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Sistema de reúso duplo da água de chuva é inovação da USP São Carlos

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Viabilidade do projeto de automação foi comprovada na casa do criador da tecnologia, professor Eduardo Simões, do ICMC

De olho em uma eventual crise hídrica e disposto a possibilitar a seus alunos pôr em prática algumas das lições transmitidas em sala de aula, o professor Eduardo Simões, do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC), da Universidade de São Paulo (USP), câmpus de São Carlos, projetou e instalou em sua casa sistema inédito de automação.

A partir do duplo reúso de água da chuva, o conjunto usa uma cisterna enterrada no solo com capacidade de até 5 mil litros. Esse volume consegue oferecer, durante o ano inteiro, banhos gratuitos e quentes na banheira, cujo aquecimento é solar. A água consumida na higiene pessoal será reutilizada para irrigar o jardim de 400 metros quadrados da residência.

Docente do Departamento de Sistemas de Computação do ICMC-USP, o professor revela ter utilizado equipamentos simples no projeto, como calhas, canos e uma bomba elétrica para elevar a água da cisterna para a caixa-d’água no telhado, de onde ela é redistribuída para as descargas nas privadas dos banheiros e diversas torneiras. O restante da casa continuará sendo atendido pelo sistema municipal de abastecimento.

Premissa

Construída entre os anos de 2010 e 2011 em um condomínio residencial, a casa da família de Simões foi projetada por ele, engenheiro elétrico com doutorado em robótica, com o auxílio de um engenheiro civil. Sua última inovação, o sistema de irrigação automatizado, foi tema do Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) do aluno Tiago Tapparo, apresentado no ICMC em novembro.

Além da colaboração de Tiago, o projeto abarca mais nove TCCs e projetos de iniciação científica de estudantes de graduação da USP São Carlos, orientados por Simões, dos cursos de Ciências da Computação, Sistemas de Informação, Engenharia de Computação e Engenharia Elétrica. “Os desafios impostos a eles eram reais, todos com a mesma premissa: possibilitar a economia e o uso racional da água”, explica.

Prática

Em seus projetos, os estudantes receberam apoio de órgãos públicos de fomento. Os custos de compra e de instalação dos equipamentos, por estarem em uso em sua casa, foram bancados por ele próprio.

“Os alunos tiveram de pesquisar e desenvolver soluções funcionais, seguras e esteticamente agradáveis nas áreas de hidráulica, robótica, controles de motores, acionadores, programação, leitura de sensores de umidade, entre outros temas”, explica o docente. “O resultado final foi um conjunto completo de automação, incluindo software, hardware e parte mecânica, com peças modeladas e produzidas em impressora 3D, utilizadas para encaixar o sistema de motorização dos aspersores”, explica.

Artificial

No sistema de irrigação, uma câmera monitora o jardim o ano inteiro. As informações colhidas alimentam uma rede neural, por meio de inteligência artificial, concebida para irrigar somente as áreas mais secas e amareladas do gramado e canteiros, especialmente no período entre abril e outubro. “O sistema, inteligente, foi programado para aprender quando e quais locais deve molhar”, informa.

O acionamento dos quatro aspersores do jardim está condicionado à medição da umidade do solo. Essa aferição, realizada por um conjunto de sensores, consegue identificar se choveu nas últimas horas e qual foi o volume de água captado. A variável seguinte, antes da tomada de decisão de acionar ou não a irrigação, considera nos cálculos a previsão do tempo para os próximos três dias, dado coletado de modo automático pelo sistema na internet.

Se a possibilidade de chover for igual ou superior a 85%, o sistema não é acionado. “A grama pode esperar até a chegada natural da água”, esclarece Simões. Entretanto, se a probabilidade de chover for de até 30%, a irrigação artificial será acionada. Quando a previsão de chuva oscila na faixa intermediária, entre 30% e 85%, o sistema calcula a quantidade exata de água a ser aspergida na grama.

Econômico

De todo o sistema, a única parte em processo de patenteamento no Instituto Nacional de Propriedade Industrial (Inpi) é o conjunto de aspersores robotizados. Há expectativa de concluir essa etapa até o final do ano que vem. “O investimento total foi de R$ 4 mil, porém, pode-se amortizar esse montante em aproximadamente quatro anos, considerando- se a economia mensal de R$ 100 na conta de água”, esclarece.

A calha custou R$ 500; a cisterna R$ 1,5 mil (mão de obra inclusa); a caixa-d’água extra para a água da chuva R$ 300; os dispositivos eletrônicos e os processadores R$ 400 (o computador central custou R$ 150); o encanamento R$ 400; os aspersores e os servomotores R$ 400; e o material de consumo e outros itens, R$ 300. O sistema permite poupar R$ 300 na conta de água nos meses mais frios e secos; e, em média, R$ 120 nos mais quentes e chuvosos.

