Khi Canada tiếp tục đối phó với một mùa cháy rừng khó khăn, các công nghệ và kỹ thuật mới có thể giúp chiến đấu và ngăn chặn các đám cháy.

Tính đến ngày 16 tháng 7, đã có 880 đám cháy đang bùng phát trên khắp đất nước, thiêu rụi khoảng 10 triệu ha đất — gần bằng diện tích bề mặt của Newfoundland, không bao gồm Labrador.

Các vụ cháy rừng đã bùng phát từ cuối tháng 4 ở nhiều vùng của Canada khiến các quan chức ngạc nhiên, họ nói rằng năm nay có thể là mùa cháy rừng tồi tệ nhất cho đến nay.

Hàng nghìn đội chữa cháy, nhiều trong số đó là lính cứu hỏa tình nguyện, đã cố gắng đẩy lùi đám cháy nhưng hình hình khô hạn tạo ra các điều kiện việc làm khó khăn.

Các đám cháy không chỉ thiêu rụi các hệ sinh thái quan trọng mà còn buộc nhiều người phải rời bỏ nhà cửa và ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân Canada từ bờ biển này sang bờ biển kia.

Bất chấp khó khăn này, vẫn có một số công nghệ mới hỗ trợ các đội cứu hỏa trên khắp thế giới và ở Canada, như khả năng dập lửa tốt hơn mà không gây hại cho thiên nhiên và máy ảnh hỗ trợ trí tuệ nhân tạo giúp phát hiện sớm các đám cháy.

Người dân Canada cũng có thể tham gia ngăn chặn cháy rừng bằng một số kỹ thuật trong canh tác.

Một công nghệ mới là gel sinh thái của FireRein, một công ty có trụ sở tại Ontario tập trung vào việc tạo ra các sản phẩm chữa cháy an toàn hơn cho con người và môi trường.

Đội cứu hỏa sử dụng hỗn hợp nước và hóa chất chữa cháy như bọt khi chiến đấu với ngọn lửa. Những bọt này thường có các chất polyfluoroalkyl có hại (PFAS), được gọi là "hóa chất vĩnh cửu" không phân hủy trong môi trường hoặc trong cơ thể con người.

Quincy Emmons, đồng sáng lập FireRein nói với CTVNews.ca trong một cuộc phỏng vấn: “Bọt của tương lai không thực sự là bọt, mà là gel.”

Gel sinh thái được làm từ các thành phần có nguồn gốc thực vật như bột ngô và dầu hạt cải, và khi được trộn với tỷ lệ nước chính xác, có thể phun ra từ vòi xịt với độ đặc tương tự như gel vuốt tóc.

Emmons nói: “Nếu bạn đã ăn salad và nước sốt salad, thì bạn đã có hầu hết các nguyên liệu của chúng tôi.”

Công ty này đã được cấp phép và chứng nhận bởi Chương trình Ưu tiên Sinh học Nông nghiệp của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ và Phòng thí nghiệm Underwriters, một tổ chức chứng nhận và thử nghiệm an toàn phi lợi nhuận.

Emmons nói với CTVNews.ca rằng đây là "sản phẩm duy nhất trên thế giới" giống như vậy.

Loại gel này ở dạng lỏng cô đặc có thể được thêm vào nhiều xe cứu hỏa thay cho bọt và hoạt động với các thiết bị chữa cháy truyền thống như máy phun và vòi phun.

Gel "dính" và có thể bám chặt và giữ nguyên vị trí.

Emmons nói: “Hãy tưởng tượng tương cà bị bóp, tương cà muốn di chuyển và sau đó bạn ngừng bóp nó, sau đó nó sẽ giữ nguyên vị trí trong vài giây.

Nó cũng có thể được áp dụng cho các cấu trúc, thảm thực vật và cơ sở hạ tầng có giá trị như một hàng rào ngăn cháy.

Nó cung cấp cho lính cứu hỏa khả năng đẩy gelra khỏi thứ gì đó. Emmons cho biết, một vấn đề với bọt hiện có là nó có thể chảy ra ngoài, gây ô nhiễm nước uống.

Ông nói: “Nếu họ muốn đẩy chất gây ô nhiễm ra khỏi cống thoát nước mưa hoặc dòng suối thì bạn có nhiều quyền kiểm soát hơn.”

Sản phẩm cũng có thể được sử dụng với công suất lớn để chống cháy rừng nhưng đang được thử nghiệm hoặc sử dụng bởi 15 sở trên khắp Canada, phần lớn là ở Ontario.

Emmons cho biết sản phẩm này có thể được đổ xuống từ các máy bay hiện có để hỗ trợ cuộc chiến chống cháy rừng diện rộng.

"Điều này cải thiện theo cấp số nhân hệ thống quản lý hỏa hoạn của một quốc gia, chỉ vì bạn đang sử dụng các máy bay hiện có," ông nói.

Emmons cho biết sau khi ngọn lửa được dập tắt—và tùy thuộc vào điều kiện thời tiết—sản phẩm sẽ phân tách trong vài ngày.

