Pesquisador da UFPB cria árvore inteligente capaz de evitar incêndios florestais

O pesquisador do Laboratório de Microengenharia da Universidade Federal da Paraíba (UFPB) Cleonilson Protásio, nos seus recentes estudos de pós-doutoramento na University of Washington Tacoma, nos Estados Unidos, criou uma árvore inteligente capaz de detectar incêndios florestais, por meio da medição de temperatura e da concentração do monóxido de carbono (CO). No Brasil, já foram identificados mais de 25 mil focos de queimadas neste ano, segundo o Portal do Monitoramento de Queimadas e Incêndios.

“A Smart Tree consiste no desenvolvimento de um nó sensor alimentado pelo tronco de árvores, por meio de energia térmica, e sem uso de baterias, ou seja, ambientalmente seguro, a fim de monitorar variáveis físicas florestais, com o intuito de prever incêndios florestais, comuns nos Estados Unidos e no Brasil”, explica Protásio.

No artigo “On Harvesting Energy from Tree Trunks for Environmental Monitoring”, publicado no jornal científico “International Journal of Distributed Sensor Networks” há pouco, a equipe coordenada pelo professor revela que também já é possível converter o gradiente térmico (diferença de temperatura interna e externa) do tronco de árvores em energia elétrica e, assim, poder alimentar os circuitos eletrônicos da Smart Tree.

Protásio conta que esta linha de pesquisa é denominada de Colheita de Energia e o Centro de Energia Alternativas e Renováveis (CEAR) da UFPB, do qual o laboratório faz parte, tem grande atuação nela. “Já foram desenvolvidos alguns sensores para medição do gradiente térmico de algumas árvores. É possível gerar energia elétrica até no período noturno, diferente do que ocorre com o uso de células solares”.

Também já foi construída uma rede de comunicação entre uma árvore e um laboratório, pela qual é possível observar, em tempo real, as temperaturas medição. Com o avanço das pesquisas, espera-se, agora, a implantação de um número de árvores inteligentes para formar uma rede, na qual cada uma delas possa capturar e transmitir, sem fio, os dados medidos através de outras árvores.

O projeto da Smart Tree surgiu a partir da criação, pelo pesquisador, do conceito de Internet das Coisas Naturais (IoNT – Internet of Natural Things), em que “coisas naturais” poderiam se conectar à internet.

Internet das Coisas

Segundo Protásio, a Internet das Coisas (em inglês: Internet of Things, abreviadamente, IoT) apresenta, como premissa básica, o fato de que qualquer objeto ou coisa do nosso dia-a-dia como uma lâmpada, refrigerador ou carro poderia gerar e enviar dados através da internet, sem nenhuma intervenção humana.

“Por exemplo, no ambiente doméstico, um refrigerador poderia obter automaticamente a quantidade ou a validade dos produtos e solicitar automaticamente a um supermercado o envio de novos produtos ou, em um ambiente industrial, um duto poderia avisar que sua pressão interna está fora do padrão normal.”

A indústria da Internet das Coisas, de acordo com o pesquisador, deve alcançar 50 bilhões de dispositivos em 2020 e suas tecnologias podem ser empregadas em diversos campos tecnológicos, tais como cidades inteligentes (Smart Cities), indústria inteligente (Smart Factory ou Industry 4.0), casas inteligentes (Smart Homes), logística, medidores inteligentes (Smart Metering), veículos autônomos e seus sistemas de suporte, entre outros.

Entretanto, muito pouco dessa indústria volta-se para ambientes naturais, a exemplo de campos agrícolas, florestas, matas, áreas de preservação ambiental, ambientes aquáticos, e ambientes subterrâneos.

“Para alimentar tais dispositivos, em geral, usam-se baterias que, por sua vez, são potencialmente perigosas para o ambiente natural, portanto, é inadequado e deve ser evitado. A árvore inteligente é uma criação dentro do contexto de Internet das Coisas e do monitoramento de ambientes naturais”.

Ascom/UFPB