I membri di una squadra di tecnici medici di emergenza si allenano come soccorritori di emergenza in un sito di fuoriuscita di materiali pericolosi. Il personale vestito di verde è specializzato nella decontaminazione, mentre il personale vestito di grigio è un soccorritore. Un sistema di dati portatile sviluppato dalla National Library of Medicine dell’U.S. National Institutes of Health fornisce al personale di emergenza informazioni vitali di risposta e trattamento su centinaia di materiali pericolosi. Foto per gentile concessione di: FEMA/Win Henderson

Un sistema portatile mette i database del governo a portata di mano dell’utente.

Un sistema che è iniziato come un dispositivo di riferimento portatile è esploso in un servizio completo di aiuto per le emergenze che presto sarà in grado di dedurre la natura delle sostanze pericolose sul posto. Conosciuto come Wireless Information System for Emergency Responders, o WISER, il sistema è in grado di essere installato in un assistente personale digitale, un dispositivo Windows Mobile o uno smart phone, e serve un singolo soccorritore senza alcun requisito di reach-back o di rete.

WISER è stato originariamente sviluppato nel 2004 dalla US National Library of Medicine (NLM), che è parte del National Institutes of Health. La sua prima iterazione ha dato agli utenti un database di soli 44 prodotti chimici pericolosi elencati nei loro dispositivi portatili. Ora, il sistema fornisce una maggiore funzionalità costruita intorno a un database di più di 400 sostanze pericolose, e sia la funzionalità che il numero di elementi del database stanno aumentando.

Il personale di emergenza che risponde alla scena di una fuoriuscita o dispersione di materiali pericolosi può imparare immediatamente la natura delle sostanze presenti, le loro caratteristiche – come l’infiammabilità – e la loro tossicità per gli esseri umani o l’ambiente. I soccorritori possono anche usare le versioni più recenti del sistema per aiutare a identificare una sostanza misteriosa dalle caratteristiche fisiche come il colore e l’odore. E tutte queste funzioni possono essere eseguite su un dispositivo non più potente di un rudimentale assistente digitale personale (PDA).

Bijan Mashayekhi, un informatico del NLM, è il responsabile del progetto WISER. Spiega che WISER è cresciuto in modo incrementale con l’input dei soccorritori di emergenza e degli esperti delle agenzie governative.

Il NLM ha un database noto come Hazardous Substances Data Bank, o HSDB, che include informazioni su circa 5.000 sostanze chimiche. WISER ha iniziato con 44 di questi in una versione prototipo che è stata sviluppata in collaborazione con i vigili del fuoco di Baltimora, Maryland, e Fairfax City, Virginia. La versione rilasciata nel 2004 è stata progettata per il Palm PDA.

La NLM ha aggiunto sostanze chimiche a quel database rivedendo cinque liste nazionali di vari materiali. Mashayekhi racconta che da queste liste, gli esperti della NLM hanno selezionato i “cattivi attori” tra le sostanze che potrebbero costituire una minaccia per la popolazione. Le sostanze chimiche che apparivano in quattro delle cinque liste di cattivi attori guadagnavano l’inclusione automatica in WISER.

Quando Microsoft ha rilasciato il suo Windows Mobile Pocket PC, la NLM ha sviluppato una versione di WISER per quella piattaforma. Quando alcuni responsabili delle emergenze locali hanno spiegato che molti non hanno il budget per dotare tutto il loro personale di PDA, la NLM ha sviluppato un’altra versione da installare su computer portatili o desktop. Il personale del quartier generale potrebbe trasmettere via radio le informazioni WISER ai soccorritori sul campo.

Una caratteristica chiave di WISER è la sua mancanza di dipendenza dalla connettività di rete. Mashayekhi spiega che il sistema di base è stato progettato per essere indipendente dalle comunicazioni, che possono interrompersi durante una crisi significativa. Il sistema è scaricabile in un dispositivo portatile dal sito web WISER, spesso attraverso il PC dell’utente. Una versione futura potrebbe permettere l’installazione wireless direttamente in un dispositivo palmare, offre Mashayekhi.

