Еще до того, как компания по искусственному интеллекту, принадлежащая Илону Маску, открыла свой дата-центр на юго-западе Мемфиса (Теннесси, США), загрязнение воздуха в этом районе было настолько серьезным, что жители близлежащих кварталов имели гораздо более высокий риск заболеть раком из-за промышленных выбросов, чем среднестатистический американец. Наш анализ показал, что с запуском дата-центра уровень загрязнения воздуха ухудшился, но лишь незначительно.

Сверхвычислительный кластер xAI (Supercluster) начал работу 1 сентября 2024 года, работая на газовых турбинах, которые были запущены еще до того, как компания подала заявку на необходимые разрешения на выбросы. Как исследователи в области экологического здоровья из Университета Мемфиса, мы сразу же обеспокоились потенциальным риском дополнительного загрязнения воздуха и решили провести расследование.

Сжигание природного газа в турбинах высвобождает сложную смесь загрязняющих веществ, включая тонкие и крупные взвешенные частицы (PM2.5 и PM10), диоксид азота, диоксид серы и опасные химические вещества, такие как бензол, толуол, этилбензол и ксилолы. Каждое из этих соединений связано с серьезными последствиями для здоровья: респираторными и сердечно-сосудистыми заболеваниями, неврологическими эффектами, онкологией и повышенным уровнем смертности.

Юго-запад Мемфиса — это район, где проживает в основном чернокожее население с низкими доходами. Местные жители справедливо опасались, что новый дата-центр усугубит давние проблемы промышленного загрязнения в их сообществе, где уровень мелкодисперсных частиц PM2.5 уже долгое время находится на грани или даже превышает максимально допустимую концентрацию, установленную правительством США.

Что особенно тревожно, в районах юго-западного Мемфиса, ближайших к дата-центру xAI, не было установлено ни одной постоянной станции мониторинга качества воздуха. Поэтому мы разработали комплексный подход, объединивший несколько методов измерений и расчетов, чтобы определить, каким был уровень загрязнения воздуха до открытия центра и что изменилось после начала его работы.

Составляя картину из множества данных

Мы сосредоточились на двух районах: Boxtown, расположенном в 4 км к востоку от xAI (ближайшее сообщество), и Riverview, в 11 км к северо-востоку, который является известной «горячей точкой» загрязнения воздуха из-за близости к множеству промышленных предприятий и транспортных артерий.

Чтобы составить картину местного качества воздуха, мы проанализировали три аспекта:

1. Моделирование рассеивания выбросов: Используя технические details турбин и данные об их работе, мы смоделировали, как выбросы распространяются в воздухе.
2. Спутниковые данные: Мы изучили данные со спутников о концентрации PM2.5 до и после начала работы турбин.
3. Наземный мониторинг: Мы использовали данные с наземных мониторов, установленных сторонней компанией в Boxtown.

Согласно отчетам компании, турбины будут ежегодно выбрасывать десятки тонн различных загрязнителей, включая 30 тонн диоксида серы и 94 тонны оксида углерода. Используя компьютерную модель, рекомендованную Агентством по охране окружающей среды США (EPA), мы рассчитали распространение этого загрязнения.

Наши расчеты показали, что турбины xAI вносят минимальный вклад в общее загрязнение воздуха в обоих районах. Концентрации диоксида серы, оксида углерода и диоксида азота оставались значительно ниже национальных стандартов. Однако моделирование показало, что уровень PM2.5 может увеличиться примерно на 1% — и это увеличение накладывается на уже превышающую норму базовую концентрацию.

Главная проблема — микрочастицы PM2.5

Мы опубликовали наши предварительные выводы в марте 2025 года. С тех пор они были подтверждены дополнительными исследованиями, включающими прямые измерения качества воздуха.

Сравнение спутниковых измерений до и после 1 сентября 2024 года не показало значительных изменений в уровне PM2.5. Кроме того, независимая аккредитованная лаборатория провела двухдневный мониторинговыйcampaign в июне 2025 года. Его результаты подтвердили, что прогнозы нашей модели по PM2.5, оксиду углерода, диоксиду азота и формальдегиду близко совпали с наблюдаемыми концентрациями.

Однако остались и ограничения: методы мониторинга лаборатории не были достаточно чувствительны, чтобы обнаружить следовые количества бензола, толуола, этилбензола, ксилолов или диоксида серы. Это делает невозможным прямое сравнение модели и реальных данных для этих опасных загрязнителей.

Несмотря на то, что наш анализ свидетельствует, что на момент исследования турбины xAI не привели к значительному ухудшению качества воздуха, проблема гораздо глубже. Любые изменения в оборудовании или аварии могут резко увеличить выбросы. Но главное — наши выводы подтвердили, что загрязнение микрочастицами PM2.5 было и остается хронической проблемой в этом и без того неблагополучном районе.

История с дата-центром xAI в Мемфисе стала ярким примером экологического неравенства. Технологический прогресс, движимый амбициями миллиардеров, зачастую ложится дополнительным бременем на уязвимые сообщества, которые десятилетиями страдают от последствий промышленной деятельности. Жители юго-западного Мемфиса десятилетиями дышали загрязненным воздухом, и появление нового энергоемкого объекта, даже с минимальным непосредственным impact, лишь закрепляет эту несправедливую ситуацию.

Если бы у нас были данные постоянного, общедоступного мониторинга, управляемого самим сообществом, мы могли бы более точно отслеживать уровень загрязнения и его влияние на здоровье людей. Мы считаем, что такой мониторинг со стороны регулирующих органов и групп общественного здоровья жизненно необходим для жителей юго-западного Мемфиса — независимо от того, работает там дата-центр xAI или нет.

Через нашу работу мы стремимся не только прояснить воздействие конкретного объекта, но и подчеркнуть важность постоянного научного engagement в сообществах, непропорционально страдающих от промышленных выбросов. Понимая и документируя экологические challenges, с которыми сталкиваются жители, мы надеемся внести вклад в их разрешение и добиться экологической справедливости.