Erosão costeira e inteligência artificial: Maldivas recuperam praias

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Erosão costeira e inteligência artificial: Maldivas recuperam praias

Erosão costeira e inteligência artificial começam a se encontrar diante de um problema global. A erosão avança sobre litorais, ameaça comunidades e força governos a gastar bilhões em obras de contenção.

Obras para conter erosão costeira com inteligência artificial
Obras para conter erosão costeira com inteligência artificial ao largo do Atol de Kaafu nas Maldivas. Imagem, Coastal Assembly.

Agora, a IA pode oferecer uma alternativa mais precisa. A ideia é entender como ondas, correntes e sedimentos se movimentam. Em vez de simplesmente conter o mar, a proposta busca trabalhar com sua dinâmica natural.

Obras para conter erosão costeira com inteligência artificial nas Maldivas
Imagem, Coastal Assembly.

A engorda tradicional, tão querida em Santa Catarina, retira areia de outro ponto, transporta o material e o despeja na praia. O problema é que ondas e correntes continuam agindo. Se a dinâmica costeira não mudar, parte dessa areia voltar a desaparecer. Foi o que aconteceu em todas as engordas do Estado.

Já a nova  tecnologia, escorada pela IA, procura fazer o oposto do que vemos por aqui: em vez de despejar enormes volumes de areia ou bloquear o mar com pedras e concreto, tenta entender ondas, correntes e transporte de sedimentos para fazer o oceano acumular areia.

Há espaço para uma nova perspectiva sobre a adaptação climática, que se constrói com a natureza e aproveita os dados para a tomada de decisões equitativas”, diz a co-fundadora e CEO da Invena, Sarah Dole.

A IA não combate o mar: aprende a trabalhar com ele

A Coastal Assembly é uma empresa criada a partir de cerca de dez anos de pesquisas do Self-Assembly Lab, do MIT. Seu foco é desenvolver novas formas de enfrentar a erosão costeira usando dados, modelagem computacional e a dinâmica do oceano.

Em vez de começar pela construção de barreiras ou pela dragagem de grandes volumes de areia, procura entender como ondas, correntes e sedimentos se comportam em cada trecho da costa.

Os pesquisadores estão melhorando a capacidade de prever e rastrear mudanças em ilhas baixas por meio da análise de imagens de satélite – uma técnica que promete facilitar o que agora é um processo intensivo em mão-de-obra envolvendo pesquisas terrestres e marítimas por drones e pesquisadores a pé e no mar.

As ilhas Maldivas
No Laboratório de Auto-Montagem do MIT, os investigadores trabalham para reconstruir ilhas nas Maldivas, aproveitando a força das ondas do mar.

A inteligência artificial ajuda a identificar padrões e prever para onde os sedimentos tendem a se deslocar. Com essas informações, a equipe define onde instalar estruturas submersas. Elas não bloqueiam totalmente a água. Apenas alteram sua velocidade e direção em pontos específicos.

Quando a corrente perde força, parte da areia que ela transporta se deposita. Assim, em vez de dragar e despejar areia na praia, o sistema tenta usar a  dinâmica do oceano para reconstruí-la.

Empresa de tecnologia climática das Maldivas

A história começou antes da criação da Coastal Assembly. A Invena, empresa de tecnologia climática das Maldivas, uma cadeia de 900 quilômetros de comprimento de cerca de 1.200 ilhas no Oceano Índico, conheceu as pesquisas do Self-Assembly Lab, do MIT, e convidou a equipe a visitar o arquipélago.

Formas das estruturas submersas
Estas são algumas das formas das estruturas usadas.

Durante a viagem, os pesquisadores conheceram um enorme banco de areia que havia surgido naturalmente em poucos meses. Foi ali que apareceu a ideia central do projeto: em vez de tentar impedir o mar de mover a areia, por que não orientar esse movimento para fazê-la se acumular nos lugares certos?

