PROPOSTA DE RASTREAMENTO DE POLUENTES EM ÁGUAS COM O USO DE IoT

Essa proposta se baseia na relação entre a literatura, dados públicos, conceitos de Internet das Coisas e Redes de Sensores Sem Fio, para viabilizar uma solução tecnológica com a finalidade de melhorar a fiscalização ambiental do poder público identificando fontes poluidoras de recursos hídricos, bem como a redução de custos em relação as atuais medidas aplicadas. O trabalho se baseou em levantamentos de sistemas de monitoramento do estado da água e procedimentos de fiscalização de águas doce realizados no Estado de São Paulo, e nas cidades de Seoul no Coréia do Sul e Londres no Reino Unido, com isso, o trabalho observou pontos de oportunidade de evolução nos processos de fiscalização e melhoria do atual sistema de monitoramento automático da qualidade das águas. Para alcançar o objetivo proposto, optou-se por buscas em referências teóricas sobre monitoramento e rastreio de poluentes em rios de água doce, dados públicos sobre o monitoramento frequente do estado da água e também por informações coletadas em entrevistas com os funcionários da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB). Através dos dados coletados, sugere-se uma abordagem para modelagem de negócios com o objetivo de proporcionar redução de custos para órgãos públicos de fiscalização ambiental em fontes hídricas, além de contribuir no processo de transparência e efetividade de identificação de fontes poluidoras. Ao final, o trabalho além de propor uma melhoria no atual sistema de monitoramento e fiscalização de rios de água doce, é abordado a perspectiva do uso dessa tecnologia para outras aplicações.

Trabalho na íntegra disponível em: https://1drv.ms/b/s!Arwfg6j2y25lnkL5J0qjxoW2OoN6?e=t9nmYk

