أبحاث تُظهر انخفاض درجات الرياضيات لدى طلاب المدارس القريبة من مراكز البيانات

بقلم ليندا جاكوبسون

نيونان، جورجيا — تقع مدرسة أرنكو-سارجنت الابتدائية في منطقة مشجرة على طريق ذي مسارين، على بعد نحو 50 ميلًا جنوب أتلانتا. في الجهة المقابلة مركز لرعاية الأطفال، وعلى مسافة أقل من ميل توجد كنيسة معمدانية.

لكن إذا نجح المطوّرون في مسعاهم، فقد يصبح أقرب جيران المدرسة مجمعًا ضخمًا لمراكز البيانات يضم البنية التحتية للشبكات اللازمة لدعم اعتماد الأميركيين على الإنترنت، وبشكل متزايد على الذكاء الاصطناعي.

والعائلات، وبعضها يعيش في المنطقة منذ أجيال، تعارض المشروع بسبب القلق من الازدحام والضوضاء وتلوث المياه وغيرها من الآثار السلبية. في أبريل، أعادت لجنة مقاطعة كاويتا تقسيم 832 فدانًا من الأراضي الريفية للسماح بالتطوير الصناعي. مشروع "سايل"، كما يُسمّى، قد يبقى قيد البناء طوال السنوات العشر المقبلة.

قالت لورا بيث، التي تمتد أرضها المحاطة بالأشجار إلى الموقع المقترح: "لديّ طفل في الصف الأول. سيكون في المدرسة الثانوية عندما يكتمل المشروع. هذه ستكون طفولته كلها".

بيث ترأس مجموعة "مواطنون من أجل كاويتا الريفية"، وهي مجموعة تقاضي المقاطعة لوقف المشروع، وتقود أيضًا حملة جمع توقيعات لوضع استفتاء ضده على بطاقة الاقتراع. هذه المعركة واحدة من عدة معارك في أنحاء البلاد، إذ يتصادم التوسع السريع لهذه المراكز الضخمة مع الحياة اليومية لأسر المدارس العامة والعاملين فيها. يعتمد الأميركيون على مراكز البيانات في العمل والتسوق والتعلّم. ورغم ردود الفعل المعاكسة الأخيرة تجاه تقنيات التعليم، تقدر شركة أبحاث أن سوق الذكاء الاصطناعي في التعليم عالميًا سينمو إلى أكثر من 136 مليار دولار بحلول عام 2035.

ومع تصاعد الطلب، تبحث شركات التقنية عن أراضٍ قريبة نسبيًا من العملاء ومصادر الكهرباء والمياه القائمة. قال دان ديوريو، نائب الرئيس التنفيذي للسياسات والشؤون الحكومية في تحالف مراكز البيانات: "كلما كانت البيانات مخزّنة أقرب إلى الأشخاص والأنظمة التي تعتمد عليها، كلما كان تحميلها أسرع — وهي فائدة تمسّ كل شيء من الرعاية الصحية إلى تقنيات الفصول الدراسية التي يستخدمها الطلاب والمعلمون يوميًا".

لكن بسبب المخاوف من استهلاك الطاقة والآثار البيئية، فرضت حكومات محلية — وولاية نيويورك — وقفًا مؤقتًا على مراكز بيانات جديدة، ويقول معارضون إن على المسؤولين تقييد البناء قرب المدارس والأحياء السكنية. قالت بيث: "أود أن أقول إن وضعنا فريد، لكنه ليس كذلك، وهذا يؤلمني".

على المستوى الوطني، توجد 1,878 مدرسة عامة على بعد ميل واحد على الأقل من مركز بيانات أو منشأة مستقبلية أُقرّ بناؤها، وفقًا لباحثين في جامعة براون. ويُظهر التحليل، المبني على بيانات من "بيزنس إنسايدر" والمركز الوطني لإحصاءات التعليم، أن كاليفورنيا لديها العدد الأكبر بفارق كبير: 602 مدارس، أي 32% من الإجمالي الوطني. أعدّ التحليلات الباحثون في جامعة براون سامانثا كين وماثيو كرافت وكريستوفر كليفلاند.

