Santa Catarina avança com sistema inovador de prevenção a deslizamentos de terra
O estado catarinense lidera o ranking com maior histórico de deslizamentos e inundações do país, com 2.939 mil locais mapeados
Por Dyeimine Senn
A implementação de um sistema de monitoramento de deslizamentos de terra com tecnologia de ponta está prestes a transformar a gestão de riscos de desastres em Santa Catarina. Trata-se do “Sistema de Alerta Antecipado Multiescalar para Deslizamentos de Terra”, um projeto inovador, aprovado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) em dezembro de 2023.
O projeto, liderado pelo Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais (Cemaden) em parceria com a Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e a Defesa Civil estadual, busca integrar dados geológicos, meteorológicos e geotécnicos em alta resolução, com o objetivo de prever e prevenir deslizamentos em todo o estado.
Com um investimento significativo de quase R$ 2 milhões, o projeto promete trazer grandes melhorias para a preparação e enfretamento em situações de risco de desastres, introduzindo inovações tecnológicas e científicas de alto nível. A previsão é que, em até três anos, o sistema seja implementado em todo o território catarinense, servindo como modelo para ser replicado em outras regiões do Brasil.
Deslizamentos de terra em Santa Catarina
Santa Catarina é uma das regiões brasileiras mais vulneráveis a desastres naturais. Com um relevo acidentado, densas áreas urbanas em encostas e uma variabilidade climática que inclui a passagem de frentes frias, ciclones e chuvas intensas, o estado já foi palco de tragédias associadas a deslizamentos de terra, enchentes e inundações. “É o estado brasileiro com mais municípios altamente suscetíveis aos processos que causam desastres”, explica Pedro Ivo Camarinha, coordenador do projeto e especialista em geodinâmica de desastres.
De acordo com dados do Serviço Geológico do Brasil, Santa Catarina lidera o ranking de estados com maior histórico de deslizamentos e inundações, especialmente em municípios como Brusque, Joinville e Lages. São 2.939 mil locais mapeados, a maioria por possibilidade de ocorrência de deslizamentos, alagamentos ou enxurradas. Em todo país, são 13,5 mil áreas de risco. O projeto surge, portanto, como uma necessidade urgente para reduzir os riscos de desastres.
Um projeto de relevância nacional
A escolha de Santa Catarina como estado piloto não é por acaso. Além de seu histórico de desastres naturais, o estado possui uma Defesa Civil considerada referência nacional. “Santa Catarina tem uma complexidade geográfica e climática única, e é por isso que o sistema está sendo testado aqui. Se funcionar, será aplicável em qualquer lugar do Brasil”, destaca o coordenador do projeto.
Com um projeto robusto e inovador, Santa Catarina está prestes a se tornar um exemplo na prevenção de desastres naturais no país, oferecendo um sistema que vai além do tradicional monitoramento meteorológico e que foca na proteção das populações mais vulneráveis. Um avanço que promete otimizar as ações da Defesa Civil para salvar vidas e minimizar danos em regiões altamente suscetíveis a deslizamentos de terra.
Parcerias estratégicas
O projeto é conduzido pelo Cemaden em colaboração com a Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e a Defesa Civil do estado, além da Universidade Estadual Paulista (UNESP) e a Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI). Esta união de esforços combina expertise acadêmica com experiência prática em gestão de desastres, criando uma abordagem multifacetada para o problema.
Murilo da Silva Espíndola, pesquisador e engenheiro geotécnico do Departamento de Geologia da UFSC, destaca a importância da experiência da universidade com a geologia de Blumenau. “Temos um conhecimento profundo sobre a geotecnia da região, que é fundamental para o desenvolvimento do sistema”, afirma Espíndola.
A UFSC já desenvolveu uma série de projetos acadêmicos que contribuíram para o avanço do conhecimento sobre a estabilidade de encostas e os fatores que influenciam os deslizamentos.
Blumenau: modelo de eficiência em monitoramento de desastres naturais
Blumenau foi escolhida como cidade-piloto para testar uma das etapas do projeto, que é focada em alertas direcionados para regiões específicas dentro dos municípios. Devido ao seu avançado sistema de monitoramento e resposta a desastres naturais. Atualmente a cidade já conta com o AlertaBlu, um sistema de alerta municipal que serve de referência no Brasil. Além disso, a geologia e geomorfologia da região já foram extensivamente estudadas, o que economiza tempo e permite maior precisão nas análises.
