Centro de Ciência para o Desenvolvimento apoiado pela FAPESP reúne pesquisadores de diferentes áreas e
já desenvolve tecnologias aplicadas em parceria com o setor público e empresas
Transformar o conhecimento produzido na Universidade em soluções capazes de responder a problemas reais da sociedade. Essa é uma das principais propostas do CEHIGERA – Centro de Pesquisa Aplicada em Sustentabilidade Hídrica e Gestão de Recursos Ambientais, um Centro de Ciência para o Desenvolvimento (CCD) financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e vinculada à Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA) da USP.
Com atuação interdisciplinar, o Centro reúne profissionais de áreas como materiais, química, física, inteligência artificial, engenharia agronômica, entre outras, para desenvolver pesquisas relacionadas ao saneamento básico, monitoramento e tratamento da água, captação e reutilização de recursos hídricos e questões ambientais.
Segundo o professor Ernane José Xavier Costa, responsável pelo CEHIGERA, a proposta é ir além da produção de artigos científicos e fazer com que os resultados das pesquisas possam chegar à sociedade.
“Pesquisamos, desenvolvemos e entregamos soluções para os problemas identificados”, explica o professor.
Para isso, o CEHIGERA mantém parcerias com diversas instituições, entre as quais estão o Serviço de Água e Esgoto de Pirassununga (SAEP), a Universidade de Nevada, a empresa internacional Plant-e e o Fórum Animal, uma organização não governamental (ONG) de proteção animal.
A lógica do Centro é identificar problemas, pesquisar alternativas, desenvolver tecnologias e testar sua aplicação. Um dos exemplos é o trabalho realizado a partir de um problema relacionado a vazamentos de água enfrentado pela SAEP. A equipe estudou a questão, desenvolveu um protótipo de baixo custo para o monitoramento do nível de água nos reservatórios e colocou essa solução em funcionamento.
Da pesquisa à aplicação
Entre as tecnologias desenvolvidas pelo CEHIGERA estão sistemas de monitoramento da água e soluções baseadas em inteligência artificial. Um dos protótipos já está sendo utilizado na prática e possui pedido de patente realizado em parceria com o Serviço de Água e Esgoto. O sistema de previsão de vazamentos também já está em utilização.
Embora o Centro esteja em fase inicial — completará um ano em novembro, tendo sido efetivamente estabelecido em janeiro —, os resultados já incluem a captação de novos recursos. De acordo com o professor Ernane, os recursos inicialmente obtidos por meio da FAPESP já foram ampliados com recursos externos.
“Em menos de um ano, o centro já conseguiu captar recursos adicionais”, destaca.
Outro aspecto considerado fundamental é o desenvolvimento de tecnologias economicamente acessíveis.
“Não podemos, por exemplo, comprar um sensor que custa R$ 100 mil. Por isso, realizamos pesquisas para tornar o sensor bastante específico e reduzir seu custo para R$ 1 mil”, explica o professor.
A redução de custos permite que as soluções possam ser utilizadas por órgãos públicos e, posteriormente, replicadas por outras empresas e serviços de saneamento.
Nesse sentido, a SAEP funciona como uma espécie de showcase, ou seja, um ambiente real de demonstração das tecnologias desenvolvidas pelo Centro. “A ideia é que o projeto agregue valor ao mercado”, afirma Ernane.
Soluções que podem ser replicadas
Embora muitos dos projetos tenham surgido a partir de demandas específicas, o objetivo do CEHIGERA é desenvolver soluções que possam ser aplicadas em outros municípios.
A proposta é que outros serviços de tratamento de água e esgoto também possam integrar o Centro por meio de parcerias. Segundo o professor, outras empresas já demonstraram interesse nas tecnologias desenvolvidas.
Um dos resultados que chama atenção está relacionado ao sistema de monitoramento implantado em parceria com a SAEP. Segundo dados apresentados pelo Centro, a solução proporcionou uma economia de quase 93% aos cofres públicos, em relação à contratação de serviços de terceiros.
