Projeto Breathe2Change: Sensores com IA para monitorar a qualidade do ar e detectar incêndios
O projeto Breathe2Change, liderado pelo pesquisador do CONICET Rodrigo Gibilisco, é uma iniciativa pioneira que permite estudar a contaminação atmosférica, detectar precocemente focos de incêndios e oferecer várias outras aplicações. Trabalha em conjunto com empresas argentinas e diversas instituições públicas e privadas, tanto nacionais como internacionais. Este ano, recebeu um subsídio do Instituto de Política Energética da Universidade de Chicago (EPIC) nos Estados Unidos, para expandir sua rede de monitoramento para dez províncias do país.
Em 2021, foi instalada a primeira rede de sensores para monitorar a qualidade do ar na província de Tucumán. Estes sensores, desenvolvidos em colaboração com duas empresas argentinas, estão sendo implementados pelo Laboratório de Estudos Atmosféricos liderado por Gibilisco no Instituto de Química do Noroeste Argentino (INQUINOA, CONICET-UNT) em San Miguel de Tucumán. Os dispositivos medem a contaminação atmosférica detectando a concentração de micropartículas menores que 1 micrômetro de diâmetro, associadas a atividades industriais, agrícolas, tráfego veicular, incêndios e outras fontes.
“Até agora, temos mais de 20 sensores funcionando em toda Tucumán que geram dados em tempo real. Agora vamos expandir a rede de monitoramento para mais dez províncias, e a ideia a longo prazo é alcançar uma rede federal de monitoramento da qualidade do ar“, afirma Gibilisco, doutor em Ciências Químicas. Ele também destaca: “No projeto, incorporamos ferramentas de inteligência artificial (IA) para ‘ensinar’ aos sensores a serem mais precisos na detecção e medição dos contaminantes atmosféricos”.
O projeto é baseado em três pilares fundamentais:
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Implementação de uma rede de sensores que captam e transmitem dados sobre a qualidade do ar para uma plataforma na nuvem.
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Equipe de cientistas especializados que analisam detalhadamente os dados coletados.
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Programa de assistência e colaboração científica destinado a impulsionar e implementar políticas públicas e iniciativas privadas para melhorar a qualidade do ar.
Gibilisco enfatiza a importância do projeto para monitorar a qualidade do ar:
“Melhorar a qualidade do ar é fundamental para a saúde. Cerca de sete milhões de pessoas morrem globalmente de doenças cardiovasculares e respiratórias associadas à poluição do ar. Coletar informações precisas sobre os níveis de poluição e identificar suas fontes é um passo necessário para promover a transição para energias não poluentes e renováveis, envolvendo tanto o setor público quanto o privado”.
Reconhecimento e Expansão Internacional
Em 2021, o Breathe2Change foi reconhecido pela Fundação Alexander von Humboldt da Alemanha, o que permitiu avançar na criação da primeira rede de monitoramento em Tucumán e fornecer uma plataforma de dados de acesso aberto em tempo real.
Este ano, o projeto recebeu o prêmio EPIC do Programa de Ar Limpo do Instituto de Política Energética da Universidade de Chicago. Esta subvenção permitirá replicar a experiência de Tucumán em outras dez províncias argentinas.
“O objetivo a longo prazo é alcançar uma rede federal de monitoramento, cobrindo todo o território nacional, e assim contribuir para os esforços internacionais de monitorar a qualidade do ar globalmente. O projeto que estamos desenvolvendo na Argentina está no mesmo nível que as iniciativas na União Europeia, e isso nos enche de orgulho”, destaca Gibilisco.
Inteligência Artificial a Serviço do Meio Ambiente
A inteligência artificial desempenha um papel crucial no Breathe2Change. Os sensores estão equipados com IA que lhes permite aprimorar seu desempenho à medida que coletam dados, utilizando ferramentas de aprendizado de máquina para aumentar a precisão em suas medições.
Além disso, a IA é utilizada para analisar os milhões de dados gerados, permitindo a criação de mapas mais precisos sobre a distribuição de contaminantes, suas fontes e a dinâmica atmosférica que influencia sua dispersão. Também facilita a correlação entre os níveis de poluição e a prevalência de doenças em populações específicas.
Deteção Precoce de Incêndios: Projeto DALI-Sense
Paralelamente, Gibilisco lidera o projeto “Desenvolvimento de plataforma multinível para Detecção e Alerta de Incêndios: DALI-Sense”, que utiliza a rede de sensores do Breathe2Change para detectar contaminantes associados a incêndios. Combinando esses dados com informações satelitais, é possível identificar focos de incêndio precocemente, alertando as autoridades para uma resposta rápida. Por essa iniciativa, o pesquisador recebeu o Prêmio Franco-Argentino de Inovação 2023 na categoria Júnior.
Um Esforço Global sem Fronteiras
“O fato de o Breathe2Change ser apoiado por instituições nacionais e internacionais é realmente inspirador. Destaca a importância do ar limpo como um esforço global sem fronteiras. Esse apoio nos motiva a intensificar nossos esforços, promovendo a unidade para garantir um ar limpo e respirável para todos”, afirma Gibilisco.
Os parceiros do Breathe2Change incluem atores-chave do setor público como a Secretaria de Meio Ambiente de Tucumán, as empresas argentinas Neuer Weg e Química Norte Ambiental, instituições acadêmicas da Alemanha, França e Itália, a Fundação Alexander von Humboldt, ONGs nacionais e internacionais, e as embaixadas da Alemanha, França e Itália na Argentina, que facilitaram a criação de redes de trabalho internacionais.
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