Sfruttando i database di tutto il governo, il NLM è stato in grado di andare oltre la sua normale materia. Recentemente, a causa dell’input dei soccorritori di emergenza, l’NLM ha aggiunto 20 sostanze radiologiche e biologiche. Queste informazioni provengono da questi database non-HSDB, riferisce Mashayekhi. Per esempio, le informazioni biologiche sono state ricavate dalla lista delle sostanze di categoria A degli agenti biologici del Centers for Disease Control and Prevention (CDC), che comprende gli agenti patogeni più pericolosi come l’antrace, la peste, il vaiolo e le febbri emorragiche virali.

Un’altra risorsa chiave di WISER è la guida di risposta alle emergenze del dipartimento dei trasporti, o ERG. Fornisce informazioni vitali come le misure di protezione necessarie per vari materiali pericolosi. L’NLM ha integrato le informazioni dell’ERG in WISER, e la versione più recente – WISER 4.1- include l’ERG 2008. Mashayekhi nota che la NLM ha dato al Dipartimento dei Trasporti una versione digitale di ERG 2008, e il dipartimento a sua volta distribuirà un DVD contenente sia ERG 2008 che WISER in numero limitato ad alcuni soccorritori di emergenza.

Mashayekhi racconta che gli esperti della NLM hanno dovuto tradurre alcune delle informazioni testuali dai database dei materiali pericolosi. Molti dei dati erano progettati per i tossicologi, e dovevano essere presentati in un formato che sarebbe stato utile per una gamma di soccorritori di emergenza.

Il risultato è che un utente WISER non solo può cercare una vasta gamma di informazioni su una specifica sostanza pericolosa, lui o lei può anche interrogare il database per aiutare a identificare un materiale sconosciuto. Per esempio, se un soccorritore di emergenza arriva sulla scena di un incidente in cui un camion rovesciato rovescia il suo carico e il conducente è intrappolato e incosciente, lui o lei può usare il sistema per identificare la fuoriuscita chimica. Il soccorritore inserisce le informazioni sulle proprietà della sostanza fuoriuscita in WISER passo dopo passo – descrivendo il suo stato (tipo di liquido, solido o gas), il suo colore, qualsiasi odore, un livello di pH – e WISER restringerà la lista dei sospetti ad ogni inserimento. Alla fine, il soccorritore si ritroverà con una lista molto breve di potenziali materiali pericolosi o anche con un’identificazione specifica. WISER poi descrive i pericoli di ogni sostanza e mette in guardia da qualsiasi azione, come l’uso di detergenti chimici o materiali antincendio, che potrebbe peggiorare la situazione.

Per i servizi medici di emergenza, WISER fornisce anche un mezzo per determinare l’esposizione a materiali pericolosi elencando i sintomi delle persone esposte a una sostanza. Variabili come la temperatura corporea, i tassi cardiovascolari o respiratori, gli stati neurologici e le condizioni della pelle sono solo alcune delle variabili che WISER incorpora per determinare l’esposizione di un paziente a materiali pericolosi e raccomandare un appropriato trattamento di emergenza.

Se il soccorritore di emergenza conosce già l’identità di un materiale pericoloso sulla scena, WISER può presentare un database di informazioni su quella sostanza. L’utente può cliccare su una specifica sostanza chimica per far apparire le avvertenze su di essa, e poi altre categorie di dati forniscono fatti e requisiti come l’equipaggiamento protettivo, le distanze di protezione, il trattamento per l’esposizione, le distanze antincendio, gli effetti sulla salute e le sostanze reattive o incompatibili.

Gli esperti del NLM cercano continuamente di aggiornare il sistema. Tra i recenti sviluppi c’è una versione per smartphone. Mashayekhi nota che dove la versione Pocket PC usa uno stilo per la navigazione nel sistema e nei suoi menu, l’interfaccia utente dello smartphone WISER permette al soccorritore di navigare usando i pulsanti esistenti del telefono.

Gli utenti BlackBerry devono utilizzare la versione basata sul web di WISER per accedere ai dati. Conosciuto come WebWISER, questa versione è accessibile direttamente dal Web da qualsiasi computer. Quando un utente BlackBerry accede a WebWISER, il sito Web rileva l’origine BlackBerry e passa a un’interfaccia utente che si adatta a quell’hardware.