قال أحمد سعيد، أستاذ مساعد في علوم الحاسوب بمعهد جورجيا للتكنولوجيا، إن البنية التحتية التي تعتمد عليها مراكز البيانات متوافرة بشكل أكبر قرب المراكز السكانية. لكن المدن الكثيفة لا تملك أراضٍ بأسعار معقولة، لذلك يتجه المطوّرون غالبًا إلى الضواحي والمناطق شبه الحضرية. وأضاف: "مع استمرار نمو عدد مراكز البيانات، يزداد احتمال أن يُبنى بعضها قرب المدارس والأحياء السكنية".

طفرة البناء الأخيرة، التي تغذيها تطورات الذكاء الاصطناعي، حديثة نسبيًا، لذلك لا يعرف الباحثون الكثير عن الآثار طويلة الأمد للدراسة قرب مثل هذه المنشأة. لكن فريق براون سينشر قريبًا بحثًا يُظهر أن درجات الرياضيات أقل بين الطلاب في المدارس الأقرب إلى مراكز البيانات. وتقول الشركات إنها تتخذ إجراءات لتقليل الإزعاج، مثل زراعة الأشجار لامتصاص الصوت، وبعضهم يرى أن السلبيات ضئيلة.

ضجيج مستمر

قادة المناطق التعليمية من بين الذين يقولون إن مراكز البيانات تشكل مخاطر كثيرة لا يمكن تجاهلها. قالت مارسيا أندروز، عضوة مجلس التعليم في مقاطعة بالم بيتش بولاية فلوريدا: "الذكاء الاصطناعي لن يختفي. أكبر قلقي هو أن تكون مراكز البيانات بعيدة بما يكفي بحيث لا تضر المجتمع ولا تضر المدارس".

وقد وافقت لجنة مقاطعة بالم بيتش على ذلك الرأي. في يوليو، رفض الأعضاء مشروع "تانغو"، وهو تطوير على مساحة 202 فدان قرب حي أردن، وكان سيكون "على بعد ملعب كرة قدم فقط" من مدرسة سادل فيو الابتدائية، كما قالت أندروز. لكن التصويت يترك الباب مفتوحًا أمام المطوّرين لتعديل خططهم وإعادة تقديمها في المستقبل. أندروز، التي تضم منطقتها المدرسة، بدأت تشعر بالفضول حيال الموقع عندما رأت عمالًا يوسعون الطرق ويزرعون أشجار النخيل. وقالت: "الناس في أنحاء البلاد يستيقظون الآن ويقولون: يا إلهي، لم نكن نحلم أبدًا أننا سنسمع هذا الطنين على مدار الساعة".

من الشكاوى المتكررة ضد مراكز البيانات الصوت الصادر عن أنظمة التبريد والمراوح والمولدات. في ميشيغان، شبّه أحد السكان الصوت بمحرك طائرة نفاثة. وفي شمال فرجينيا، المعروف بأنه المنطقة الأكثر تركيزًا لمراكز البيانات في العالم، قال آخر إن الطنين الذي لا مفر منه يجعله "يريد أن يسبّ".

دراسة عام 2022 أعدّها مدير سلامة سابق في "ناسا" ومفوض تخطيط في مقاطعة برينس ويليام بفرجينيا، توقعت أن ضجيج الفصول في المدارس القريبة من مراكز البيانات سيتجاوز على الأرجح المستويات الموصى بها. بينما وجدت دراسة تشريعية منفصلة في الولاية أن الصوت "أهدأ عمومًا من جزازة العشب أو محادثة قريبة"، بحسب دان ديوريو. لكن المعارضين هناك يتداولون كثيرًا اقتباسًا من أم في مدرسة كريس يونغ الابتدائية قالت إن طفلها لم يكن يخرج في الاستراحة بسبب الصوت.

