Sensoriamento remoto e geoprocessamento no saneamento
Sensoriamento remoto e geoprocessamento para empresas de saneamento
Última modificação: 22/10/2018
Quer saber como funciona o sensoriamento remoto e geoprocessamento nas empresas de saneamento básico? Nos acompanhe e veja como isso é feito no setor.
Contexto tecnológico do saneamento básico
A importância dos dados geográficos
Você acha que as tecnologias estão invadindo todas os setores? Está corretíssimo!
A evolução acelerada das tecnologias mostra que sua introdução nas organizações era evidente e inevitável.
Segundo Thomas Friedman, colunista da The New York Times, há três acelerações que explicam o mundo de hoje: mudanças climáticas, mercado e lei de Moore, que fala sobre a capacidade dos computadores dobrar a cada dois anos.
"Essas três acelerações estão interagindo e mudando o mundo em cinco áreas: política, geopolítica, mercado de trabalho, ética e comunidade", afirma o colunista.
Partindo desse pressuposto, podemos entender que serviços como infraestrutura e saneamento, apesar de não poder evoluir imediatamente na mesma velocidade, estão se alinhando com essa realidade.
Mais precisamente o setor de saneamento básico precisa inovar e criar meios para operar e atender.
Quando elencamos as necessidades latentes do setor, encontramos o sensoriamento remoto e geoprocessamento sendo atendidos pela tecnologia.
Independente da finalidade da aplicação, se interna ou externa, vemos uma enxurrada de dados a serem manipulados. E é sobre a importância do sensoriamento remoto e geoprocessamento nesse setor que falaremos adiante.
Não se pode fugir do intenso uso da inteligência artificial, blockchain, big data, armazenamento em nuvem e a chamada Revolução 4.0.
O que no saneamento gera ideias como a de rastrear o lixo para saber como gerador, transportador, depósito, gerenciador e quem faz tratamento/disposição final age em cada um dos processos.
Imagine a quantidade de informações e a programação necessária para compreender esse vasto universo do tratamento de resíduos sólidos!
Podemos ver o mesmo no tratamento de água quando os sistemas tecnológicos auxiliam na prevenção de perdas e identificação destas.
Os modelos matemáticos só podem ser aplicados para auxiliar o setor graças a inteligência de máquina que aprende como se fosse o cérebro humano, fazendo previsões de pressão em tubulações ou previsão de horários de pico.
Esse tipo de informação combinada demandaria tanto tempo do ser humano que seus cálculos não teriam mais aplicabilidade ou tempo ágil para correção.
E para tratar de locais físicos, a tecnologia utiliza os dados geográficos. Dados esses que representam o acumulado de informações do sensoriamento remoto e geoprocessamento.
Já falamos anteriormente sobre dados geográficos aqui no blog, mas vamos falar um pouco mais para introduzir o próximo assunto.
Os dados geográficos tem a característica de incorporar dados cadastrais como por exemplo nomes, endereços, CEP, dados financeiros, e ainda dados de uma localidade. Por exemplo, uma localização que possa instruir um GPS contendo altitude.
Sistemas de informações geográficas. Fonte Mundo Geo.
Esse é o diferencial quando se trata de dados que serão georreferenciados. Isto é, referenciados em relação a uma posição geográfica.
E se falando de saneamento básico há toda uma importância devido aos seus milhares de clientes espalhados pelo mapa. E também, a própria estrutura de distribuição de água, coleta de esgoto, rotas de coleta de lixo e curso das águas pluviais.
Os computadores nesse caso entram para fazer todo esse geoprocessamento, facilitando a compreensão do cenário, auxiliando tomadas de decisão e identificando erros/falhas nos procedimentos.
Para se compreender mais a fundo a necessidade do setor se pode elencar como os sistemas já são usados em cada uma das vertentes do saneamento básico.
Quando se trata de sistemas de distribuição de água falamos de algo essencial para as cidades.
Esses sistemas têm se tornado complexos e difíceis de administrar, merecendo cada vez mais atenção, pois a demanda crescente exige o uso de um recurso escasso e com dificuldades para se tratar.
O setor exige tecnologias de sensoriamento remoto e geoprocessamento complexas e robustas e, ainda assim, de fácil utilização.
Por isso os Sistemas de Informações Geográficas (SIG) gerenciam os bancos manipulando dados e integrando modelos de otimização no uso dos recursos tanto hídricos, de estrutura e de pessoal.
Mediante análise de modelos hidráulicos padrões são criados procedimentos aprimorados, sejam eles de análise, operação, planejamento e tomada de decisão.
