Pesquisa usa drone e IA para monitorar descarte ilegal de resíduos

Trabalho coordenado pelo engenheiro Marcelo Musci, da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (Uerj), campus zona oeste, publicado recentemente na Revista de Gestão Social e Ambiental, utiliza drones e inteligência artificial (IA) para monitorar o descarte ilegal de resíduos sólidos em áreas remotas. 

De acordo com os pesquisadores, o descarte se agrava em locais de difícil acesso, como encostas, terrenos baldios, margens de rios e áreas florestais, contribuindo para a degradação do meio ambiente e oferecendo risco aos catadores e garis. 

O estudo é financiado pela Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (Faperj).

Em entrevista à Rádio Nacional, Marcelo Musci explicou que o drone é usado para localizar os detritos de lixo em locais de difícil acesso, onde a visão humana não consegue observar. 

Segundo Marcelo, os detritos, além de poluir, provocam riscos de deslizamentos de terra, e contribuem para a proliferação de ratos, baratas e outras pragas urbanas.

“Se você coloca um drone, tem uma visão melhor do local, coisa que satélite não dá para fazer porque a imagem de satélite, além de ser muito cara, a resolução não é tão boa como a de um drone”, explicou. 

De acordo com o coordenador da pesquisa, se a IA for programada para detectar lixo, em vez de casa abandonada, por exemplo, vai colocar um marcador virtual em volta daquele ponto do vídeo onde se programou que tem lixo depositado. Se treinada, essa tecnologia pode identificar até resíduos menores, como lixo orgânico.

Rede neural

O estudo usa uma rede neural baseada no funcionamento do cérebro humano. No caso do estudo, a IA foi treinada para detectar detritos ensacados, restos de obras da construção civil, pedaços de madeira e objetos abandonados.

“Você treina a rede apresentando fotografias do que você quer que a rede identifique. É colocada então uma marcação do que ela localizou no pedaço de vídeo. Se você treinar essa rede com resíduos orgânicos, menores, o drone terá que ter uma altura menor para localizar. Combinando isso, a tecnologia pode localizar o que você quiser”, explicou.

Marcelo Musci disse que, na Europa, a tecnologia já é usada para localizar detritos em rios poluídos nas cidades. No Brasil, ainda não existem trabalhos sobre o tema. 

O drone tem autonomia de bateria de 20 minutos a 30 minutos. “Ele não pode se afastar muito da costa, a não ser que você vá com um barco. Tem um certo limite para fazer isso. Em lagoas pequenas, contudo, como a Laguna da Barra da Tijuca, ele pode detectar lixo. Pode ser ampliado para rios, lagoas, basta você treinar”.

Enchentes

O professor disse que se a tecnologia for treinada para detectar lixo flutuante em rios, pode evitar que esse resíduo acumule e interrompa canais de escoamento, agravando enchentes, como as ocorridas no Rio de Janeiro em janeiro deste ano. 

“A tecnologia pode ajudar nesse sentido. A ferramenta é nova mas está sendo subutilizada”, disse. Segundo ele, faltam pessoas com expertise para ampliar a utilização da tecnologia.

O estudo foi realizado em várias regiões da zona oeste da cidade, incluindo arredores do campus universitário, e conseguiu identificar e rotular imagens contendo vestígios de descarte irregular, com eficácia de 92%. De um total de 4.169 objetos, apenas 338 não foram identificados pela máquina.

Embora os pesquisadores estejam ainda refinando a técnica, pretendem propor parcerias futuras com a GEO-Rio, órgão da prefeitura carioca responsável pelo monitoramento de encostas, informou Marcelo. 

* Colaborou Carol Pessoa, da Rádio Nacional