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1. PROPOSTA DE RASTREAMENTO DE POLUENTES EM ÁGUAS COM O USO DE IoT JOEL MEDEIROS Orientador: Prof. Dr. Vidal Augusto Zapparoli Castro Melo
2. Agenda Objetivos, justificativas e método do trabalho INTRODUÇÃO Como é feito o monitoramento atualmente? Quais tecnologias são utilizadas? CENÁRIO ATUAL Como estão outros países? O que eles fazem para fiscalização e monitoramento do estado da água? ANÁLISE INTERNACIONAL Apresentação da solução PROPOSTA Um breve relato do que foi apresentado e uma observação para possíveis trabalhos futuros CONSIDERAÇÕES FINAIS
3. INTRODUÇÃO Objetivos, justificativas e método do trabalho
4. Poluição Definição: “Segundo convenções internacionais, a poluição dos oceanos é a introdução, pelo homem, de substâncias que provoquem, direta ou indiretamente, danos à vida marinha, ameacem a saúde humana ou comprometam a atividade pesqueira. Os principais poluentes do meio marinho são o esgoto doméstico, petróleo e seus derivados, metais pesados, substâncias organocloradas e o lixo”. - UOL, 2010 SOS Mata Altântica, 2018
5. Propor uma solução tecnológica baseada em Internet das Coisas. Objetivo Como prever, investigar e fiscalizar fontes poluidoras de uma forma eficiente? Justificativas Gerar conhecimentos para uma aplicação prática de solução de problemas através de pesquisa descritiva, explicativa e exploratória. Método de trabalho
6. Cenário Atual Como é feita a fiscalização? Quais tecnologias são utilizadas?
7. Rede Básica de Monitoramento O monitoramento pela rede básica é realizado em pontos estratégicos para acompanhamento da evolução da qualidade das águas, identificação de tendências e apoio a elaboração de diagnósticos.
8. Rede Automática de Monitoramento Estação Automática de Monitoramento da qualidade das Águas You can simply impress your audience and add a unique zing. Your Text Here You can simply impress your audience and add a unique zing. Your Text Here You can simply impress your audience and add a unique zing. Your Text Here CETESB dispõe, em 2019, de 18 estações automáticas de monitoramento da qualidade das águas espalhadas em pontos estratégicos no Estado de São Paulo.
9. Cada uma dessas estações possui uma sonda com sensores para captação de dados como temperatura, oxigênio dissolvido (OD), turbidez, condutibilidade elétrica, sólidos dissolvidos, pH, temperatura, nível da sonda e pluviosidade. Rede Automática de Monitoramento
10. Análise Apesar de bem estruturado e dotado de tecnologias, o macrocenário apresentado evidencia diversos pontos com oportunidade de evolução. Baixa sensação de responsabilidade Não identificação imediata de poluentes Análises manuais periódicas Dados não integrados Carência de infraestrutura
11. Análise Internacional Como estão outros países? O que eles fazem para fiscalização e monitoramento do estado da água?
12. Seoul – Coréia do Sul Devido a falta de recursos naturais e, consequentemente, a necessidade de controlar a distribuição de água para a rede pública, foram implantados diversos pontos de monitoramento em tempo real da água por toda a cidade de Seul l Motivação: falta de recursos naturais l Único país a ter 163 indicadores de monitoramento em 2019 l Principais objetivos alcançados foram a despoluição e revitalização de rios e abastecimento de água à população. Seoul Urban Solutions Agency (SUSA) Arisu Combined Info System
13. Londres - Ingleterra • 346 km de extensão • Principal rota de comércio da Inglaterra e reino unido • Totalmente poluído no século XVI Rio Tamisa XVI Água do rio não é considerada potável. XVIII Epidemias de Cólera. 1958 Início das ações para acabar com a poluição. 1979 Reintrodução do salmão. 2009 Início do monitoramento das águas.
14. É possível monitorar mais 100 indicadores da qualidade da água. É possível despoluir um rio de grandes dimensões e ter dados para regulamentação. O que concluímos com isso?
15. Proposta Apresentação da solução
16. Proposta Fiscalizar empresas de forma constante através do uso de tecnologias. Transformação digital Garantir que as empresas estejam dentro dos parametros ambientais estabelecidos. Fiscalizar empresas Não trazer ônus para o poder público na implatação da solução e sim propor uma forma de que seja viável economicamente. Reduzir custos
17. O que foi levado em consideração?* * sem comprovação prática. Descrição Cenário Atual Proposta Monitoramento automático baseado em informações de licença ambiental Cruzamento automático de informações históricas e locais em tempo real Redução de custos para o órgão de fiscalização Notificação automática à órgãos competentes de alguma anormalidade Sensação de responsabilidade Diminuição do intervalo de tempo para identificar problemas Integração entre os dados coletados Carência de infraestrutura
18. Detalhamento técnico
19. Ambiente de Monitoramento Determina quais são os dados monitorados e como serão transmitidos. SENSORES DE CAMPO ESTAÇÃO DE TRA NSMISSÃO DADOS DA LICENÇA AMBIENTAL DADOS DE VAZÃO DADOS DA QUALIDADE D'ÁGUA
20. Ambiente de Nuvem Responsável pelo direcionamento do fluxo de dados, ou seja, todas as informações dos sensores que chegam até ele são tratadas para que sejam armazenadas e processadas. Sistema de controle Cruzamento de informações via geolocalização Consulta em dados históricos
21. Ambiente de Controle e Atuação São disponibilizados painéis de visualização de alarmes e acompanhamento da situação. Logo, as atribuições de um painel de controle para este cenário será informar, notificar e auxiliar na tomada de decisões. Análise das informações Notificações Fiscalização e atuação
22. Viabilização econômica É sugerido um modelo de negócios onde a própria indústria interessada é responsável por adquirir e manter o conjunto tecnológico e o órgão fiscalizador manter os ambientes de nuvem e de controle e atuação. Empresa o qual solicita a licença ambiental. Empresa solicitante Empresas de tecnologia, telecomunicações e infraestrutura. Empresas parceiras Atividades de fiscalização e monitoramento. Órgão fiscalizador
23. Conclusão • Coleta qualificada de dados • Processamento e cruzamento de dados • Assertividade no processo fiscalizatório Importância de IoT Aplicações de segurança pública e desastres naturais. Estudos Futuros
24. Obrigado!