"Đó là vẻ đẹp của sản phẩm của chúng tôi, nó là một loại gel, (nhưng) nó không giống như các loại gel khác vì nó không dựa trên các polyme siêu hấp thụ," ông nói. "Khi bạn bắt đầu đổ nhiều nước hơn vào đó, nó sẽ bắt đầu phân tách ra ở một điểm nhất định."

Khi được hỏi liệu sản phẩm này có thể gây hại cho các hệ sinh thái mỏng manh hay không, Emmons cho biết một nghiên cứu với Đại học Guelph cho thấy rằng nó "không giết chết bất cứ thứ gì."

KỸ THUẬT TÁI TẠO ĐẤT

Các phương pháp phòng ngừa để ngăn chặn lửa lan đến cộng đồng là một chiến lược quan trọng mà các quan chức sử dụng trong mùa cháy rừng và nông dân có thể hỗ trợ thêm.

Regeneration Canada, một tổ chức dân sự có trụ sở tại Montreal, đang thúc đẩy ý tưởng về cách cây trồng có thể ngăn chặn sự lây lan của cháy rừng.

“Nhiệm vụ của chúng tôi là thúc đẩy và thực hiện các hoạt động tái tạo tại các trang trại nhưng cũng đóng vòng lặp này bằng cách kết hợp nhiều bên liên quan hơn,” Antonious Petro, giám đốc điều hành của Regeneration Canada, nói với CTVNews.ca trong một cuộc phỏng vấn.

Canh tác tái tạo là việc xử lý đất, kết hợp các hệ sinh thái xung quanh trang trại và thúc đẩy chuỗi thức ăn không gây gánh nặng cho thiên nhiên. Petro cho biết, hình thức canh tác tái tạo đơn giản nhất là chăm sóc đất, từ đó giữ ẩm cho đất.

"Một loại cây trồng rất khô cằn, nghèo nàn trên đồng cỏ cũng giống như cỏ khô, nhưng nếu bạn có một loại cây trồng lâu năm và xanh tươi cũng như các loại cây trồng trên mặt đất, tôi nghĩ sẽ rất an toàn khi nói rằng có tác dụng rất lớn trong việc làm chậm đám cháy chỉ vì nó ẩm ướt như thế nào và có rất nhiều nước trong hệ sinh thái."

Petro cho biết nông dân cần tập trung vào việc giữ lại rễ và sức khỏe của cây trồng quanh năm để đạt được đất ẩm. Một cách để làm điều này là đảm bảo nhiều loài thực vật có thể sống cùng nhau trên cùng một khu đất.

Perto nói: “Khi bạn có một loại cây trồng đã sẵn sàng để thu hoạch thì sẽ có một loại cây trồng khác vừa trồi lên khỏi mặt đất để giữ độ ẩm này lại với nhau để nó không bao giờ (khô hạn).”

Các giải pháp khác bao gồm không cày và gieo hạt cẩn thận. Nếu có những xáo trộn vật lý đối với đất, chẳng hạn như bằng cách luân chuyển các vi sinh vật dưới lòng đất lên trên cùng với ánh sáng mặt trời trực tiếp, đất sẽ không thể giữ nước.

Vào mùa thu và mùa đông, nhiều loại cây trồng được nghỉ trước mùa gieo trồng năm sau. Petro cho biết thêm "phân xanh" vào đất sẽ giúp tái tạo đất.

Ông nói: “Phân xanh là thực vật mang lại nitơ và các chất dinh dưỡng khác cho đất. Chúng ta có tuyết vì sự sống trong đất vẫn nuôi dưỡng trong suốt mùa đông của chúng ta vì tuyết hoạt động như một chất cách điện."

Bổ sung chất dinh dưỡng ngay trước khi tuyết rơi sẽ giúp các vi sinh vật sống sót trong suốt mùa đông khắc nghiệt.

Luân canh cây trồng, là thực hành gieo các loại hạt khác nhau trên một lô đất mỗi năm, sẽ làm tăng tính đa dạng sinh học của đất.

“Chúng ta luôn nói về sự đa dạng trong hệ thống thực phẩm của mình và cách chúng ta ăn uống như con người, điều đó cũng tương tự đối với đất,” Petro nói.

Nếu đất tiếp xúc với các loài động vật khác nhau như gia cầm, gia súc và động vật hoang dã, nó sẽ tăng cường đa dạng sinh học.

Đất lành tự nó sẽ không ngăn được cháy rừng, nhưng Petro nói rằng các trang trại có thể đóng một vai trò trong việc làm chậm sự lây lan sang các cộng đồng.

“Điều quan trọng phải nói rằng đó không phải là giải pháp, mà là vô số thứ khác,” anh nói. "(Nhưng) tôi nghĩ chúng ta có thể có cái khiên này."

AI PHÁT HIỆN ĐÁM CHÁY

Trước khi chữa cháy rừng, các quan chức cần biết nơi nó bắt đầu.

