Financiado pela Fundect, projeto de pesquisa da UFMS adota o conceito de “Deep Learning” e radares para monitorar o comportamento de bacias hidrográficas. A tecnologia permite que o poder público preveja áreas de inundação e calcule o impacto financeiro e estrutural de novos empreendimentos imobiliários antes mesmo do início das obras.
No planejamento urbano contemporâneo, a chuva intensa não é apenas um fenômeno meteorológico; ela é um dos maiores testes de resistência para a infraestrutura econômica de uma metrópole. Quando o sistema de drenagem falha e as vias colapsam, o prejuízo transborda para o comércio, para a logística de distribuição e para o orçamento de contingência do Estado. Somente no mês de fevereiro deste ano, Campo Grande registrou mais de 300 mm de chuva, um volume de água que a Defesa Civil não computava na capital há uma década.
Para blindar o caixa público e a economia privada contra a força desse clima extremo, Mato Grosso do Sul adotou a estratégia de investir pesadamente em ciência de dados e engenharia preventiva. O destaque desse movimento é o projeto HidroEX – Extremos Hidrológicos em Múltiplas Escalas, um estudo estruturado dentro da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS).
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Financiado diretamente pelo Governo do Estado, por meio da Semadesc (Secretaria de Meio Ambiente, Desenvolvimento, Ciência, Tecnologia e Inovação) e da Fundação de Apoio ao Desenvolvimento do Ensino, Ciência e Tecnologia (Fundect), o projeto provou que a transição da pesquisa básica para a inovação aplicada exige investimento em hardwares de ponta. Ao injetar capital no projeto, a Fundect permitiu que o grupo de pesquisadores substituísse métodos antigos de medição por uma rede tecnológica capaz de alimentar modelos de Inteligência Artificial para antecipar desastres naturais e orientar o setor da construção civil.
Da Trena ao “Deep Learning”: A Evolução do Monitoramento
A história do projeto HidroEX é um clássico exemplo de como a injeção de recursos estaduais alavanca a pesquisa que já existe em estágio inicial. O professor Paulo de Tarso, coordenador do estudo, relata que em 2017 a equipe contava com um financiamento pequeno do CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico), que foi suficiente apenas para dar a largada nas atividades. Naquela fase embrionária, o grupo dependia quase exclusivamente de dados repassados pela Prefeitura, coletados através de estações convencionais focadas na Bacia do Prosa.
A inflexão técnica ocorreu com o aporte da Fundect. A entrada de recursos frescos permitiu ao laboratório saltar dezenas de anos em atualização tecnológica. “Depois do HidroEX, a gente conseguiu comprar equipamentos de ponta”, explica o pesquisador.
A equipe abandonou os velhos sensores que precisavam ficar submersos e sofriam com o atrito da correnteza e a sujeira das enchentes. Em substituição, o grupo instalou um complexo sistema de sensores sem contato físico com a água, associando a leitura de radares e o uso de câmeras de alta resolução. Um dos exemplos práticos dessa modernização é um radar recém-instalado que mede ininterruptamente o nível de água no córrego Prosa, um dos pontos historicamente mais sensíveis do centro comercial da capital.
O grande ativo gerado por essa infraestrutura de sensores, no entanto, não é apenas o registro de altura da água, mas a qualidade do dado que ela gera. Esses registros altamente precisos alimentam modelos hidrológicos (que estudam o movimento da água na bacia) e modelos hidráulicos (que estudam a força e a dinâmica da água nos canais artificiais e tubulações).
O diferencial corporativo do estudo veio com a aplicação de Deep Learning — um ramo avançado da Inteligência Artificial em que os algoritmos aprendem e tomam decisões simulando redes neurais humanas. O laboratório da UFMS treinou essa IA para analisar imagens. “Foi desenvolvido um modelo de deep learning usando câmeras com as quais é possível simplesmente, em qualquer ponto de um rio, gravar um vídeo e ter a ideia da altura da água e, consequentemente, da vazão”, detalha Paulo de Tarso. O produto gerado reduz os custos de monitoramento: em vez de instalar maquinário pesado em toda a extensão do rio, basta posicionar câmeras cujas imagens o algoritmo interpreta e converte em dados de vazão em tempo real.
