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Uma mensagem contra o caos

Publicado em 01 agosto 2010

Por Carlos Rydlewski

É surpreendente como pequenas inovações podem atenuar - ou mesmo solucionar - problemas monumentais. Um exemplo desse potencial foi dado recentemente pelo cientista Jó Ueyama, professor do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da Universidade de São Paulo (USP), em São Carlos, no interior paulista. Ele desenvolveu um sistema que funciona como um grande alarme contra enchentes. A ferramenta, que também afere o nível de poluição na água dos rios, chama a atenção pela simplicidade. É composta por um conjunto de sensores convencionais que, conectados a uma rede de comunicação sem fio, dispara alertas para telefones celulares pré-cadastrados. Os avisos são enviados por meio de mensagens de texto ao primeiro sinal de risco de inundação. Agora, o pesquisador quer instalar a rede em um trecho urbano de quatro quilômetros do Rio Tietê, em São Paulo. O projeto pode ainda embalar um novo negócio. Nesse caso, o modelo de monitoramento serviria de base para a formação da primeira empresa gestada pela incubadora da USP no campus da Zona Leste paulistana, inaugurado em 2005.

O sistema de Ueyama é construído com componentes banais. Todas as suas peças podem ser encontradas em lojas de eletrônicos (ao menos, nos Estados Unidos). Tal característica reduz o preço incial de implantação do projeto. A lista de equipamentos começa por um minúsculo computador concebido pela americana Sun Microsystems, chamado Spot. Ele tem o tamanho de uma caixa de fósforos, espaço suficiente para abrigar um processador e quatro megabytes de memória flash - como uma câmera digital. Custa US$ 400. O Spot, acompanhado por uma bateria carregada por painéis solares, é instalado num recipiente um pouco maior, como uma caixa de sapatos, em um poste na margem do rio (veja o quadro).

Três sensores analógicos são conectados a esses aparelhos. Dois deles ficam submersos. O primeiro mede a pressão da água. Quanto mais alto o índice desse indicador, maior a possibilidade de enchente. A análise desse parâmetro, contudo, deve ser ajustada de acordo com as peculiaridades de cada rio. "Precisamos saber exatamente a partir de qual nível de pressão haverá inundações. Com base nessa informação, programamos a rede de alertas", diz Ueyama. Preciso, esse dispositivo pode identificar variações de centímetros na altura do rio. Outro sensor verifica a capacidade da água em transportar elétrons. No jargão, essa medida é chamada de condutividade elétrica. "Se o leito é cristalino, há baixa condutividade. Caso contrário, começam os problemas com poluição", afirma Ueyama.

O sistema também mede o nível de poluição de um rio e pode aferir o risco de deslizamento de terra em encostas habitadas

Acelerômetro é o nome do terceiro sensor, instalado na caixa presa ao poste. Sensível a movimentos, foi popularizado por aparelhos eletrônicos como o iPhone, da Apple, ou o controle remoto do Wii, o console de jogos da Nintendo. Ele emite um alerta sempre que o equipamento é deslocado. Tem como função reduzir o risco de furtos do maquinário. Ao longo dos testes do sistema, o sensor teve de ser "ensinado" a distinguir as oscilações naturais, como as provocadas pelo vento, da ação dos gatunos. Isso é feito por meio da programação da máquina. O acelerômetro considera três eixos: o lateral, o vertical e a profundidade. Na prática, os técnicos mostram ao sistema qual tipo de variação deve ser considerada normal.

Captadas, as informações dos sensores são processadas pelo minicomputador e transmitidas por radiofrequência para uma estação base. Para a transferência de dados é usada uma rede sem fio convencional, chamada ZigBee. Na central, roda o software do sistema. É desse ponto que partem os alertas por SMS para os celulares. "Em princípio, qualquer um pode se cadastrar e receber as mensagens. Isso vale tanto para os moradores de regiões afetadas por enchentes como para outras pessoas que circulam por áreas sujeitas a inundações. Tudo depende de quem vai administrar a rede", afirma Ueyama.

Polivalente

A versatilidade é outra característica do invento. O mesmo modelo de captação e transferência de dados pode ser empregado, por exemplo, na prevenção de deslizamentos de terra em encostas habitadas - outro drama recorrente dos centros urbanos brasileiros em períodos de chuva. Para isso, basta utilizar um sensor que analise o nível de umidade do solo. Seguindo a mesma lógica, e somente alterando o tipo de sensor, é possível aferir o grau de radiação presente em um córrego ou mesmo detectar a fumaça proveniente de queimadas.

O conceito do sistema de monitoramento foi criado por Daniel Hughes, pesquisador britânico lotado na Universidade Xi"an Jiaotong, na China, que mantém uma parceria com a Universidade de Liverpool, na Inglaterra. Hughes e Ueyama foram colegas de doutorado na Universidade de Lancaster, no Reino Unido, entre 2002 e 2006. De volta ao Brasil, o cientista desenvolveu o projeto, com o apoio do Programa Jovens Pesquisadores em Centros Emergentes, mantido pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). A instituição desembolsou cerca de R$ 100 mil para que a ideia fosse concretizada. Atualmente, Ueyama tem apresentado seu modelo em seminários internacionais e costura uma parceria com Torsten Braun, especialista em redes da Universidade de Bern, na Suíça, para colocar as informações do sistema de sensores disponíveis na internet.

Em breve, a ideia pode ser submetida a um teste definitivo. Uma proposta de instalação da rede de Ueyama foi encaminhada em maio à Secretaria de Desenvolvimento do Estado de São Paulo. O plano é instalar dez bases de monitoramento (cada uma delas com um minicomputador, bateria, painéis solares e três sensores), coordenadas por uma estação base, num trecho da Marginal do Tietê, entre as pontes da Casa Verde e das Bandeiras, na Zona Norte de São Paulo. A proposta tem custo estimado em R$ 540 mil para o monitoramento por um período de dois anos, com a contratação de seis pessoas - entre elas, bolsistas da USP-Leste. Dessa parceria nasceria uma empresa, criada na incubadora de novos negócios da universidade. Em tese, não pairam dúvidas sobre a serventia do projeto.

A ajuda que vem dos bits

Software livre e rede social localizam pessoas desaparecidas em meio a desastres naturais

Soluções tecnológicas aparentemente triviais também podem ser empregadas para tornar mais eficaz - leia-se rápida e inteligente - a resposta de entidades do terceiro setor a desastres naturais. Eis um exemplo. Após o terremoto ocorrido no Chile, em fevereiro, quando 300 pessoas morreram, a IBM equipou a Cruz Vermelha chilena com um serviço eletrônico de localização de pessoas desaparecidas, montado a partir de programas absolutamente comuns. Para a estruturação do sistema, criou-se um centro de comando no subsolo da sede da entidade filantrópica, em Santiago. Ali, foram instalados computadores e um servidor, operados por voluntários da companhia.

A empresa utilizou o software aberto Sahana, desenvolvido por uma organização não governamental americana para o gerenciamento de situações de catástrofe. O recurso foi usado pela primeira vez no Sri Lanka, após o tsunami de 2004. Paralelamente, os escritórios da Cruz Vermelha, dispersos por dez regiões, foram conectados pelo programa Lotus Life, que conta com videoconferência e mensagens instantâneas. "Não temos um balanço dos resultados práticos obtidos com essas ferramentas, mas sabemos que a comunicação e a administração dos recursos são críticos nesses momentos. Daí a lógica da nossa intervenção", diz Patrícia Menezes, diretora de Cidadania Corporativa da IBM para a América Latina.