SISTEMA DE MONITORAMENTO, PREVENÇÃO E CONTROLE DE QUEIMADAS NAS ÁREAS DE PROTEÇÃO AMBIENTAL (APA).

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1 SISTEMA DE MONITORAMENTO, PREVENÇÃO E CONTROLE DE QUEIMADAS NAS ÁREAS DE PROTEÇÃO AMBIENTAL (APA). Alunos: Paulo Luan Batista Cordeiro (9º ano do Ensino Fundamental) Colaboradores: Colégio Paraíso. Tutor: Rubenho Cunha de Morais. Professores Colaboradores: Jorge Raniere Silvério Candido e Ramon Felizardo da Costa. Orientador: Rubenho Cunha de Morais. INSTITUIÇÃO DOS ALUNOS, COLABORADORES, TUTOR E PROFESSORES: COLÉGIO PARAÍSO. Endereço: Rua da Conceição, CEP: Juazeiro do Norte CE INSTITUIÇÃO DO ORIENTADOR: COLÉGIO PARAÍSO. Endereço: Rua da Conceição, CEP: Juazeiro do Norte CE RESUMO Sistema capaz de monitora em tempo real áreas de proteção ambiental, contra queimadas. Consequentemente com auxílio de diversos sensores capazes de identificar focos de fumaça, fogo, temperatura ambiente e umidade do solo, os mesmos realizarão a prevenção e o controle, emitindo alerta por mensagens aos órgãos competentes. As queimadas naturais ocorrem quando uma série de fatores, como umidade relativa baixa, falta de precipitação e temperaturas elevadas, ocorrem ao mesmo tempo. As queimadas também podem ser originadas a partir de descargas elétricas na vegetação. O perigo das queimadas naturais pode estender-se desde a perda da vegetação e fauna de uma região até visibilidade reduzida pela fumaça, provocando acidentes. Queimadas naturais iniciadas por descargas atmosféricas são eventos comuns em várias regiões do mundo. Elas fazem parte da dinâmica desses ecossistemas e já foram bem estudadas e documentadas em outros países. No Brasil, há evidências de que queimadas naturais são frequentes no Cerrado, contudo elas permanecem praticamente desconhecidas da ciência. O fogo no Cerrado é considerado um distúrbio natural e integrante de sua dinâmica, e as queimadas naturais podem ser importantes para a manutenção dos processos ecológicos e da biodiversidade, sobretudo nas unidades de conservação (UC). Palavras Chaves: Sistema, controle, queimadas e ambiente. Mostra Nacional de Robótica (MNR) 1

