Novas tecnologias podem alertar sobre riscos de enchentes

As inundações que ocorrem a cada verão podem previstas com a ajuda de sensores e ferramentas – Foto: Marcos Santos/Jornal da USP

A cena se repete a cada verão. As chuvas que caem durante essa época do ano elevam o nível dos rios e causam enchentes, colocando em risco vidas humanas e gerando prejuízo para quem vive às margens dos cursos d’água.

No último período chuvoso, entre novembro de 2016 e abril de 2017, ocorreram 55 inundações em São Paulo, média de uma a cada três dias, segundo o Centro de Gerenciamento de Emergências (CGE) da prefeitura. Os alagamentos não afetam apenas os moradores da capital paulista. Belo Horizonte, Recife, Campinas e muitas outras cidades brasileiras sofrem com os transbordamentos.

Para lidar com o problema, órgãos de defesa civil e gestão de recursos hídricos, como a Agência Nacional de Águas (ANA), empregam um conjunto de ferramentas para monitorar o nível e a vazão dos rios e alertar a população para o risco de alagamentos.

Esse aparato é composto por radares meteorológicos, imagens de satélite, pluviômetros, modelos numéricos de previsão de chuvas e plataformas de coleta de dados para medição do nível de cursos d’água. A fim de contribuir para esse sistema de prevenção e alerta, pesquisadores da USP criaram o e-Noé, uma rede de sensores sem fio para monitorar rios e córregos urbanos.

O dispositivo, já operacional, é formado por um conjunto de sensores submersos instalados em vários pontos do rio sujeitos a alagamentos. Conectados entre si por uma rede sem fio, esses sensores detectam alterações na altura da coluna d’água. Paralelamente, câmeras fotografam o leito do rio, registrando o nível das águas. As imagens e as informações dos sensores são enviadas por sinal de celular para uma infraestrutura de nuvem, onde são acessadas pela Defesa Civil da cidade.

“Diferentemente da hidrometria convencional, em que os dados só são coletados quando o usuário vai até a estação para extraí-los, numa rede de sensores sem fio, como a nossa, as informações são transmitidas em tempo real para os interessados. O próprio sistema pode emitir automaticamente alertas de enchentes”, afirma o cientista da computação Jó Ueyama, do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP em São Carlos e coordenador do projeto.

“O nosso modelo, diferentemente de alguns similares importados, também faz previsão de enchentes usando mecanismos de inteligência artificial, como as redes neurais, e permite incorporar sensores de poluição, o que pode ser de grande valia para monitorar a qualidade da água.”

Além da previsão de enchentes, modelo permite monitorar poluição e qualidade da água – Foto: Marcos Santos/USP Imagens

Segundo Ueyama, o e-Noé já foi testado com bons resultados nos córregos Monjolinho e Tijuco Preto, de São Carlos, que costumam transbordar, e continua sendo aprimorado.

“Vamos investir em energia solar e em baterias de alta capacidade para garantir o fornecimento de energia ao sistema. Estamos em contato com o Instituto Eldorado, de Campinas, que demonstrou interesse em fazer essas adaptações e comercializar o equipamento”, conta.

O sistema completo, com sensor de pressão, câmera, software para processamento das informações, rede sem fio e modem de telefonia 4G, deverá custar R$ 15 mil, segundo estima Ueyama.

“Para cada ponto com risco de alagamento, é preciso instalar um sensor”, diz o pesquisador, acrescentando que administrações municipais ou estaduais, responsáveis pelo monitoramento de rios urbanos, e a ANA, encarregada da gestão dos recursos hídricos, são os potenciais clientes da tecnologia.

Não há dispositivos comerciais semelhantes fabricados no país, somente modelos feitos no exterior. “Os importados são produtos de prateleira, prontos para uso. Não é fácil alterar a programação de seus sensores. Já o e-Noé pode sofrer ajustes facilmente”, diz Ueyama.

Ele explica que as ribanceiras onde os sensores são instalados têm características específicas, e essas informações devem ser inseridas na programação para melhorar a previsão e a detecção. “O e-Noé permite integrar o monitoramento com a modelagem e a tomada de decisão”, salienta Ueyama.

O Sistema de Alerta a Inundações de São Paulo (Saisp), que faz o monitoramento de chuvas e rios que cruzam a Região Metropolitana de São Paulo, também tem um sistema análogo ao e-Noé, projetado pelo próprio órgão.

“É um hardware para uso próprio. Não está à venda, mas comercializamos os serviços de monitoramento, alertas e previsões de inundações”, esclarece o engenheiro eletricista Flavio Conde, coordenador do Saisp. “Assim como a nossa tecnologia, o sistema da USP pode ser interessante para a detecção de inundações por ser de fácil implantação.”

Yuri Vasconcelos / Pesquisa FAPESP, via Agência Fapesp (Leia aqui a matéria original)