تستخدم مراكز بيانات كثيرة مولدات ديزل احتياطية، وهو ما سيكون أشبه بـ"شاحنات ضخمة تعمل في وضع التباطؤ مباشرة بجوار المدرسة"، حسب جيسيكا أوينز، مديرة البيانات في منظمة "ساينس فور جورجيا" غير الربحية. وأضافت: "هل تريد أن يكون طفلك في مبنى قرب مكان ينبعث منه ملوثات، خصوصًا في الجنوب حيث موجات الحر تزيد هذه الملوثات سوءًا؟". وقالت إن الضوضاء ستؤثر على مدرسة تقع على بعد ميل واحد، لكن الأبحاث تُظهر أن مراكز البيانات تخلق أيضًا "جزرًا حرارية" تمتد حتى ستة أميال.

أما أقرب مبنى في مشروع "سايل" فسيكون على بعد نحو ألف قدم من مدرسة أرنكو-سارجنت الابتدائية، "مع دمج نكسات وأحزمة أشجار وحواجز ترابية وعناصر إخفاء أخرى في التصميم"، وفقًا لماتي سورينتينو، المتحدثة باسم شركة "برولوجيس" المسؤولة عن مشروع مقاطعة كاويتا. وأضافت أن الموقع "مناسب جدًا" لمركز البيانات بسبب قربه من محطة ييتس، وهي منشأة تابعة لشركة جورجيا باور. وقالت: "الشركة ستلبي كل متطلب أو تتجاوزه. هدفنا إبقاء المشروع بعيدًا عن الأنظار قدر الإمكان".

التأثير على التحصيل الدراسي

حتى لو لم يرَ الطلاب مركز البيانات من ساحة المدرسة، فإن تعلّمهم قد يكون في خطر. في ورقة بحثية قادمة، سيُظهر باحثو جامعة براون أن الطلاب الملتحقين بمدرسة تقع على بعد ميل من مركز بيانات يحصلون على درجات رياضيات أقل من أولئك الأبعد عن هذه المراكز. قالت سامانثا كين، الباحثة المشاركة ضمن مبادرة الأبحاث التعليمية المستدامة في الجامعة: "يمكنك استبعاد كل العوامل الأخرى. في الواقع، القرب من مركز البيانات والتلوث المحتمل القادم منه هو ما يؤثر على التحصيل الدراسي، وليس عوامل أخرى متعلقة بالمنطقة".

كثيرًا ما يشير النقاد إلى استخدام المياه بوصفه وسيلة تضغط بها مراكز البيانات على الموارد المحلية. التقديرات المبكرة قالت إن مشروع "سايل" سيستخدم من 6 إلى 9 ملايين غالون يوميًا. والآن تقول "برولوجيس" إنها ستسحب ما يصل إلى نحو 300 ألف غالون يوميًا من نهر شاتاهوتشي. وبعض المقارنات من عام 2023 تُظهر أن مراكز البيانات تستخدم مياهًا أقل بكثير من صناعات أخرى، مثل ملاعب الغولف.

ولتقليل الاعتماد على إمدادات المياه المحلية، سيستخدم مشروع "سايل" ما يسمى نظام تبريد "مغلق الدورة". لكن لا تزال هناك مقايضات. فمن أجل حماية الأجهزة الداخلية من الارتفاع المفرط للحرارة، فإن هذه الآليات "تنفخ هواءً ساخنًا في المنطقة وتزيد الحرارة" بما يصل إلى 9 درجات، كما قالت أوينز. وإذا كانت هناك موجة حر أصلًا، فقد يحصل الأطفال على وقت أقل للاستراحة في الخارج. كما أن درجات الحرارة المرتفعة تزيد الضغط على شبكة الكهرباء عندما يرفع السكان والشركات والمدارس التكييف ليشعروا بالراحة.

في فرجينيا هذا الصيف، طلب مسؤولون في مقاطعة هنريكو، التي تضم 37 مركز بيانات، من النظام المدرسي المساعدة في خفض تكاليف الطاقة المتوقع زيادتها بمقدار 5 ملايين دولار. وقالت إيلين كوكس، المتحدثة باسم المنطقة، إن النظام الذي يضم 81 مدرسة وأكثر من 50 ألف طالب، يتبع بالفعل "نهجًا استباقيًا" في توفير الكهرباء، مثل ضبط منظمات الحرارة على درجات أعلى والعمل أسبوعًا من أربعة أيام خلال الصيف.