Outro fator que coloca Blumenau à frente é a quantidade de pluviômetros (sensores que medem a chuva em tempo real) já instalados na cidade. “Isso nos ajuda a realizar várias pesquisas e testes de modelos. Em Joinville, por outro lado, embora a cidade esteja contemplada nas análises regionais do sistema de alerta, não há essa estrutura robusta, e, portanto, não é possível realizar uma análise no nível intra-municipal tão precisa quanto em Blumenau”, afirma o especialista.
Gaspar e Brusque também estão sendo consideradas para futuras etapas do projeto. No entanto, a inclusão dessas cidades dependerá da obtenção de dados adequados, especialmente em relação ao histórico de deslizamentos e a presença de equipamentos de medição de chuvas.
A escolha de Blumenau como município piloto é baseada em critérios técnicos e históricos. Blumenau possui uma vasta base de dados sobre desastres naturais e, mais importante, já é monitorada pelo Cemaden com sensores de umidade do solo instalados, o que oferece uma infraestrutura pronta para as análises mais profundas. Além disso, o histórico de eventos desastrosos em Blumenau, que frequentemente resultam em deslizamentos, fez com que a cidade fosse priorizada tanto pelo Cemaden quanto pelos gestores do projeto.
Para ser uma cidade piloto, é necessário um grande volume de dados históricos sobre deslizamentos, um mapeamento detalhado das áreas de risco, e uma série de informações pluviométricas obtidas de estações distribuídas pelo município.
Benefícios indiretos e expansão do sistema em Joinville
Apesar de Joinville não ser foco das análises do sistema de alertas no nível intra-municipal, a cidade será beneficiada pelo sistema em uma escala mais ampla. O município receberá alertas e informações na escala regional e municipal, permitindo uma preparação e resposta adequada a deslizamentos. “O município estará inserido na rede que se beneficiará do sistema assim que ele estiver estabelecido. Por ser um sistema multiescalar, ele prevê a cobertura de todo o estado de Santa Catarina nas análises regionais (com até 3 dias de antecedência) e de todos os municípios catarinenses na escala municipal (com até 1 dia de antecedência). O que precisamos agora é de tempo e recursos para expandir essa cobertura e aproximar mais municípios das metodologias que estamos desenvolvendo”, conclui o pesquisador.
Especificidades
Joinville, embora contemplada no projeto, não será um município piloto, como é o caso de Blumenau. Isso ocorre principalmente pela falta de uma base de dados tão robusta quanto a de Blumenau, que dispõe de um histórico detalhado de deslizamentos, mapas geotécnicos e dados pluviométricos acumulados ao longo dos anos. Ainda assim, o projeto considera especificidades de Joinville como o perfil socioeconômico da população em áreas
de risco, o histórico local de precipitações e as condições geológicas da cidade. Esses parâmetros são fundamentais para calibrar o sistema de alertas e aumentar a precisão das previsões em uma escala mais ampla
“O sistema vai monitorar Joinville de forma global, avaliando o município como um todo sem distinção entre áreas de maior ou menor risco. Analisamos a densidade populacional em áreas vulneráveis e a suscetibilidade de cada região, utilizando dados que nos ajudem a prever deslizamentos e calcular o impacto potencial”, explica o coordenador do projeto. Embora não haja pontos focais específicos, o sistema considera as condições climáticas e geológicas que mais afetam o município, incluindo os volumes de chuva que possam desencadear deslizamentos.
Como funciona o Sistema de Alerta Antecipado
Pedro Ivo Camarinha, especialista em geodinâmica de desastres, explica o sistema inovador que utiliza dados meteorológicos, geológicos e aprendizado de máquina para antecipar deslizamentos com precisão impressionante. Desde alertas regionais emitidos dias antes, até previsões específicas para bairros em risco iminente, o sistema promete transformar a gestão de desastres. Mas por que cidades como Blumenau e Brusque recebem análises tão detalhadas, enquanto Joinville não? Entenda como essa tecnologia funciona e o impacto que pode ter na proteção de vidas e comunidades.
