Robô pode detectar desperdício de água nas redes da Sabesp e de outras concessionárias

Por Thomas Tjabbes – 21 de outubro de 2014

Vazamento, como o ocorrido nesta terça-feira na Zona Norte de São Paulo, poderia ser identificado mais rapidamente para reduzir a perda de água potável pelas tubulações danificadas que abastecem as cidades.

Imagem do Vazamento registrado pelo G1 na Av Elísio Teixeira Leite. Crédito da Foto G1
Imagem do Vazamento registrado pelo G1 na Av Elísio Teixeira Leite. Crédito da Foto G1

Seis horas da manhã, muita gente sem água em São Paulo e região Metropolitana e a notícia de que jorra água potável por um vazamento na tubulação da Sabesp na Avenida Elísio Teixeira Leite, Zona Norte da cidade, é o assunto dos telejornais. A água vinha do sistema de represas Cantareira, que registrava novo recorde negativo ao operar com menos de 3,5% de sua capacidade, e esvaia-se pelas bocas de lobo, rumo à rede coletora de esgoto.
Essa situação, que se torna mais indignante nesta época, quando o abastecimento está comprometido no Estado, não foi a primeira e tampouco será a última que veremos. Dados do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS), organizado pelo Instituto Trata Brasil, mostram que o desperdício de água pelos dutos das 100 maiores concessionárias de saneamento do Brasil é de 39,43 %. A Sabesp, portanto, é exemplo positivo no cenário nacional, pois perdia 19,8% em junho de 2014.

É de olho nesse cenário e com a certeza de que a água é um bem natural cada vez mais escasso (leia especial do InfraROI a respeito), que pesquisadores do Massachusetts Institute of technology (MIT) e da King Fahd university of Petroleum and Minerals (KFUPM), na Arábia Saudita, projetaram um instrumento robótico capaz de detectar vazamentos de forma rápida e precisa nas redes de água. O equipamento tem sensores que funcionam através de mudanças de pressão nos locais de vazamento e também é aplicável em dutos de óleo e gás. O conceito foi apresentado em duas conferências internacionais, chamando a atenção pela capacidade de detecção de furos de 1 a 2 mm de diâmetro, inclusive em sistemas de baixa pressão.

Um desses eventos foi a Conferência de Robótica e Automação de Hong Kong, ocorrida em junho deste ano. Durante o encontro, o PhD em engenheira mecânica do MIT e principal autor da pesquisa, Dimitrios Chatzigeorgiou, apontou as falhas dos sistemas atuais e apresentou um instrumento com precisão até 20 vezes acima das tecnologias utilizadas atualmente.

De acordo com uma publicação do MIT News Office, o modo mais empregado atualmente consiste em robôs que monitoram sons, imagens e vibrações na tubulação. Para Dimitrios Chatzigeorgiou, esses sistemas, apesar de eficazes, ainda encontram dificuldades em localizar vazamentos menores e exigem acompanhamento constante de operadores altamente qualificados. “Além disso, não há tecnologias que sejam eficientes em qualquer condição de dutos”, diz ele. Em contrapartida, o modelo apresentado pela equipe do MIT funciona de forma automatizada, com sistema próprio de propulsão, seja por rodas ou por fluxo, e pode chegar a velocidades de 5 km/h.

Tecnologia
Robô vazamentosO sistema é composto por dois módulos. O primeiro é o robô, dotado do sistema de propulsão, e o outro é uma membrana maleável, que forma uma vedação pelo diâmetro do duto e identifica alterações da pressão em pontos específicos, identificando os vazamentos. Isso acontece quando as bordas da membrana são “sugadas” pelo desvio de fluxo.

Os sensores, conectados à membrana, alertam o sistema através de comunicação sem fio, inclusive via GPS. “A chave da eficiência na tecnologia está justamente em identificar o vazamento ao passar por ele e já emitir um alerta com a exata localização”, complementa Chatzigeorgiou. Em razão dessa sensibilidade nas membras, a equipe de pesquisa acredita que o sistema possa ser capaz de detectar vazamentos com até um vigésimo da capacidade de detecção da maioria dos sistemas atuais.

Segundo Chatzigeorgiou, além da precisão, o método vence diferentes obstáculos encontrados na detecção via sons e vibrações. “A tecnologia, além de ser eficiente em diferentes materiais (plásticos e metálicos), pode ser adaptada a diferentes tamanhos”, informa o especialista. Apesar de exigir uma tubulação uniforme, os pesquisadores do projeto já estão estudando versões flexíveis, para lidar com variações de diâmetro sem comprometer a eficiência do equipamento.

Para Rached Bem-Mansou, engenheiro mecânico e membro da equipe de pesquisa do MIT, os sistemas empregados atualmente exigem investimentos altos, que podem chegar a 250 mil dólares a cada 100 km monitorados. “Nossas pesquisas visam formatar sistemas cada vez mais baratos, sensíveis e velozes”, diz ele.

Outra avaliação é feita por Arnold Scott, vice-presidente e diretor da First Commons Bank, que avaliou o projeto na “$100K Entrepreneurship Competition”, competição de projetos inovadores do MIT. Ele afirmou que a solução proposta é por ser única para tubulações de 10 cm de diâmetro, que atualmente configuram grande parte dos sistemas modernos de saneamento.

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