Da experiência inicial ao uso da inteligência artificial

Nas Maldivas, o sistema analisou cerca de dez anos de imagens de satélite, dados de ondas, marés,  correntes e batimetria. O software reconstrói como aquela praia mudou, identifica os setores que mais perdem areia e tenta prever sua evolução. A empresa afirma que cada local passa a integrar uma base de dados crescente sobre o comportamento das linhas de costa.

A intenção é reduzir a energia da água em determinados pontos sem bloquear completamente as correntes. Com a velocidade alterada, a água perde capacidade de transportar determinados grãos e a areia começa a se depositar.

Obras para conter erosão costeira com inteligência artificial nas Maldivas
As estruturas colocadas nas Maldivas. Coastal Assembly.

A partir desses dados, os pesquisadores calculam a geometria, orientação e posição de estruturas submersas. Elas não funcionam exatamente como quebra-mares. Então, a equipe instalava estruturas submersas para observar como elas alteravam correntes e o transporte de sedimentos.

Cada praia recebe uma configuração diferente. A empresa afirma que calcula até o espaçamento das estruturas e seu ângulo em relação às ondas e correntes predominantes.

54 estruturas submersas e uma praia 27 metros maior

Um dos testes mais recentes aconteceu no JW Marriott Maldives. A Coastal Assembly instalou 54 estruturas submersas, feitas de um concreto marinho desenvolvido para permanecer no fundo e favorecer a colonização por organismos.

Praia das Maldivas
Os trabalhos na praia.

Distribuídas de acordo com a dinâmica local das correntes e ondas identificadas pela IA, elas alteram o movimento da água e ajudam a criar zonas onde a areia pode se acumular.

Com o tempo, peixes, corais e outros organismos começam a ocupar essas superfícies. As estruturas passam então a funcionar também como uma espécie de recife artificial.

Estruturas submersas sendo colonizadas nas Maldivas.
Estrutura já sendo colonizada.

A IA não combate o mar. Procura descobrir como fazê-lo transportar a areia para onde  é necessária. Segundo a empresa, a resposta apareceu em poucos meses. Em um trecho de cerca de 90 metros, a praia avançou aproximadamente 27 metros em direção ao mar.

Como disse ao New York Times o ex-presidente das Maldivas, Mohamed Nasheed, ‘as soluções que trabalham com a natureza, em vez de contra ela,  devem ser adotadas rapidamente para fazer face à ferocidade das ondas que se aproximam de nós’.

Singapura e Holanda seguem em paralelo

Outra ilha que conseguiu aumentar sua área, em vez de perdê-la, foi Singapura. O país combinou obras de drenagem, grandes investimentos, recuperação de manguezais e barreiras de pedra ou concreto.

O resultado foi um aumento de cerca de 25% em seu território. E Singapura ainda pretende avançar mais: o plano é ampliar a área em outros 4% até 2030.

Já a Holanda, em vez de depender apenas de concreto, diques e comportas,  também passou a trabalhar com os processos naturais. Assim nasceu o Sand Motor, uma enorme concentração artificial de areia que ondas, ventos e correntes redistribuem naturalmente ao longo das praias e dunas.

Já nos rios, o programa Room for the River criou áreas para receber o excesso de água durante as cheias, recuando diques, abrindo canais e recuperando planícies de inundação. Assim, a Holanda combina grandes obras de engenharia com soluções baseadas na natureza para reduzir o risco de alagamentos.

E até mesmo em Pindorama temos um exemplo, Santos, na Baixada Santista, é um dos municípios que age com apoio da ciência e alcança bons resultados até agora.

Não é rápido, fácil, ou barato. Mas, com muita tecnologia a FAVOR da natureza, jamais contra, sim, é possível mitigar o problema.

Peixes frequentam estruturas submersas
As estruturas tornam-se, também, um atrativo ara a vida Marinha.

A Coastal Assembly agora quer saber se o método funciona longe das Maldivas. Segundo o New York Times, a empresa prepara dez novas instalações no arquipélago e projetos nas Bahamas, em Boston Harbor e Miami.

Os testes nos Estados Unidos serão especialmente importantes. Ali, a tecnologia terá de lidar com costas, ondas, sedimentos e condições climáticas muito diferentes das águas tropicais rasas onde nasceu.

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