Pesquisa interdisciplinar
As pesquisas do CEHIGERA estão organizadas de acordo com diferentes etapas relacionadas ao ciclo da água e ao tratamento de esgoto. Entre as linhas de atuação estão a captação de água e manutenção dos mananciais, o tratamento e monitoramento da água, a redistribuição e reutilização, o tratamento de esgoto e o manejo de rejeitos.
Entre os projetos desenvolvidos estão pesquisas envolvendo Processamento Digital de Sinais e Imagens e Inteligência Artificial aplicados à Sustentabilidade e Segurança Hídrica, além do desenvolvimento de um biossensor virtual baseado em Edge AI para predição de risco carcinogênico e hepatotoxicidade em estações de tratamento de água.
O Centro também trabalha com biodetectores, entre eles soluções que utilizam organismos vivos para auxiliar no monitoramento ambiental. Essa característica interdisciplinar também está presente na formação da equipe. Participam do CEHIGERA pesquisadores e estudantes de pós-graduação de diferentes áreas da Faculdade de Zootecnia e Enhenharia de Alimentos (FZEA), incluindo Zootecnia, Medicina Veterinária, Engenharia de Biossistemas e Engenharia de Alimentos.
“Queremos atrair mais profissionais qualificados para o nosso projeto”, ressalta o professor.
Energia produzida a partir de plantas e rejeitos
Entre os próximos projetos está o desenvolvimento de sensores capazes de utilizar a própria energia disponível nos ambientes monitorados.
Uma das propostas é aproveitar a energia produzida pelas plantas presentes nos mananciais para gerar eletricidade e alimentar sensores responsáveis pelo monitoramento ambiental.
Outra frente envolve o aproveitamento de rejeitos provenientes do esgoto para produção de energia por meio das chamadas células a combustível microbianas, utilizando bactérias eletrogênicas.
O projeto conta com parceria da empresa holandesa Plant-e, especializada em tecnologias para geração de energia a partir de plantas. A ideia é testar a tecnologia nas áreas de captação do CEHIGERA e utilizá-la para alimentar sensores destinados ao monitoramento dos ambientes de coleta de água.
Desafios para consolidar o Centro
Apesar dos avanços, o professor destaca que a consolidação do CEHIGERA também envolve desafios, principalmente relacionados à gestão e à formação de uma equipe multidisciplinar.
“Sou pesquisador e estou tendo que atuar como gestor. Por isso, seria importante contar com uma equipe de gestão”, explica.
O Centro já busca alternativas para essa questão e mantém contato com uma fundação criada para auxiliar os Centros de Ciência para o Desenvolvimento nesse tipo de demanda.
Outro desafio é reunir profissionais especializados em diferentes áreas.
Segundo Ernane, o CEHIGERA trabalha principalmente com estudantes de pós-graduação e busca ampliar sua massa crítica de pesquisadores e profissionais.
Ciência, inclusão e compromisso social
Além dos aspectos científicos e tecnológicos, o CEHIGERA também incorpora questões relacionadas à inclusão.
O Centro busca contribuir para os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) e, segundo Ernane, mantém uma preocupação com a inclusão de gênero, de pessoas pretas, pardas e indígenas (PPI) e de diferentes grupos de minorias.
A proposta amplia o conceito de desenvolvimento científico, associando inovação tecnológica à responsabilidade social e à formação de equipes diversas.
CEHIGERA será apresentado à comunidade
Para aproximar a iniciativa da comunidade e apresentar as pesquisas e tecnologias desenvolvidas, o CEHIGERA realizará um evento aberto no dia 27 de novembro, a partir das 8h, no Anfiteatro do Prédio Central da USP, em Pirassununga.
A atividade será uma oportunidade para conhecer os projetos do Centro, suas linhas de pesquisa, as parcerias estabelecidas e as possibilidades de aplicação das tecnologias desenvolvidas.
Texto: Welson Barbosa E Rafaela Ramalho
Entrevistadora: Rafaela Oliveira Ramalho
Bolsista: Rafaela Oliveira Ramalho
Curso/Programa/Projeto: Ciência que Sustenta: Jornalismo científico para a divulgação das pesquisas da FZEA.