2 INTRODUÇÃO O Centro de Prevenção e Combate aos Incêndios Florestais do Ibama (Prevfogo) participa, desde 2012, do Projeto Cerrado- Jalapão nas unidades de conservação, municípios prioritários e Terras Indígenas nos estados do Tocantins, Piauí, Maranhão e Minas Gerais. A iniciativa tem o objetivo de aprimorar a prevenção e o controle de queimadas irregulares e incêndios florestais na região, o que contribui no nível de emissões de carbono. O Programa apoia a implementação do Plano de Ação para Prevenção e Controle do Desmatamento e das Queimadas no Cerrado (PPCerrado), um dos instrumentos da Política Nacional sobre Mudança do Clima. O objetivo geral é contribuir para a mitigação de efeitos sobre a mudança climática e para melhoria da gestão de recursos naturais no bioma Cerrado por meio do aprimoramento de políticas públicas e de práticas de produtores rurais. Pará tem 225 focos de queimadas no mês de janeiro de 2017: Dados divulgados pela Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Sustentabilidade (Semas) nesta terça-feira (14) apontam que durante o mês de janeiro de 2017 foram mapeados 225 focos de queimadas no Pará. PROBLEMA O Brasil registrou nos dois primeiros meses deste ano focos de incêndio. Trata-se do maior número de queimadas já registrado pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) em janeiro e fevereiro desde 1999, quando os satélites começaram a captar os focos de calor pelo país ao longo de todo o ano. O Ministério do Meio Ambiente definiu um calendário de emergência ambiental contra queimadas. O intuito é preparar localidades específicas para os diversos períodos de queimadas registrados em unidades de conservação incluindo estratégias como a contratação de brigadistas por parte do Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama). De acordo com a publicação, fica declarado estado de emergência ambiental nas seguintes épocas e regiões: - entre os meses de abril e novembro de 2017 nas seguintes localidades: Distrito Federal, Goiás, Rondônia, Rio de Janeiro, extremo oeste baiano, sul maranhense, sudoeste piauiense, centro-sul mato-grossense, nordeste mato-grossense, sudeste matogrossense, sudoeste mato-grossense, Campo das Vertentes, Central Mineira, Jequitinhonha, região metropolitana de Belo Horizonte, noroeste de Minas, norte de Minas, oeste de Minas, sul/sudoeste de Minas, Triângulo Mineiro/Alto Paranaíba e Zona da Mata; - entre os meses de maio e dezembro de 2017: Acre, Ceará, Mato Grosso do Sul, Tocantins, centro amazonense, sudoeste amazonense, sul amazonense, Vale São-Franciscano da Bahia, centro maranhense, leste maranhense, norte maranhense, oeste maranhense, Vale do Mucuri, Vale do Rio Doce, norte mato-grossense, baixo Amazonas, sudeste Paraense, sudoeste paraense, centro-norte piauiense e sudeste piauiense; - entre os meses de junho de 2017 e janeiro 2018: Amapá, centro-norte baiano, centro-sul baiano, Marajó, região metropolitana de Belém, nordeste paraense, São Francisco pernambucano, sertão pernambucano e norte piauiense; - entre os meses de julho de 2017 e fevereiro de 2018: norte amazonense, nordeste baiano, região metropolitana de Recife, agreste pernambucano e mata pernambucana; - entre os meses de setembro de 2017 e abril de 2018: Roraima, região metropolitana de Salvador e sul baiano. Mostra Nacional de Robótica (MNR) 2

3 Ainda segundo a publicação, a pasta levou em consideração compromissos internacionais do Brasil no sentido de evitar emissões de gás carbônico para a atmosfera oriundas de queimadas e incêndios florestais, além das metas estabelecidas pelo Plano Nacional de Mudanças do Clima. -Também foi considerado o início do período de seca em diversas regiões do país, que aumenta o risco de ocorrência de queimadas e incêndios florestais, caracterizando situação de alto risco ambiental. Em 2014 o número de queimadas naturais no Brasil foi 70% maior do que a soma de toda América do sul: Segundo dados do Inpe, em 10 meses foram registrados no País focos de incêndio contra de seus vizinhos O aumento neste ano do número de focos de incêndio no Brasil revela um dado que mostra como o País vice-campeão em desmatamento no mundo perde apenas para a Indonésia consegue superar facilmente outros concorrentes, mesmo dentro do próprio continente. - No Brasil é normal que muitos fazendeiros usem métodos de queimadas de terrenos para limpa-los, para criações de pastos, fazendas, fabricas, e demais interesses capitalistas ou privados. Muitas vezes o fogo acaba se espalhando e perdendo o controle e invadem áreas restritas ou protegidas pelo governo, com isso, acaba destruindo a fauna e a flora da região atingida -Mato Grosso fechou o ano de 2016 com focos de queimadas registrados, e continua na liderança do ranking dos estados brasileiros que mais queimam. Os dados estaduais equivalem a aproximadamente 80 focos de incêndios por dia durante todo o ano. O mapeamento é do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), e mostra ainda que se comparado ao ano de 2015, quando focos ocorreram, há uma queda de 10,4% nos registros estaduais. -Apesar desse cenário de redução, especialistas afirmam que os dados não refletem o impacto causado pelo fogo no ecossistema mato-grossense, uma vez que a ação do fogo foi mais devastadora, já que as áreas afetadas no ano passado foram maiores que as atingidas em De acordo com o professor e pesquisador em Ciências Naturais da Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT), Romildo Gonçalves, o ano de 2016 foi o mais quente desde 1988 quando começaram a ser feitos os registros. Em 2016 também o fenômeno climático El Niño afetou diretamente Mato Grosso e contribuiu com a proporção do fogo. -De acordo com o professor os satélites utilizados para captar os focos, apesar de modernos, não são capazes de identificar a dimensão da área afetada pelo fogo. Eles registram apenas a coordenadas geográficas, onde originou o foco, mas não o tamanho da área que está pegando foco. OBJETIVO Preservação da natureza. Informações ágeis e rápidas no controle de incêndio. Informações climáticas em tempo real do meio ambiente. Tempo de chegada ao local de forma rápida no controle de incêndio. TRABALHO PROPOSTO Desenvolver um sistema capaz de monitora em tempo real áreas de proteção ambiental contra queimadas. Para tal feito utilizamos uma Placa de Arduino Uno R3, Sensor de Gás MQ-2 Inflamável e Fumaça, Sensor de Chama Fogo, Sensor de Umidade do Solo Higrômetro, Sensor de Umidade e Temperatura DHT11 e um celular velho. Todos esses componentes e materiais para fazer o monitoramento, controle e prevenção de queimadas. Mostra Nacional de Robótica (MNR) 3