De acordo com o professor, o conjunto instalado de captação de água tem vida útil de no mínimo 50 anos e não exige mão de obra especializada para a sua construção e instalação. “Pode-se adaptá-lo para áreas rurais, inclusive com redução de custos”, observa. “Interessados em saber mais sobre o sistema ou quem pretende construir projetos autossustentáveis similares em prédios e condomínios deve entrar em contato com o ICMC-USP”, observa Simões (ver serviço).

Serviço

Departamento de Sistemas de Computação do ICMC-USP
Telefone (16) 3373-9333
E-mail ssc@icmc.usp.br

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página IV do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 12/07/2017. (PDF)

Último dia para visitar a feira de azeites nacionais e internacionais

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5º Encontro da Cadeia Produtiva da Olivicultura no Brasil e no Mundo, promovido pela Apta, da SAA, é realizado no Anhembi, na capital

Termina hoje, às 18 horas, no espaço Anhembi, na capital, o 5º Encontro da Cadeia Produtiva da Olivicultura no Brasil e no Mundo. Promovido pela Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (Apta), órgão da Secretaria Estadual de Agricultura e Abastecimento (SAA), o evento integra a Expo Azeite, feira com expositores brasileiros e estrangeiros do alimento.

Quem quiser conferir, o ingresso custa R$ 25 e a entrada é pelo portão principal, na Avenida Olavo Fontoura, 1.209, bairro Santana. Os portões abrem às 10 horas. O encontro tem a coordenação do Grupo Oliva SP, equipe multidisciplinar formada por 24 pesquisadores da Apta e de centros científicos ligados à SAA, como os institutos Agronômico (IAC), de Tecnologia de Alimentos (Ital) e o Biológico (IB).

“A partir de 2009, os pedidos de informações técnicas dos produtores sobre a oleicultura não pararam de crescer e o grupo criado exclusivamente para atendê-los foi constituído em 2011”, revela sua coordenadora, a engenheira agrônoma Edna Bertoncini, pesquisadora do Polo Regional de Piracicaba da Apta (ver serviço).

Promissor

No território nacional, são cultivados atualmente cerca de 4 mil hectares de oliveiras e o plantio está em constante expansão. “Há grande potencial para essa cultura no Brasil. O desafio é ampliar a produção e possibilitar ao azeite ganhar escala”, destaca Edna.

A maioria desse tipo de óleo consumido no País é estrangeira – no ano passado, desembarcaram no País 70 mil toneladas de azeites de oliva e 114 mil toneladas de azeitonas em conserva, de acordo com o Conselho Oleícola Internacional. “Estamos atrás apenas dos Estados Unidos, o maior importador mundial, com 300 mil toneladas de azeite no ano passado”, informa Edna.

Atualmente, o Estado de São Paulo tem 45 produtores, a maioria instalada em áreas com altitude superior a 900 metros. Apoiados pelo Grupo Oliva SP, tiveram seus azeites avaliados em teste cego e premiados com troféus, ontem, 10, no primeiro dia do 5º Encontro.

Hoje o território paulista tem seis unidades industriais de produção de azeite, com capacidade de extração de 3 mil quilos por hora. O plantio total é de 140 mil oliveiras, distribuídas em cerca de 500 hectares de 24 cidades, em especial São Bento do Sapucaí, Santo Antônio do Pinhal, São Sebastião da Grama e Pedra Bela.

Evolução

“A qualidade do azeite paulista é muito boa e vem evoluindo ano após ano. O destaque é a sua origem: azeitonas frescas, colhidas e extraídas em prazo não superior a seis horas, uma vantagem em comparação aos produtos importados”, afirma Edna. Para quem tem a propriedade, o custo de produção do olival por hectare é estimado entre R$ 10 mil e R$ 15 mil.

Em três anos, é possível colher azeitonas e, a partir do sétimo ano, a planta entra na fase adulta, considerada escala comercial. “Produtor interessado em esclarecer dúvidas sobre mudas, preparo do solo, espécies, cultivares, pragas deve contatar o Grupo Oliva SP (ver serviço). Esse apoio ao produtor é gratuito”, destaca Edna.

De acordo com o coordenador da Apta, Orlando Melo de Castro, um passo importante foi o lançamento, em novembro, do Mapa de Zoneamento Climático para Cultura de Oliveira no Estado. Resultado de intensa pesquisa na área, trata-se de material de consulta obrigatória para o produtor interessado em iniciar um olival.

“No Brasil, apenas São Paulo e Rio Grande do Sul têm esse levantamento. Além disso, somente é aprovado financiamento agrícola, como o do Fundo de Expansão do Agronegócio Paulista (Feap), se o futuro cultivo estiver em área indicada no Mapa”, informa (ver serviço).

