Você já parou para pensar de onde vem a água quentinha do seu banho à noite? Ou a energia que acende a luz da sua casa depois que o sol se põe? Provavelmente, a resposta está nas barragens. As grandes cidades em geral são abastecidas com água armazenada em reservatórios, formados por barragens, e a energia elétrica possivelmente vem de uma hidrelétrica, mesmo quem usa energia solar depende delas quando o céu escurece, até porque placas solares não funcionam à noite.
As barragens estão por trás de serviços no nosso dia a dia: fornecem água para consumo humano e animal, ajudam no controle de cheias, garantem a irrigação e são fontes importantes de energia limpa.
Os registros mostram que as barragens vêm sendo utilizadas para sobrevivência humana desde 2650 a.C. e ao longo de todos esses anos a engenharia vem aprimorando cada vez mais essas estruturas, tornando-as cada vez mais seguras. Não é na nossa vez que vamos deixar de inovar e aplicar tecnologia moderna, certo? Vem com a gente que vamos falar mais sobre isso.
O que é segurança de barragens?
Segurança de barragens, de acordo com órgãos oficiais do governo brasileiro, se refere à condição que visa manter a integridade estrutural e operacional da barragem, garantindo também a preservação da vida, da saúde, da propriedade e do meio ambiente.
Em termos práticos, isso significa adotar uma série de medidas, como inspeções, monitoramento, planos de segurança e ações de emergência, tudo isso visando manter essas estruturas seguras, operando corretamente e garantindo que continuem oferecendo seus benefícios essenciais à sociedade, como abastecimento de água, geração de energia e controle de cheias.
Importância da segurança de barragens
Apesar de todos os benefícios que oferecem, as barragens também podem provocar prejuízos à sociedade e ao meio ambiente quando não são adequadamente planejadas, projetadas, construídas, operadas ou mantidas.
Esses prejuízos podem ser estimados com base no Dano Potencial Associado, uma classificação que considera as possíveis perdas de vidas humanas e os impactos econômicos, sociais e ambientais em caso de rompimento.
De acordo com a Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA), o Brasil possui mais de 28 mil barragens cadastradas no Sistema Nacional de Informações sobre Segurança de Barragens (SNISB). Dessas, 5.478 são classificadas com Dano Potencial alto ou médio, ou seja, em eventual falha, os prejuízos podem ser significativos, inclusive envolvendo populações situadas a jusante (rio abaixo).
Por isso, o país conta com a Política Nacional de Segurança de Barragens (PNSB), que define critérios e responsabilidades para garantir que essas estruturas estejam sempre bem cuidadas. Mesmo em situações extremas, como o recente caso das enchentes no Rio Grande do Sul, medidas como o alerta e a mobilização da população são fundamentais para evitar que os prejuízos se agravem e resultem em perdas humanas.
Tecnologias que auxiliam no monitoramento de barragens
Segurança de barragens é um tema que exige muita responsabilidade, pois, como já vimos, as consequências de uma falha podem ser bastante significativas.
Por isso, o setor tende a ser naturalmente conservador: novas tecnologias são adotadas com cautela mediante muito estudo, passando por longos períodos de testes e comparação com métodos tradicionais antes de serem definitivamente implementadas. A ideia é garantir que qualquer inovação seja, no mínimo, tão eficiente e segura quanto as práticas já consolidadas.
Um bom exemplo de desafio superado com o avanço tecnológico está nos cálculos computacionais. Projetar e operar uma barragem envolve uma grande quantidade de cálculos complexos para prever o comportamento da estrutura em diferentes situações. Há algumas décadas, tudo era feito manualmente, demandando muito tempo e esforço.
Hoje, com o uso de máquinas de alto desempenho, é possível simular fenômenos físicos complexos em poucos minutos. Isso acelera a tomada de decisões e aumenta a precisão e a confiabilidade das análises.
Outro desafio importante é a obtenção e a comunicação de dados sobre o comportamento das estruturas. Atualmente, já é possível coletar informações remotamente e transmiti-las em tempo real para profissionais que podem estar a quilômetros de distância da barragem. Essas informações podem ser obtidas por sensores, câmeras e até por imagens de satélite. Com isso, o volume e a qualidade dos dados disponíveis aumentam significativamente em relação aos métodos tradicionais baseados apenas em observações presenciais.