Tuttavia, questo approccio non sempre funziona, soprattutto nelle zone rurali. Così Mashayekhi riferisce che il NLM sta considerando lo sviluppo di una versione BlackBerry dedicata, ma questo richiederà la scrittura di codice da zero.

Gli esperti del NLM hanno recentemente sviluppato un elemento di formazione WISER basato su PowerPoint. Questo elemento comprende moduli basati su scenari che possono essere modificati dagli utenti.

Mashayekhi spiega che il NLM non tiene traccia di chi sta usando WISER. Tuttavia, il sistema è stato scaricato più di 120.000 volte, e la frequenza è in aumento. L’NLM cerca costantemente un feedback dai soccorritori di emergenza, continua. Si sforza sempre di imparare quali materiali dovrebbero essere aggiunti al sistema, e qualsiasi sostanza già presente nell’HSDB può essere aggiunta facilmente a WISER.

Per il futuro, i funzionari della NLM stanno cercando di aggiungere altri materiali pericolosi al database WISER. La lista di sostanze di categoria B del CDC di agenti biologici sarà probabilmente la prossima aggiunta, offre Mashayekhi. Questi agenti patogeni tendono ad avere tassi di mortalità inferiori a quelli della categoria A. La categoria B include la febbre Q, la ricina, il tifo, l’encefalite virale e le minacce alla sicurezza alimentare come la salmonella e l’E. coli.

Gli esperti del NLM stanno anche cercando di dare ai soccorritori di emergenza ancora più assistenza nell’identificazione di materiali sconosciuti. Mashayekhi riferisce che i ricercatori stanno cercando di aggiungere una funzione di intelligenza artificiale che imparerebbe dai dati inseriti in una ricerca di identità della sostanza. Questa funzione a sua volta guiderebbe l’utente a fornire informazioni migliori più velocemente.

Quando l’utente inserisce le informazioni, l’intelligenza artificiale di WISER restringe i parametri di ricerca in modo logico. Cercherebbe un qualche tipo di proprietà fisica differenziante che aiuterebbe a identificare il prodotto chimico più presto per il soccorritore. Come l’input del soccorritore ha ristretto le sostanze sospette a poche, il sistema confronta le informazioni che ha su questi materiali e fa una domanda o richiede una lettura del sensore.

Il concetto seguirebbe quello impiegato dai giochi commerciali “20 domande”. Mashayekhi permette che il NLM ha guardato questi giochi per adattare questa tecnologia per WISER.

Un miglioramento correlato darebbe a WISER la capacità di tenere conto delle differenze ambientali come la temperatura e la pressione dell’aria. Gli effetti dei materiali pericolosi differiscono in altitudine e tra i cambiamenti stagionali.

Mashayekhi aggiunge che un giorno WISER potrebbe essere in grado di operare in un ambiente collaborativo. In un grande incidente in cui operano molti tipi diversi di soccorritori di emergenza, diverse unità WISER potrebbero essere in grado di condividere le informazioni dalle prospettive di questo personale diverso. Il personale medico di emergenza potrebbe imparare dagli esperti di materiali pericolosi sul posto con quali minacce hanno a che fare mentre si affrettano a curare i civili feriti, per esempio. Mashayekhi sottolinea che un soccorritore di emergenza che indossa una tuta di pericolo in una zona calda potrebbe non essere in grado di utilizzare un dispositivo portatile facilmente come qualcuno che non ha l’attrezzatura protettiva.

Un cambiamento più grande potrebbe avvenire quando il sistema Android entrerà nell’uso commerciale. Un prodotto della 30-company Open Handset Alliance e guidato da Google, Android è progettato per essere un sistema operativo per cellulari aperto e gratuito che include middleware e applicazioni chiave. Il codice scritto per Android sarebbe utilizzabile su molti dispositivi wireless che attualmente non sono compatibili. Mashayekhi dichiara che, una volta che l’hardware Android è disponibile, la NLM vorrebbe essere in grado di supportare WISER su di esso, il che estenderebbe notevolmente la portata di WISER.