Planejamento Inteligente: O Fim das Obras Baseadas no “Achismo”
O salto de qualidade no sistema de monitoramento chamou a atenção da Prefeitura de Campo Grande e de agentes ligados ao desenvolvimento urbano. A engenharia civil moderna e as incorporadoras imobiliárias dependem de dados climáticos e geológicos exatos para aprovarem projetos de novos bairros, grandes shoppings e complexos de galpões logísticos.
A concretagem de um terreno altera drasticamente a capacidade do solo de absorver a chuva (impermeabilização). Se um loteamento for aprovado em um local incorreto, a água que o solo deixou de absorver descerá para a avenida mais próxima, causando inundações que destroem o asfalto e inviabilizam o tráfego.
Os modelos hidráulicos calibrados pela equipe do HidroEX resolvem esse problema na origem. O software permite simular cenários futuros. Segundo o coordenador do projeto, a ferramenta consegue avaliar “as melhores descoberturas do solo na região para minimizar impactos de picos de cheia, de volumes de cheias”.
Na prática, isso significa que a liberação de um alvará de construção pode ser embasada em evidências científicas sólidas. “Antes de iniciar um loteamento ou uma nova obra que vai impermeabilizar o solo, a gente pode simular e ver qual é o impacto disso dentro de um sistema, de uma bacia”, exemplifica o pesquisador. O benefício econômico para a cidade é inegável: previne-se o gasto milionário com obras emergenciais de tapa-buraco e reconstrução de pontes, aplicando as regras de engenharia de forma correta antes da primeira escavadeira entrar no canteiro.
Expansão da Rede e Novos Financiamentos
A estruturação tecnológica proporcionada pelo fundo estadual funcionou como uma alavanca para a captação de mais recursos na esfera federal. A solidez dos dados gerados e a confiabilidade dos modelos de IA do HidroEX garantiram ao grupo de pesquisadores a aprovação de um novo e amplo projeto temático junto ao CNPq. O objetivo dessa nova fase de pesquisa é criar sistemas rápidos e antecipados de alerta de inundações.
A vanguarda dessa nova etapa é fundir a previsão meteorológica de longo prazo aos modelos de comportamento das bacias hidrográficas. A equipe trabalha para conseguir indicar com precisão de mapa as áreas exatas que sofrerão inundação antes mesmo de a chuva atingir o solo da capital, fornecendo um tempo precioso de resposta para as equipes de resgate, para as companhias de trânsito e para os comerciantes que precisam proteger seus estoques.
Para dar sustentação física a esse projeto, a pesquisa estreitou sua aliança com o poder executivo municipal. O laboratório e a Prefeitura de Campo Grande estão em fase de formalização de um convênio de gestão de dados. O escopo do acordo prevê a manutenção preventiva de uma malha composta por 54 pluviômetros distribuídos estrategicamente pelos bairros da capital. Toda a leitura pluviométrica gerada por essa malha será processada e formatada em um banco de dados unificado e qualificado, atuando como o cérebro das decisões de zoneamento urbano dos próximos anos.
O Retorno do Fomento Público: Ciência Aplicada
Para o ecossistema de GovTechs (soluções tecnológicas aplicadas à gestão pública) e para o setor de infraestrutura, a trajetória da pesquisa da UFMS ratifica que o orçamento destinado à Fundação de Amparo à Pesquisa atua como investimento em obras públicas invisíveis.
O próprio diretor-presidente da Fundect, Cristiano Carvalho, fez questão de sublinhar a filosofia de investimento atrelada ao caso. “O HidroEX representa o que defendemos como política pública de ciência no Governo do Estado: partir de um problema real da sociedade, investir para gerar uma solução concreta.”
Carvalho pontua que a função do Estado não é apenas financiar bolsas de estudo isoladas, mas sim garantir a compra das ferramentas necessárias para que as hipóteses acadêmicas sejam testadas e transformadas em softwares e painéis de controle. “A Fundect possibilitou o salto tecnológico necessário para integrar monitoramento em tempo real, modelagem e inteligência artificial. O resultado é uma ciência que não fica restrita à universidade, mas que apoia o planejamento urbano, fortalece a gestão pública e contribui diretamente para reduzir riscos e melhorar a qualidade de vida da população.”
O modelo de Campo Grande oferece um roteiro claro de como a governança de dados evita o desperdício de dinheiro público e o colapso econômico causado pelos desastres naturais. Quando o Estado alia a precisão da academia, o orçamento da Fundect e o uso de algoritmos de Deep Learning, a administração da cidade deixa de reagir às enchentes do presente para planejar, com segurança, o crescimento do futuro.
