Tecnologia de baixo custo monitora em tempo real a recuperação ambiental após o desastre de Mariana
Monitorar a recuperação de um ecossistema é tão importante quanto realizar a própria restauração. É o acompanhamento contínuo que permite entender se o ambiente está evoluindo na direção esperada, identificar problemas e tomar decisões para corrigir a trajetória de recuperação. O desafio é que esse monitoramento depende tradicionalmente de visitas frequentes a campo, ao uso de equipamentos especializados e operações de coleta e análise que podem ser demoradas e gerar alto custo. Além disso, observações realizadas em momentos isolados não revelam mudanças graduais e sutis, enquanto, o monitoramento contínuo, permite corrigir e reposicionar as estratégias de recuperação ambiental assegurando o sucesso da operação.
Pesquisadores do Centro de Conhecimento em Biodiversidade (Biodiv), do Instituto de Ciências Biológicas (ICB) e da Escola de Engenharia da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), em parceria com o Centro de Tecnologia da Universidade Estadual de Maringá (UEM), propõem uma nova abordagem para esse desafio. Desenvolvida no âmbito do projeto Biochronos, financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG), a solução combina tecnologia de baixo custo, coleta automatizada, transmissão de dados e conhecimento científico para acompanhar, de maneira contínua, as transformações de áreas em recuperação.
As estações de monitoramento ambiental, chamadas Herbotech (vegetação/verde e tecnologia), reúnem em uma única plataforma diferentes formas de observar o ambiente. O sistema registra o desenvolvimento da vegetação com imagens multiespectrais, e os microfones registram os sons emitidos por alguns grupos da fauna. Informações sobre as melhorias do microclima e dados do solo são coletadas de forma ininterrupta, permitindo acompanhar diferentes dimensões da recuperação de um ecossistema.
As imagens permitem observar a evolução da cobertura e do vigor da vegetação. Sensores acompanham temperatura e umidade do solo e variáveis meteorológicas, como a radiação que permite às plantas realizarem a fotossíntese e a ultravioleta, a velocidade e direção do vento, a umidade e temperatura do ar e precipitação. Já os registros acústicos captam os sons produzidos por diferentes grupos de animais, como pássaros, insetos e anfíbios.
A integração dessas informações em um único aparelho permite registrar mudanças que poderiam passar despercebidas quando cada variável é analisada isoladamente. Com a coleta contínua, os registros formam séries históricas capazes de revelar mudanças graduais e relações entre vegetação, clima, solo e fauna. Quando há o sinal de tecnologia GSM (Sistema Global para Comunicações Móveis), esses dados podem ser transmitidos em tempo real para a mesa de um tomador de decisão ou instituição de monitoramento. Na prática, isso significa transformar o monitoramento ambiental de uma sequência de dados pontuais em um filme contínuo da recuperação do ecossistema.
Monitoramento contínuo no Rio Doce
O desenvolvimento e os testes da Herbotech ocorreram no contexto do rompimento da barragem de Fundão, em Mariana (MG), em 2015. A bacia do Rio Doce se tornou assim, um cenário estratégico para testar uma abordagem capaz de acompanhar continuamente as transformações ambientais provocadas por um dos maiores desastres ambientais do Brasil.
Como parte do projeto, estações Herbotech foram instaladas em diferentes pontos da bacia, incluindo os municípios de Mariana, Rio Casca, Ipatinga, Conselheiro Pena e Aimorés, em Minas Gerais. Mesmo como protótipos e o projeto já ter sido finalizado, os equipamentos continuam ainda em operação no campo e continuam a coleta das informações e de forma ininterrupta, dia após dia, permitindo construir uma base de dados ambiental em longo prazo.
O potencial dessas estações para por integrar diferentes sensores e gerar dados ambientais de forma contínua. Isso foi demonstrado recentemente por André Verona e outros pesquisadores, que apresentaram a Herbotech como uma plataforma de monitoramento capaz de ampliar a escala e a duração da coleta de dados em áreas extensas e de difícil acesso.