A olivicultora Maria Cristina Vicentin, de São Bento do Sapucaí, foi uma das premiadas no concurso de qualidade do Grupo Oliva SP. Ela iniciou sua produção em 2003, a partir da compra de mudas no núcleo de produção da Coordenadoria de Assistência Técnica Integral (Cati), órgão da SAA, na cidade.

Depois, em 2009, uniu-se à Associação dos Olivicultores dos Contrafortes da Mantiqueira, um grupo cujo propósito foi criar um selo de qualidade para o azeite e assegurar a produção de seus associados dentro de processos certificados. “O apoio do Grupo Oliva SP foi fundamental em todas as etapas. Hoje, quem quiser conhecer os azeites da associação pode procurá-los nos melhores supermercados”, diz, orgulhosa.

Serviço

Grupo Oliva SP
Telefone (19) 3421-5196, ramal 343
E-mail ebertoncini@apta.sp.gov.br
Feap

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página II do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 11/07/2017. (PDF)

Professora da Forp-USP cria modelo de mini-implante

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Novo design permite substituir qualquer dente; sistema de fixação com única broca dispensa enxerto ósseo e possibilita colocação mais rápida, indolor e menos invasiva

Desenvolvido pela professora e dentista Andréa Cândido dos Reis, da Faculdade de Odontologia da Universidade de São Paulo, câmpus de Ribeirão Preto (Forp-USP), modelo de implante dentário abre novas perspectivas para pacientes, dentistas e fabricantes de materiais odontológicos.

Constituído apenas pelo mini-implante e por uma única broca para fixação, o sistema traz diversos benefícios em comparação ao convencional, como instalação mais rápida, indolor, menos invasiva, sem enxerto ósseo e com a vantagem de poder substituir qualquer dente.

A tecnologia empregada no mini-implante começou a ser desenvolvida em 2012 nos laboratórios do Departamento de Materiais Dentários e Próteses da Forp-USP e recebeu financiamento de R$ 40 mil da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). Em setembro do ano passado, depois de avaliações multidisciplinares bem-sucedidas, a Agência USP de Inovação a patenteou no Instituto Nacional de Propriedade Industrial (Inpi).

Atualmente, a criação da professora Andréa segue em testes em coelhos. A expectativa é transferir o direito de produção para alguma empresa de materiais odontológicos disposta a fabricar o kit com o mini-implante e lançá-lo no mercado a partir do ano que vem.

Estabilidade

“O design das peças é um dos diferenciais”, revela Andréa, professora livre-docente e especialista em próteses e implantes. Segundo ela, um dos desafios foi desenhar sob medida cada um dos componentes, considerando formato, rosca, diâmetro, largura e espessura, entre outras modelagens feitas diretamente no torno industrial. Biocompatível e feito com liga de titânio, assim como o material convencional, o mini-implante tem custo menor de fabricação por exigir menos material, ferramentas e embalagens.

“O valor reduzido abrange todo o procedimento odontológico. Diminui o uso de materiais e equipamentos em todas as fases de seu processamento até a cirurgia. A questão seguinte, prática e decisiva, era conferir estabilidade ao implante no ato da colocação na boca do paciente”. Esse fator, explica a professora, é essencial para a fase seguinte, para quando os tecidos ósseos nascerem e aderirem a todo o conjunto ao redor do implante.

Parcerias

Ao longo de seu desenvolvimento, o projeto teve diversas colaborações. A lista inclui os professores José Augusto Marcondes Agnelli e Claudemiro Bolfarini, ambos do Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).

Eles atuaram nos testes de tratamento de superfície e ensaios mecânicos com o mini-implante e componentes protéticos. Além deles, também colaboraram a doutoranda Mariana Lima da Costa Valente, dentista e aluna de Andréa e a equipe da Oficina de Precisão do Instituto de Física da USP, câmpus de São Carlos (IFSC-USP).

Andréa destaca o fato de o implante dentário ser técnica comum hoje nos consultórios. Consiste em colocar um suporte de titânio no osso maxilar para substituir a raiz do dente. Essa substituição, comenta a pesquisadora, soluciona diversos problemas associados ao uso de próteses totais convencionais (dentaduras), tais como dificuldades na fala e na mastigação, estética desfavorável e distúrbios psicológicos decorrentes, como baixa autoestima e exclusão social.

Entretanto, diz Andréa, os implantes não são viáveis em todos os casos de falta de dentes. Podem ser mais caros do que as dentaduras e a instalação das bases de metal requer cirurgia e, na maioria dos casos, enxerto ósseo. Assim, ela destaca outro benefício dos mini-implantes: “Por serem mais baratos, exigem procedimento menos complexo para fixação, sem enxertos e com menos riscos cirúrgicos, especialmente para os pacientes com a saúde comprometida”.

Serviço

Forp-USP
Telefone (16) 3315-4790
E-mail andreare@forp.usp.br

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página III do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 11/07/2017. (PDF)