Há grandes esperanças de que a inteligência artificial (IA) possa ajudar a enfrentar algumas das maiores emergências ambientais do mundo. Entre outras coisas, a tecnologia já está sendo usada para mapear a dragagem destrutiva de areia e mapear as emissões de metano, um potente gás de efeito estufa.
Mas quando se trata do meio ambiente, há um lado negativo na explosão da IA e de sua infraestrutura associada, de acordo com um crescente corpo de pesquisas. A proliferação de data centers que abrigam servidores de IA produz lixo eletrônico. Eles são grandes consumidores de água, que está se tornando escassa em muitos lugares. Eles dependem de minerais essenciais e elementos raros, que muitas vezes são extraídos de forma insustentável. Além disso, usam grandes quantidades de eletricidade, estimulando a emissão de gases de efeito estufa que aquecem o planeta.
“Ainda há muito que não sabemos sobre o impacto ambiental da IA, mas alguns dos dados que temos são preocupantes”, disse Golestan (Sally) Radwan, Diretor digital do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA). “Precisamos ter certeza de que o efeito líquido da IA no planeta é positivo antes de implantarmos a tecnologia em escala.”
Esta semana, o PNUMA lançou uma nota sobre a pegada ambiental da IA e considera como a tecnologia pode ser implementada de forma sustentável. Ela segue um importante relatório do PNUMA, Navigating New Horizons (Navegando Novos Horizontes), que também examinou as promessas e os perigos da IA. Veja a seguir o que essas publicações revelaram.
Antes de tudo, o que é IA?
IA é um termo abrangente para um grupo de tecnologias que podem processar informações e, pelo menos superficialmente, imitar o pensamento humano. Formas rudimentares de IA existem desde a década de 1950. Mas a tecnologia evoluiu em um ritmo alucinante nos últimos anos, em parte devido aos avanços na capacidade de computação e à explosão de dados, que é crucial para o treinamento de modelos de IA.
Por que as pessoas estão entusiasmadas com o potencial da IA no que diz respeito ao meio ambiente?
O grande benefício da IA é que ela pode detectar padrões nos dados, como anomalias e semelhanças, e usar o conhecimento histórico para prever com precisão os resultados futuros. Isso poderia tornar a IA inestimável para monitorar o meio ambiente e ajudar governos, empresas e indivíduos a fazer escolhas mais favoráveis ao planeta. Ela também pode aumentar a eficiência. O PNUMA, por exemplo, usa a IA para detectar quando as instalações de petróleo e gás liberam metano, um gás de efeito estufa que impulsiona as mudanças climáticas.
Avanços como esses estão alimentando a esperança de que a IA possa ajudar o mundo a enfrentar pelo menos alguns aspectos da crise ambiental que inclui mudanças climáticas, perda da natureza e da biodiversidade, e poluição e resíduos.
Então, como a IA é problemática para o meio ambiente?
A maioria das instalações de IA em grande escala tem ocorrido em data centers, inclusive aqueles operados por provedores de serviços em nuvem. Esses data centers podem causar um grande impacto no planeta. Os componentes eletrônicos que eles abrigam dependem de uma quantidade impressionante de grãos: para fabricar um computador de 2 kg, são necessários 800 kg de matérias-primas. Além disso, os microchips que alimentam a IA precisam de elementos de terras raros, que muitas vezes são extraídos de maneiras destrutivas para o meio ambiente, observou a Navigating New Horizons.
O segundo problema é que os data centers produzem lixo eletrônico, que geralmente contém substâncias perigosas, como mercúrio e chumbo.
Em terceiro lugar, os data centers usam água durante a construção e, quando entram em operação, usam a água para resfriar os componentes elétricos. Globalmente, a infraestrutura relacionada à IA poderá em breve consumir seis vezes mais água do que a Dinamarca, um país de 6 milhões de habitantes, de acordo com uma estimativa. Isso é um problema quando um quarto da humanidade já não tem acesso a água limpa e saneamento.