A continuidade da coleta é especialmente importante em processos de restauração, que podem levar muitos anos. O retorno da vegetação, a alteração das condições do solo, as mudanças microclimáticas e a volta da fauna não acontecem de forma simultânea nem linear. Assim, acompanhar essas transformações ao longo do tempo é fundamental para compreender se o ecossistema está efetivamente avançando nas rotas previstas para a sua recuperação total.
O monitoramento também permite identificar situações que exigem intervenção. A presença de espécies exóticas ou plantas invasoras, por exemplo, podem comprometer a trajetória de recuperação. Quando esses problemas são identificados, medidas de manejo podem ser adotadas para recolocar o ambiente em uma trajetória mais favorável.
Dessa forma, o monitoramento deixa de ser apenas uma ferramenta para avaliar o resultado de uma restauração já realizada e passa a atuar como instrumento estratégico para aumentar as chances de sucesso da própria restauração.
Fotos: André B. Verona
Ciência que pode virar tecnologia em escala
Além da importância científica e ambiental, os pesquisadores destacam o potencial de aplicação e desenvolvimento tecnológico da solução. Equipamentos capazes de realizar diferentes tipos de monitoramento ambiental já existem no mercado, mas têm custos elevados. Algumas estações com funcionalidades semelhantes podem superar R$100 mil por unidade, o que limita a capacidade de implantação de redes extensas de monitoramento.
Segundo o Professor-pesquisador André Verona da UEM, “a Herbotech foi concebida justamente a partir da busca por alternativas mais acessíveis, capazes de integrar diferentes sensores e formas de coleta em uma única plataforma e operar durante longos períodos, inclusive em áreas remotas”. O desafio agora é transformar o conhecimento desenvolvido em uma tecnologia nacional com potencial de produção em escala.
Conforme destaca Geraldo Fernandes, professor da UFMG, coordenador do Biodiv e idealizador da tecnologia, basta um investimento relativamente pequeno no refinamento de software e design das estações para que o sistema deixe de ser apenas um protótipo científico e chegue ao mercado comercial, podendo ser aplicado desde o acompanhamento de áreas em restauração até a vigilância geral da flora e fauna. Além disso, segundo o pesquisador, “a produção nacional também pode reduzir a dependência de equipamentos importados, diminuir consideravelmente os custos e ampliar o acesso a tecnologias de monitoramento ambiental”.
Essa perspectiva é particularmente relevante em um momento em que o Brasil precisa monitorar seus ecossistemas diante das mudanças climáticas, da conversão do uso da terra e da expansão das iniciativas de restauração ambiental. A possibilidade de instalar um número elevado de estações também muda a escala possível de observação da biodiversidade.
Em vez de depender exclusivamente de campanhas periódicas de campo, redes de equipamentos autônomos podem coletar dados simultaneamente em diferentes regiões e ambientes. A formação dessas redes permite comparar áreas, acompanhar mudanças ao longo de anos e construir bases de dados capazes de apoiar pesquisas e decisões de gestão ambiental.
Além disso, a padronização dos procedimentos de coleta aumenta a comparabilidade das informações. Segundo a pesquisadora Yumi Oki, “a padronização da coleta favorece a geração de dados comparáveis entre diferentes áreas e períodos, permitindo mais rapidamente identificar padrões ecológicos e respostas dos ecossistemas a alterações ambientais”.
Fernandes ressalta que o mundo atravessa uma fase crítica, o que torna imprescindível o acompanhamento ininterrupto da nossa fauna e flora, das alterações climáticas, da ocupação do solo e das consequências deixadas por tragédias ecológicas. Para o pesquisador, “uma rede de estações Herbotech poderia fazer isso em todo o Brasil, de forma automatizada e a baixo custo, com aplicações também no agronegócio. Temos a tecnologia; agora, precisamos transformar esse sucesso em uma solução de escala nacional”.
Comentários