لكن الولاية فرضت مؤخرًا ضريبة جديدة على استهلاك الكهرباء من مراكز البيانات لتعويض جزء من تراجع الإيرادات بسبب الإعفاءات الضريبية. كما أن الإعفاءات الجذابة من الضرائب الولائية والمحلية تجعل جورجيا موقعًا مفضلًا لهذه الصناعة. وفي هذه المرحلة، لا يُعرف على وجه الدقة عدد مراكز البيانات العاملة أو المقترحة في جورجيا، لكن أرنكو-سارجنت ليست المدرسة الوحيدة في الولاية القريبة من أراضٍ يطمح إليها المطوّرون.

أقرب إلى أتلانتا، يوقّع سكان في لوفوي عريضة ضد منشأة قد تقع بين أكاديمية ميشيل أوباما للعلوم والتكنولوجيا وأكاديمية إدي وايت المتوسطة. قالت تاشي آلن، مفوضة مقاطعة كلايتون، التي حددت موعد اجتماع مجتمعي يوم السبت المقبل، إن مخطط الموقع يتضمن نحو 3.5 مليون قدم مربع و15 مبنى لمراكز البيانات على مساحة لا تقل عن 400 فدان. وأضافت أن المجتمع "بطبيعة الحال لديه أسئلة جادة ومشروعة حول الآثار التراكمية والطويلة الأمد".

مخاوف تتعلق بالمرور

المدارس الواقعة في جوار هذه المرافق يمكن أن تشعر بالآثار حتى قبل أن تصبح المواقع قيد التشغيل. مدرسة ابتدائية في شمال شرق لويزيانا أغلقت ساحة لعبها العام الماضي لحماية الطلاب من آلاف شاحنات الإسمنت والشاحنات الكبيرة التي تسير يوميًا إلى ما يُتوقع أن يكون أكبر مراكز بيانات شركة "ميتا". ووقعت ثلاث حوادث شاحنات على الأقل العام الماضي، واصطدمت إحداها ببوابة المدرسة.

أما بالنسبة إلى مشروع "سايل"، فقد وافقت "برولوجيس" على إجراء بعض تحسينات الطرق كشرط لإعادة التقسيم. وقالت سورينتينو إن شاحنات البناء سيجري توجيهها بعيدًا عن المدرسة، وأن المشروع بعد اكتماله "سيولّد حركة مرور محدودة". لكن العائلات ما زالت قلقة. فالتقاطع الذي يجتازه الآباء وسائقو الحافلات المدرسية يوميًا لإنزال الأطفال والتقاطهم لا يحتوي على إشارة مرور.

للمدرسة تاريخ طويل في المجتمع. فعمرها الآن 70 عامًا، وقد ضمّت مدرستين أقدم كانتا تخدم أطفال قرى المطاحن المحلية. لكن في عام 1996، أفلست شركة النسيج الرئيسية في المنطقة، وانتقلت عائلات بعيدًا، ومنذ ذلك الحين لم تزدهر المنطقة مثل أجزاء أخرى من مقاطعة كاويتا، كما تقول بيث. نحو 60% من طلاب المدرسة يعيشون في فقر.

قالت بيث: "هؤلاء الناس يحاولون فقط كسب لقمة عيشهم". وبالمقارنة مع من احتجوا على مشروع بالم بيتش، ربما كان آباء أرنكو-سارجنت أقل صوتًا. "ليس لديهم وقت للذهاب إلى اجتماع في السادسة مساء الثلاثاء. إنهم يعملون ولديهم أطفال صغار".

لكن بيث متفائلة. ففي أول فعالية لجمع التوقيعات، اصطفت السيارات لأميال بينما كان السكان ينتظرون لتوقيع العريضة. وقد أوشك المنظمون على بلوغ هدفهم البالغ 14 ألف توقيع. وقالت: "أشعر أن هذا هو ما تطلبه الأمر لكي تستمع المقاطعة".