Mas como de fato os SIG's ou o geoprocessamento ajuda?
Um exemplo de utilização é o EPANET. Ele sintetiza informações sobre determinada localidade com seus respectivos conjuntos de tubulações, conexões, reservatórios e bombas hidráulicas. São elencadas informações de contribuintes ativos (ou não) no sistema, bem como informações mais complexas como a qualidade da água.
São calculadas pelo software as perdas, utilizando diferentes modelagens. Um tipo interessante de modelagem é quando se percebe um vazamento mas não se sabe onde. Com base na possibilidade de vazamento e como registro geral em mãos, é possível determinar qual o local de vazamento por meio de cálculos de pressão e considerações de curvas, alargamentos e estreitamentos.
Mapa dos setores de coleta de lixo do município de Barretos – SP. Fonte: Alfalix Ambiental, 2015.
Já na coleta de lixo o geoprocessamento auxilia de forma simples, mas leva a eficiência e redução de gastos com combustível, por exemplo.
O mapa acima representa a cidade de Barretos e suas respectivas coletas de lixo que, segundo o mestrando Thiago Antônio Varanda, poderiam ser melhor organizadas.
Através de um SIG se pôde organizar novos dias de coleta, readequando melhor os recursos logísticos da empresa coletora e as melhores rotas as coletas seletivas da empresa. Se você quiser se aprofundar no tema, o trabalho completo está disponível aqui.
São vários estudos nesse sentido, observando sempre que o modo empírico perde para o modelo computacional. Outro exemplo são os dados da cidade de Ilha Solteira, analisados pela Doutora em Eng. Civil Luzenira Alves. Em seu estudo, chegou a conclusão que o uso dos carros da empresa coletora gastavam mais combustível e tempo que o necessário.
Com auxílio de um sistema SIG e do Excel descobriu ser possível reduzir a jornada em 41% de distância e 68% do tempo total de percurso apenas com rearranjos nas rotas.
No tratamento de esgoto, o sensoriamento remoto e geoprocessamento reúnem importantes informações sobre a forma mais adequada de direcionar, tratar e dispor os rejeitos.
Um exemplo é a investigação feita em Fortaleza – CE, contando com universitários da Universidade Federal local. O objetivo foi verificar abastecimento hídrico e esgotamento sanitário com base no banco de dados do censo 2010.
Com um alto risco de contaminantes, a cidade precisava de um sistema corretamente referenciado com informações em tempo real para que se tomassem medidas de mudança.
Encontraram na pesquisa formas de baixo custo para implantar coleta e tratamento de esgoto. Com os dados, puderam definir as regiões mais urgentes que deveriam receber atenção no tratamento de esgoto e permitir, por consequência, afastar doenças causadas por falta de saneamento e proteger recursos hídricos.
Sabemos o quanto o Brasil é rico em recursos hídricos. Pelos instrumentos de planejamento, execução e manutenção, essas reservas deveriam ter contínua avaliação e equacionamento.
De fato, um sistema tão vasto depende de um SIG para dimensioná-las e referenciá-las, facilitando o monitoramento e a fiscalização dos recursos ali cadastrados.
Utilizando o mesmo banco de dados adquiridos com sensoriamento remoto e geoprocessamento se pode atualizar e controlar os dados. Um dos maiores objetivos é cumprido por esses meios por expandir a ótica da gestão ambiental da região.
Vale lembrar que a legislação 9433/97, conhecida como lei das águas prevê instrumentos de gestão, no qual o SIG se encaixa perfeitamente. O enquadramento dos recursos hídricos se mostram de maneira eficiente, assegurando a qualidade e classificação das águas em um único sistema.
GIS aplicado à prevenção de desastres naturais por inundações. Fonte: Imagem.
O que por vezes vai de encontro a outras políticas como a de ocupação do solo, que acaba por incidir nas decisões. Mais uma vez destacando-se a velocidade e pontualidade desses sistemas.
Por fim, os SIG são usados por empresas privadas e governamentais, provendo soluções para diferentes áreas. Os projetos de ordem pública podem ter finalidade no planejamento de solo, tanto urbano quanto rural. E claro, ter amplo impacto na administração ambiental e de recursos naturais.
Assim como é visto em aplicações com base em sensoriamento remoto e geoprocessamento, aplicadas em companhias que prestam serviços públicos como saneamento, energia elétrica, gás canalizado e telecomunicações.
E você, como utiliza esse tipo de sistema em sua empresa? Já imaginou um sistema comercial integrado com o SIG em sua companhia de saneamento? Fale com um de nossos especialistas. Nós temos a solução perfeita para você!