Khung cảnh xa xôi của Canada tạo ra khó khăn không chỉ trong việc chiến đấu với cháy rừng mà còn trong việc phát hiện chúng. Thông thường đám cháy có thể lan rộng ra hàng nghìn ha trước khi được phát hiện.

Để hỗ trợ phát hiện sớm, Pano AI, một công ty có trụ sở tại Hoa Kỳ, đang sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và camera 360 độ để phát hiện và cảnh báo khói.

Công ty này được thành lập vào năm 2020 — sau hậu quả của trận cháy rừng ở California — và Arvind Satyam, CCO của Pano AI, nói với CTVNews.ca trong một cuộc phỏng vấn rằng phát hiện cháy rừng là một phần của giải pháp.

"Câu hỏi mà chúng tôi muốn tự hỏi mình là, vai trò của công nghệ là gì để trở thành nhân tố lực lượng trong không gian này? Bởi vì nếu câu trả lời là bạn cần nhiều tài nguyên hơn, nhiều máy bay hơn, nhiều ủng hơn trên mặt đất, nhiều động cơ hơn, thật tuyệt, đó là một điều phân bổ nguồn lực," Satyam nói. "Nhưng giả thuyết làm việc của chúng tôi là công nghệ thực sự có thể tạo ra sự khác biệt cơ bản."

Bằng cách sử dụng AI tiên tiến mới, công ty đã có thể phát hiện chính xác khói và gửi cảnh báo nhanh cho các quan chức.

Các bên liên quan nói với Satyam rằng các đám cháy thường chỉ được phát hiện bởi con người gọi đến các dịch vụ khẩn cấp hoặc bởi các vệ tinh báo cáo nhiệt.

Ông nói: “Ở giai đoạn đó, bạn thực sự đang bỏ lỡ nhiều khoảnh khắc ban đầu của đám cháy.”

Satyam cho biết Pano AI là mối liên kết giữa phát hiện sớm và hệ thống cảnh báo.

Công ty sẽ gắn camera 360 độ của mình lên trên cơ sở hạ tầng hiện có như tháp di động và từ đó sẽ giám sát cảnh quan cách xa tới 24 km.

Satyam nói: “Hãy nghĩ về một người canh gác hoạt động, 24/7.

Điều này có thể trở nên khó khăn ở những cảnh quan xa xôi phía bắc Canada không có cơ sở hạ tầng hiện có. Satyam cho biết công ty có thể cung cấp dịch vụ của mình thông qua vệ tinh trong trường hợp việc lắp đặt một điểm thuận lợi cao quá khó khăn hoặc tốn kém.

"Nói theo cách này, mọi nơi chúng tôi đã xem xét ở Hoa Kỳ và Úc, từ quan điểm (truyền thông), chúng tôi đều có thể tìm ra giải pháp," Satyam nói.

Công ty đã đào tạo AI để giám sát các camera và cảnh báo cho con người nếu có dấu hiệu của khói. Từ đó các nhân viên văn phòng có thể xác nhận khói và cảnh báo cho các cơ quan chức năng trong khu vực.

"Có rất nhiều thời gian được sử dụng để có thể biết vụ việc xảy ra ở đâu và có thể đánh giá sự việc. Vì vậy, có mảnh phát hiện, nhưng sau đó là mảnh xác nhận", ông nói. "Sau đó, có khả năng phản ứng một cách nhanh chóng nếu đó là tỷ lệ lây lan sự cố cao."

AI không chỉ có thể phát hiện khói mà còn có thể xác định khoảng cách khói trong tầm nhìn của camera và theo dõi tốc độ lan rộng của khói.

Công ty đã hợp tác với Starlink, một công ty vệ tinh thuộc sở hữu của Elon Musk, để hỗ trợ AI tìm ra tọa độ chính xác của đám cháy.

Satyam cho biết: “Các vệ tinh thực sự làm rất tốt vào ban đêm vì chúng đang quan sát sự bất thường về nhiệt, (nhưng) vào ban ngày, bạn có thể có một số kết quả dương tính giả”. "Vì vậy, ý tưởng kết hợp máy ảnh với AI nhưng cũng có vệ tinh trở thành một giải pháp song song thực sự mạnh mẽ."

Các camera được tích hợp AI, phát hiện vệ tinh và nhóm phản hồi cảnh báo kết hợp với nhau và được trao cho các chính phủ dưới dạng một gói trọn gói có giá khoảng 66.137 đô la (50.000 đô la Mỹ) cho mỗi vị trí để theo dõi trong một năm.

Hiện tại, công ty đang hoạt động tại một số khu vực của Hoa Kỳ và Úc.

Satyam nói: “Việc phát hiện sớm, với nhận thức về tình huống, sau đó là cuộc tấn công ban đầu nhanh chóng (rất quan trọng). Mỗi phút hoàn toàn quan trọng.”

© 2023 CTVNews.ca

Bản tin tiếng Việt của The Canada Life