4 MATERIAIS E MÉTODOS Passos da criação do protótipo no laboratório prático de robótica: Esboço do projeto (desenho a mão livre); Modelagem 3D - Plataforma google sketchup 8 pro e XYZware Pro; Modelagem corte a laser Plataforma LaserGrav 8/Corel Draw; Impressão corte a laser RK-1000; Criação de uma maquete em 3d; Mostra Nacional de Robótica (MNR) 4

5 Montagem do circuito Autodesk Circuits; Montagem e soldagem na prática; IDE Arduino, Programação em C++; Testes. RECURSOS DIDÁTICOS Livros. Pesquisas na internet. Pesquisas bibliográficas. RESULTADOS E DISCUSSÃO Avaliado o sistema de monitoramento o observou que todos os sensores deram informações precisa. Projeto concluído com êxito. CONCLUSÃO Usamos três tipos de sensores, de chama e fogo, de temperatura e umidade e o de gás: Sensor de chama e fogo AM2302: usaremos quatro destes sensor Mostra Nacional de Robótica (MNR) 5

6 Este sensor pode ser usado para detectar fontes de chama ou outras fontes de calor que possuam tamanho de onda entre 760 a 1100 nm. Seu ângulo de detecção pode chegar a 60 graus e no meio de sua placa há um buraco onde se encaixa um parafuso com o objetivo de direcionar o sensor conforme desejado. Quando há fogo a saída do sensor fica em estado baixo (0) e quando não há detecção em estado alto (1). Este limite pode ser ajustado através do potenciômetro presente no sensor que regulará a saída digital D0. Contudo para ter uma resolução melhor é possível utilizar a saída analógica A0 e conectar a um conversor AD, como a presente no Arduino por exemplo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Brasil registra número recorde de queimadas no início do ano, diz Inpe. Evans,Martin / Noble,Joshua / Hochenbaum,Jordan. Arduino em Ação NOVATEC. Kimmo Karvinen e Tero Karvinen Primeiros Passos com Sensores NOVATEC. Principais focos e fontes de queimadas no Brasil e suas causas. Projetos de Apoio ao PPCerrado; Projeto estimula a prevenção aos incêndios florestais; Pará tem 225 focos de queimadas no mês de janeiro de 2017; Mato Grosso lidera o número de queimadas no Brasi no ano de Mostra Nacional de Robótica (MNR) 6