As diferenças entre as escalas
Camarinha revela como o sistema inova ao atuar em três níveis: na escala regional, mobiliza a Defesa Civil estadual para alertar municípios; na municipal, direciona ações preventivas em áreas críticas; e na intra-municipal, realiza análises detalhadas bairro a bairro, possibilitando evacuações em pontos de maior risco. Entenda como cada nível funciona e impacta a gestão de desastres.
Previsões meteorológicas de alta resolução
As previsões meteorológicas de alta resolução são um componente vital do sistema, pois permitem uma compreensão detalhada das condições climáticas que podem impactar a estabilidade do solo. Quanto mais precisas forem as previsões sobre precipitações e volumes de chuva, maior será a capacidade de prever quedas na resistência do solo e, consequentemente, o risco de deslizamentos.
Espíndola ressalta que não se trata apenas de saber se vai chover ou não, mas de entender os volumes de precipitação e a infiltração de água nas encostas. Essa abordagem avançada ajudará a aprimorar os alertas sobre riscos de deslizamentos, oferecendo informações cruciais para a Defesa Civil e outras autoridades responsáveis pela segurança da população.
A inovação na previsão de desastres
O grande diferencial do sistema está no uso de tecnologias avançadas, como o aprendizado de máquina, que permite ao sistema “aprender” com eventos passados e adaptar suas previsões conforme os padrões meteorológicos e geológicos evoluem. “O uso dessas tecnologias é uma abordagem inédita no Brasil. Estamos falando de um sistema inteligente que se adapta às variações climáticas e geológicas”, explica Camarinha.
Além disso, o projeto se destaca pela integração de diferentes frentes de pesquisa — meteorologia, geologia, geotécnica e ciências sociais —, que são combinadas para fornecer uma visão holística dos fatores que podem levar a deslizamentos. Essa abordagem multiescalar e multidisciplinar é o que permite uma previsão em tempo real, oferecendo uma resposta mais rápida e eficaz, algo que os sistemas atuais de monitoramento no Brasil ainda enfrentam dificuldades para realizar.
Outro ponto crucial é a utilização de dados populacionais, como o número de pessoas em áreas de risco e suas características socioeconômicas. Esses dados ajudam a direcionar melhor as ações de defesa civil, priorizando regiões onde vivem mais pessoas vulneráveis, como idosos e crianças.
Características geotécnicas
O papel das características geotécnicas é fundamental na análise de riscos de deslizamentos. Murilo da Silva Espíndola, pesquisador e engenheiro geotécnico do Departamento de Geologia da UFSC, explica que três parâmetros do solo são cruciais para entender o comportamento do solo: o ângulo de atrito, a coesão e o peso específico do solo. A UFSC já possui um banco de dados extenso sobre as propriedades geotécnicas dos solos em Blumenau e áreas adjacentes, o que facilitará as análises de estabilidade.
A relação entre a umidade do solo e a resistência é um ponto chave na previsão de deslizamentos. A saturação do solo devido às chuvas diminui sua resistência, aumentando o risco de deslizamentos. Portanto, a coleta de dados sobre as características geotécnicas, combinada com previsões meteorológicas precisas, é essencial para a eficácia do sistema.
O diferencial do Sistema Multiescalar
O grande diferencial deste sistema multiescalar em relação aos já existentes no Brasil está na sua capacidade de conectar diferentes escalas de análise – federal, estadual e municipal – e integrar múltiplos modelos de previsão meteorológica. O sistema visa ser uma ferramenta prática e eficaz para as Defesas Civis locais, reforçando a capacidade de decisão e ação nas situações de risco.
Essa combinação entre múltiplas previsões de tempo, dados geotécnicos e sensores de umidade torna o sistema mais preciso. O sistema vai além da simples emissão de alertas, pois está sendo desenvolvido em conjunto com as Defesas Civis estaduais e regionais, de modo a melhorar os protocolos de resposta em desastres. “Nosso foco é garantir que a Defesa Civil tenha ferramentas para atuar de forma mais objetiva, com base em dados de alta resolução que possibilitem decisões mais rápidas e acertadas”, ressalta o coordenador.
