IEEE desenvolve projetos de gêmeos digitais e torres de monitoramento com foco no meio ambiente
A combinação entre ciência, tecnologia e inovação vem se consolidando como uma das principais estratégias para enfrentar os desafios ambientais. Dois projetos liderados por pesquisadores brasileiros membros do IEEE — a professora Cristiane Pimentel, da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB), e o professor Renato Borges, da Universidade de Brasília (UnB) — mostram como ferramentas digitais e de monitoramento podem transformar a forma como a sociedade compreende, previne e reage às mudanças climáticas e à degradação dos biomas. Ambos participaram nesta quarta-feira,1, de uma painel na Futurecom.
Cristiane Pimentel, professora da UFRB e membro sênior do IEEE, coordena um projeto de Gêmeos Digitais que integra sensores, inteligência artificial (IA) e modelos preditivos para criar representações virtuais de ambientes reais. Essas réplicas digitais permitem simular cenários, antecipar desastres e apoiar decisões em tempo real.
A iniciativa se estrutura em três fases. Na primeira, offline, os dados são inseridos manualmente; na segunda, chamada de shadow, sensores e algoritmos de IA internalizam e processam informações para apoiar a tomada de decisão; por fim, a terceira fase corresponde ao Digital Twin completo, em que a integração entre mundo real e virtual é contínua e dinâmica.
A pesquisadora destaca que a tecnologia já está sendo aplicada em parcerias estratégicas. Com a Hidrelétrica Itaipu Binacional, por exemplo, estão em andamento projetos de automação preditiva capazes de antecipar riscos de enchentes em grandes centros urbanos como São Paulo e Porto Alegre. Em Curitiba, o sistema tem sido usado para planejamento urbano, com foco em transporte público e mobilidade sustentável.
Cristiane ressalta ainda que a tecnologia pode ser estendida a desafios ambientais críticos, como o monitoramento do desmatamento na Amazônia, oferecendo análises preditivas de áreas sob risco de degradação. Ela lembra também do Gêmeo Digital da Terra, iniciativa da NASA que inspira o trabalho no Brasil, ao simular cenários globais de uso da terra, energia e agricultura, auxiliando governos e empresas a traçar caminhos mais sustentáveis.
“Os gêmeos digitais integrados à IA representam um campo de pesquisa altamente relevante, especialmente para instituições do interior, como a UFRB, que podem liderar soluções tecnológicas com impacto real no território e além dele”, explica a professora.
Torres de monitoramento: ciência em tempo real para os biomas
Na UnB, o professor Renato Borges, também membro sênior do IEEE, desenvolve um projeto de torres de monitoramento ambiental com foco na avaliação de biomas estratégicos como Amazônia e Cerrado. As estruturas, instaladas diretamente em áreas críticas, coletam dados de alta precisão sobre níveis de CO? e variáveis meteorológicas, que são integrados com informações oriundas de satélites.
Esses dados são processados em supercomputadores com apoio de arquiteturas escaláveis e modulares de alto desempenho (HPC), capazes de lidar com grandes volumes de informações ambientais. A proposta é construir uma infraestrutura robusta com uso de de big data para dar suporte a análises complexas, modelagem preditiva e simulação de cenários climáticos.
A plataforma inclui dashboards interativos e APIs que permitem visualizar e compartilhar informações com outros sistemas, garantindo acessibilidade e integração. Entre as funcionalidades estão a detecção de anomalias ambientais, o monitoramento em larga escala em tempo real e a produção de relatórios que orientam políticas públicas e práticas sustentáveis, como reflorestamento e agricultura de baixo carbono.
“O projeto é uma ferramenta poderosa que une observações ambientais, computação avançada e modelagem baseada em sistemas (MBSE). Ele evolui conforme novos dados são coletados, permitindo análises em tempo real e testes de cenários para apoiar decisões estratégicas de gestão ambiental”, afirma Borges.
Ciência e tecnologia como aliadas
Ambos os projetos evidenciam como a tecnologia pode atuar diretamente na preservação dos recursos naturais e na mitigação de riscos ambientais. Enquanto os gêmeos digitais oferecem previsibilidade e planejamento para cidades resilientes, as torres de monitoramento ampliam a capacidade de observar e compreender os biomas brasileiros em tempo real.
Essas iniciativas não apenas fortalecem a pesquisa acadêmica nacional, mas também posicionam o Brasil como ator estratégico na adoção de tecnologias de ponta para enfrentar os efeitos das mudanças climáticas e garantir um futuro mais sustentável.
Fonte: TI Inside
