INNOVACIÓN
Inteligencia artificial para frenar la minería ilegal en Colombia
Santiago Saavedra lidera el desarrollo de un modelo para identificar minas a cielo abierto, a través de imágenes satelitales de la Nasa y la Agencia Espacial Europea.
Por Santiago Saavedra*
He recorrido este país de arriba a abajo desde que tenía cuatro años. En estos viajes he visto la extraordinaria biodiversidad que tenemos, pero también la destrucción que causa la minería ilegal. Durante mi doctorado en la Universidad de Stanford decidí, junto con mi colega Mauricio Romero, hacer un estudio sobre su impacto en la salud de los recién nacidos. En el trayecto nos topamos con una barrera imprevista, que transformó por completo nuestra investigación: el 80 por ciento del área de explotación minera en Colombia no cuenta con títulos.
La Oficina de las Naciones Unidas contra la Droga y el Delito (UNODC por sus siglas en inglés) publicó en noviembre de 2019 su último informe sobre explotación de oro de aluvión, con base en imágenes satelitales tomadas durante 2017 y 2018. Entre las etapas de procesamiento y publicación de datos existe una brecha superior a un año. El proceso es dispendioso, requiriendo de un análisis y revisión manual de imágenes, una a una. Esta información ofrece una visión histórica muy precisa sobre la situación de minería en el país, pero no permite una reacción institucional oportuna ante posibles casos de minería ilegal y daño ambiental.
En 2015 nos embarcamos en el desarrollo de un modelo de inteligencia artificial que detecta minas a cielo abierto usando imágenes del satélite Landsat 7 de la Nasa. Estos realizan un mapeo completo del planeta cada 15 días, y las imágenes son gratuitas. Nuestro modelo analiza las de Colombia y mediante el color –el amarillo de los ‘pelados’ de la minería– reconoce dónde es probable que exista una explotación. Luego se realiza un filtro usando el mapa de los títulos mineros, logrando así identificar las minas ilegales.
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De tanto alimentar el modelo con imágenes de minería y no minería, este va aprendiendo a diferenciarlas e identificarlas cada vez mejor. Es como enseñarle a un niño. Finalmente, en 2017 logramos un modelo que tenía un 78 por ciento de precisión. Es decir que de cada diez minas identificadas, casi ocho, en efecto, lo eran. Con esta innovación pasamos a hacer en una hora lo que antes podía tardar más de un año.
CoMiMo
En 2019, postulamos nuestro proyecto al concurso de Google ‘Inteligencia Artificial para el Bien Social’. De más de 2.000 aspirantes mundiales, fuimos uno de los 20 proyectos seleccionados para recibir asesorías y financiación durante tres años. Gracias a este impulso, estamos refinando varios aspectos del modelo. Por ejemplo, pasamos de analizar píxel por píxel a utilizar imágenes de 540 por 540 metros. Esto nos permite reconocer, además del color, la forma de ríos o instalaciones. Al mismo tiempo, empezamos a usar imágenes de radar del satélite Sentinel 1, lo cual nos posibilita ver a través de las nubes. Todo esto ha conllevado un aumento en la precisión de las predicciones, alcanzando incluso un 92 por ciento en pruebas parciales.
El objetivo es que esta tecnología no quede guardada en nuestro computador como un modelo matemático, sino que la institucionalidad del orden nacional y territorial, y la sociedad civil, puedan usarla para el monitoreo y control de la minería ilegal. Ahora estamos desarrollando la plataforma Colombian Mining Monitoring (CoMiMo) que permitirá a entidades nacionales, gobiernos locales, organizaciones de la sociedad civil, y a la ciudadanía en general, acceder a esta información de manera gratuita. Por ejemplo, el alcalde de un municipio como Segovia podrá suscribirse a la aplicación para recibir alertas de actividad minera detectada en su área. Al ver la imagen, confirmará si efectivamente se trata de una mina y esto, a su vez, hará que el modelo aprenda de sus errores. Entre más personas usen CoMiMo, mayor será su precisión.
Esta herramienta puede ser clave en la reducción de la contaminación y destrucción de cauces que provoca la minería ilegal. Ya varias entidades del Estado y la ONG Amazon Conservation Team han manifestado interés. Por nuestra parte, esperamos lanzar CoMiMo a principios de 2021. Su uso, por supuesto, dependerá de ellos.
*Economista e investigador de la Universidad del Rosario