Ainda assim, a presença humana continua indispensável. Inspeções periódicas feitas por profissionais capacitados são essenciais, pois nenhum sensor substitui completamente um olhar atento e treinado, capaz de perceber sons, cheiros ou detalhes sutis que indicam alguma anormalidade.
Até nesse momento a tecnologia pode ajudar: com o uso de dispositivos móveis e sistemas inteligentes, os técnicos em campo conseguem registrar informações, acessar dados históricos e enviar relatórios em tempo real, tornando todo o processo mais ágil e eficiente.
Como a inteligência artificial pode ajudar na segurança?
Hoje em dia, quase tudo à nossa volta conta com algum sistema inteligente que facilita a rotina. As sugestões de filmes nas plataformas de streaming, o trajeto ideal no GPS, os pedidos de comida por aplicativo e até os filtros das redes sociais, tudo isso usa inteligência artificial para entender nossos hábitos e oferecer soluções mais rápidas e personalizadas.
E na segurança de barragens? Não é diferente. Embora seja uma área altamente técnica e especializada, a inteligência artificial tem grande potencial para contribuir, especialmente quando é treinada com dados específicos desse universo.
Uma das aplicações está na análise e interpretação de dados históricos de instrumentação. A IA pode identificar padrões e tendências em medições realizadas ao longo do tempo, ajudando a prever comportamentos futuros e até mesmo a estimar leituras esperadas de sensores.
Outra aplicação está na detecção antecipada de variações sutis nos sensores, aquelas que, a olho nu ou por métodos tradicionais, poderiam passar despercebidas. Com o uso de algoritmos de aprendizado de máquina, é possível identificar sinais precoces de mudanças no comportamento da estrutura, de forma preditiva, antes mesmo que surjam indícios visíveis de um problema.
Ou seja, a inteligência artificial não substitui o olhar técnico dos profissionais, mas atua como uma aliada poderosa na tomada de decisão, aumentando a precisão, a velocidade e a eficiência na gestão da segurança de barragens.
Atuação do Itaipu Parquetec
Aqui no Itaipu Parquetec, acreditamos que conhecimento e inovação devem gerar impacto real na sociedade. Por isso, transformamos pesquisa em soluções práticas que promovem bem-estar, segurança e eficiência.
Somos um dos laboratórios dedicados à segurança de barragens, com foco no desenvolvimento de simulações numéricas e metodologias que aprimoram o desempenho de infraestruturas críticas. Atuamos de forma multidisciplinar, integrando conhecimentos de engenharia civil, geologia e eletromecânica, pois compreendemos que cada aspecto da fundação ao comportamento estrutural e dos sistemas hidráulicos aos componentes eletromecânicos pode influenciar diretamente na segurança e no desempenho dessas estruturas.
Entre nossas iniciativas, destacamos o desenvolvimento de novos equipamentos para leitura de instrumentos, com tecnologias que tornam o trabalho dos técnicos em campo mais ágil e preciso, garantindo dados mais confiáveis e precisos. Também atuamos no desenvolvimento de sistemas de monitoramento de barragens, que ampliam a capacidade de controle e tomada de decisão em tempo real. Outra tecnologia com a qual já estamos trabalhando são os Gêmeos Digitais, modelos virtuais que representam o comportamento das estruturas em tempo real. Pensando sempre na busca pela inovação e eficiência, essa solução permite prever cenários, antecipar respostas e otimizar operações com mais inteligência.
A maioria dos nossos trabalhos é realizada em parceria com a Itaipu Binacional, referência mundial em segurança de barragens, e aplicado diretamente na rotina dos profissionais que atuam na manutenção e monitoramento da usina.
Estamos sempre atuando em colaboração com universidades e instituições de pesquisa, buscando o que há de mais avançado na ciência para aplicar no dia a dia dos profissionais que cuidam dessas estruturas. O objetivo é gerar valor por meio de economia, eficiência e segurança.
Combinando ciência aplicada, inovação tecnológica e compromisso social, contribuímos para tornar a gestão de barragens mais segura, eficiente e preparada para os desafios do presente e do futuro.
Quer saber mais sobre nossa atuação? Entre em contato por meio do nosso Canal de Oportunidades (clique aqui).