Computadores reduzem custos de estudos de impacto ambiental

Vinicius Zepeda

Uma pesquisa apoiada pelo programa Cientistas do Nosso Estado da FAPERJ tem permitido significativa redução dos custos de estudos de impacto ambiental. Coordenada pelo professor da Coppe/UFRJ (Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa em Engenharia), José Cláudio de Faria Telles, Simulação Computacional Aplicada a Problemas de Engenharia e Meio Ambiente reproduz através do uso do computador os mais variados problemas e danos que a interferência humana provoca na natureza.

O estudo conta com uma equipe de mais cinco pesquisadores da UFRJ (Universidade Federal do Rio de Janeiro). Todo o trabalho vem sendo desenvolvido no Laboratório de Mecânica Computacional (Lamec), coordenado por Telles, e também é utilizado por alunos de mestrado, doutorado e iniciação científica da universidade. De acordo com o professor da Coppe, além de reduzir custos, seu estudo possibilita desenvolver respostas a vários desafios. "Num mesmo computador utilizamos softwares distintos que nos permitem economizar o que gastaríamos em material para desenvolvimento de tecnologia de ponta nas mais variadas áreas."

Antes de ser Cientista do Nosso Estado, Telles já havia sido apoiado pela Fundação através do edital Pronex (Programa de Núcleos de Excelência). Em 1998, o Lamec - que hoje possui 28 microcomputadores - teve suas instalações ampliadas e ganhou um poderoso "cluster" (conjunto de computadores ligados em rede para descentralizar e aumentar a velocidade do processamento de dados) para microcomputadores de alto desempenho. "A montagem do ‘cluster’ foi possível graças ao apoio da Fundação. Como os softwares que criamos utilizam algoritmos e matemática complexa, a ajuda foi essencial para chegarmos a resultados de forma mais eficiente, o que acelerou o ritmo de nossas pesquisas", lembra.

O professor explica que a simulação computacional pode reproduzir ambientes em que a poluição sonora é muito alta e estudar formas de reduzi-la."Se uma cidade fica próxima de uma auto-estrada, onde o barulho é excessivo, simulamos no computador toda a área afetada e a solução, como barreiras acústicas - obstáculos que retenham o som ou diminuam sua intensidade", afirma o pesquisador. "Casas de shows e danceterias são também exemplos de locais onde podem ser projetados estes obstáculos", complementa.

Os computadores também permitem encontrar soluções para o problema de escoamento de águas subterrâneas. "A água da chuva - que carrega junto vários resíduos tóxicos - provoca erosão de solos e muitas vezes atinge poços artesianos que abastecem as casas de várias famílias. Com o uso de simulações computacionais podemos encontrar maneiras de investigar riscos no curso das águas. Assim, evitamos que a população fique sujeita a contrair doenças decorrentes do uso de água contaminada", explica.

Várias parcerias

A pesquisa coordenada por Telles tem permitido a elaboração de parcerias com diversas instituições. "Com a Petrobras desenvolvemos métodos para analisar a corrosão em oleodutos e plataformas de petróleo e também estudos sobre mecânica da fratura - estudo de trincas de diversas origens - com aplicações a inúmeros problemas estruturais. Já na usina nuclear de Angra 1, no Rio de Janeiro, desenvolvemos um estudo da avaliação de fadiga térmica de suas máquinas", afirma. "Junto com o Cepel (Centro de Pesquisas em Energia Elétrica), analisamos a viabilidade de verificar o grau de conservação das fundações das torres de transmissão de energia elétrica do país com medidas em campo simplificadas", acrescenta.

Atualmente, Telles e sua equipe têm um programa em parceria com o Governo do Estado do Rio de Janeiro em fase de estudos. "A nascente do rio Guandu, no bairro de Santa Cruz, Zona Oeste da capital fluminense, fica próxima de uma praia. Quando há chuva, a água salgada do mar invade o rio trazendo areia e sal", explica. "Dessa maneira, os dutos da usina termoelétrica da bacia do rio Guandu - que fica no bairro de Santa Cruz - são afetados pela corrosão provocada pelo sal que a água do mar traz", conclui.

Reconhecimento internacional

Telles vem desenvolvendo atividades e estudos ligados à simulação computacional desde o ano de 1976, quando terminou o mestrado na Coppe/UFRJ. Nessas três décadas, concluiu doutorado e pós-doutorado na Inglaterra. O pesquisador possui mais de 50 artigos em periódicos internacionais indexados, além de três livros publicados em inglês, com traduções para russo, japonês e chinês.

Suas contribuições mais importantes estão na área do Método dos Elementos de Contorno (MEC). "Este método permite analisar, por exemplo, o grau de eficiência do sistema de proteção catódica contra a corrosão de uma plataforma de petróleo, estudando apenas sua interface (contorno) com a água do mar em vez de fornecer ao computador dados de cada ponto do volume da água salgada, o que reduz muito o número de dados para avaliação e simplifica o processo", explica. Em 2000, José Cláudio de Faria Telles recebeu o Prêmio Coppe de Mérito Acadêmico pelo conjunto de suas atividades.