirliliği kolayca belirleyebileceğini vurgulamaktadır.

Öğrencilerden Kuzey Şentürk, projenin temel hedefinin zaman ve maliyet tasarrufu sağlamak olduğunu söylemiştir. Geliştirdikleri mobil uygulama aracılığıyla su kaynaklarından anlık fotoğraflar yüklenerek, saniyeler içinde demir kirliliğinin tespit edilebileceğini ifade etmiştir. Ayrıca, sistemin geri bildirim özelliğinden de bahsederek, hava flotasyonu yöntemi ile su kirliliğinin giderileceğini açıklamıştır. Hava flotasyonu, atık sulardaki kirleticileri uzaklaştırmak için etkili bir arıtma yöntemi olarak kullanılmaktadır.

Kuzey Şentürk, daha sonra, “Suya basınç altında çözdürülen hava, basınç düşürüldüğünde mikro kabarcıklar oluşturarak kirleticileri yüzeye taşır” demektedir. Bu sayede, temiz suyun sistemden ayrılarak yeniden kullanıma uygun hale geldiğini belirtmiştir. Ayrıca, arıtılan suyun yeniden yapay zekaya gönderilerek ne kadar temizlendiğinin öğrenilebileceğini de eklemiştir. Şentürk, projenin gelişim sürecinde elde edilen fotoğrafların, arka planın daha temiz ve beyaz tutulmasıyla birlikte, doğruluk oranını %85’e ulaştırarak yeterli bir kesinlik düzeyine ulaşmaktır.

Asil Deniz Ekmekçi, proje sürecinde asit maden drenajı sonucu oluşan kirliliğin, dünyada en yaygın kirlilik türlerinden biri olduğunu vurgulayarak, bu sorunla mücadele amacıyla projelerinin üretildiğini belirtmiştir. Nehir Karagüzel ise, sistemin sadece demirle sınırlı olmadığını, diğer ağır metaller ve organik kirleticilerin arıtımında da pot