Por fim, para alimentar seus eletrônicos complexos, os data centers que hospedam a tecnologia de IA precisam de muita energia, que na maioria dos lugares ainda vem da queima de combustíveis fósseis, produzindo gases de efeito estufa que aquecem o planeta. Uma solicitação feita por meio do ChatGPT, um assistente virtual baseado em IA, consome 10 vezes mais eletricidade do que uma pesquisa no Google, informou a Agência Internacional de Energia. Embora os dados globais sejam escassos, a agência estima que, no centro tecnológico da Irlanda, a ascensão da IA poderá fazer com que os data centers respondam por quase 35% do uso de energia do país até 2026.
Impulsionado em parte pela explosão da IA, o número de data centers aumentou de 500.000 em 2012 para 8 milhões, e os especialistas esperam que as demandas da tecnologia no planeta continuem crescendo.
Alguns disseram que, quando se trata do meio ambiente, a IA é um curinga. Por que isso acontece?
Temos um bom controle sobre os possíveis impactos ambientais dos data centers. Mas é impossível prever como os próprios aplicativos baseados em IA afetarão o planeta. Alguns especialistas temem que eles possam ter consequências não intencionais. Por exemplo, o desenvolvimento de carros autônomos movidos a IA poderia fazer com que mais pessoas dirigissem em vez de andar de bicicleta ou usar o transporte público, aumentando as emissões de gases de efeito estufa. Além disso, há o que os especialistas chamam de efeitos de ordem superior. A IA, por exemplo, poderia ser usada para gerar desinformação sobre as mudanças climáticas, minimizando a ameaça aos olhos do público.
Alguém está fazendo algo a respeito dos impactos ambientais da IA?
Mais de 190 países adotaram uma série de recomendações não vinculantes sobre o uso ético da IA, que abrange o meio ambiente. Além disso, tanto a União Europeia quanto os Estados Unidos da América introduziram uma legislação para atenuar o impacto ambiental da IA. Mas políticas como essas são poucas e distantes entre si, diz Radwan.
“Os governos estão correndo para desenvolver estratégias nacionais de IA, mas raramente levam em conta o meio ambiente e a sustentabilidade. A falta de proteções ambientais não é menos perigosa do que a falta de outras proteções relacionadas à IA.”
Como o mundo pode controlar as consequências ambientais da IA?
Na nova nota sobre a questão, o PNUMA recomenda cinco coisas principais. Em primeiro lugar, os países podem estabelecer procedimentos padronizados para medir o impacto ambiental da IA; no momento, há uma escassez de informações confiáveis sobre o assunto. Em segundo lugar, com o apoio do PNUMA, os governos podem desenvolver regulamentações que exijam que as empresas divulguem as consequências ambientais diretas dos produtos e serviços baseados em IA. Em terceiro lugar, as empresas de tecnologia podem tornar os algoritmos de IA mais eficientes, reduzindo sua demanda por energia, reciclando água e reutilizando componentes quando possível. Em quarto lugar, os países podem incentivar as empresas a tornar seus data centers mais ecológicos, inclusive usando energia renovável e compensando suas emissões de carbono. Por fim, os países podem inserir suas políticas relacionadas à IA em suas regulamentações ambientais mais amplas.
O PNUMA está em ajudar o mundo a enfrentar melhor os desafios ambientais do futuro. Para isso, intensificamos nosso trabalho de previsão estratégica, examinando o horizonte em busca de ameaças emergentes ao planeta. Esse processo culminou no desenvolvimento do Navigating New Horizons - A Global Foresight Report on Planetary Health and Human Wellbeing (Navegando por novos horizontes - um relatório de previsão global sobre saúde planetária e bem-estar humano), publicado no início deste ano. Produzido em colaboração com o Conselho Internacional de Ciências, o relatório examinou oito mudanças globais que estão acelerando a tripla crise planetária: mudança climática, perda da natureza e da biodiversidade, poluição e resíduos.