Uso de dados de alta resolução
Uma das grandes inovações do projeto é a utilização de dados meteorológicos e geotécnicos de alta resolução, gerados por modelos de previsão de tempo em altíssima resolução e sensores de umidade do solo instalados em Blumenau.
Esses dados, combinados com os históricos pluviométricos, permitirão previsões de curto prazo mais eficazes, com alertas que podem ser emitidos com horas de antecedência, aumentando significativamente a capacidade de resposta das Defesas Civis. “Blumenau é um dos poucos municípios do Brasil com sensores de umidade instalados, e isso será crucial para fazermos previsões mais precisas em curtos períodos”, destaca Pedro.
A coleta de dados de alta resolução, incluindo informações meteorológicas e geotécnicas específicas, será essencial para entender como as condições ambientais afetam a estabilidade do solo. “A resistência do solo é influenciada pela umidade, e previsões precisas de precipitações são cruciais para nossa análise”, explica Espíndola. A combinação de dados meteorológicos com informações sobre a geologia local permitirá a definição de limiares de chuva específicos para prever deslizamentos.
A importância dos dados para a análise de riscos
O coordenador do projeto revela o papel essencial dos dados na prevenção de deslizamentos. Ele demonstra como a combinação de mapas atualizados de áreas de risco, históricos de desastres e informações meteorológicas detalhadas permite prever padrões e proteger as regiões mais vulneráveis. Entenda como a precisão das informações impacta a eficácia das ações preventivas.
Desafios operacionais e tecnológicos
A implementação de um sistema de monitoramento tão abrangente e detalhado não está isenta de desafios. Um dos maiores obstáculos, segundo os especialistas, é garantir a infraestrutura necessária para processar as grandes quantidades de dados em tempo real e gerar resultados rápidos. “Precisamos de servidores dedicados e de uma estrutura computacional robusta para dar suporte às análises, que devem ser realizadas com a maior tempestividade possível”, comenta um dos técnicos responsáveis.
Outro desafio crítico é garantir que as Defesas Civis locais realmente adotem o sistema como uma ferramenta efetiva de tomada de decisão. “O grande risco é que, apesar de todos os recursos investidos, o sistema seja subutilizado. Precisamos garantir o engajamento das Defesas Civis, e para isso organizamos seis workshops para apresentar a ferramenta, treinar as equipes e garantir que ela será usada no dia a dia”, explica o coordenador do projeto.
Frederico Rudorf, coordenador estadual da Defesa Civil de Santa Catarina, destaca que a gestão de deslizamentos é uma tarefa complexa. A Defesa Civil já implementou uma rede avançada de monitoramento em tempo real no Vale do Itajaí, mas ainda enfrenta desafios significativos. “A previsão de movimentos de massa é complexa, devido à interação de vários fatores, como geologia, hidrologia e ocupação do solo”, afirma Rudorf.
A integração de dados de diferentes fontes é crucial para melhorar a precisão das previsões. A Defesa Civil tem trabalhado para estabelecer limiares de chuva baseados em dados históricos e análises estatísticas, mas a calibração de modelos preditivos para diferentes escalas continua a ser um desafio.
Impacto para a população
O impacto esperado para as comunidades locais, especialmente em Joinville, dependerá em grande parte da capacidade da Defesa Civil de adotar o sistema e integrá-lo em seus protocolos de resposta a desastres. Embora o sistema não atue diretamente com a população, ele pode fortalecer a confiança nos alertas emitidos e nas ações preventivas das Defesas Civis. “É muito difícil convencer a população a deixar suas casas em áreas de risco, mas com um sistema de alerta mais preciso e com protocolos claros, esperamos que essas ações preventivas sejam melhor aceitas”, pontua o pesquisador.
Os desafios da gestão de deslizamentos
A gestão de riscos de deslizamentos de terra é multifacetada, envolvendo uma série de desafios que vão além da mera resposta a emergências. Segundo o coordenador estadual da Defesa Civil de Santa Catarina, Frederico Rudorf, o conhecimento do risco é fundamental para o desenvolvimento de políticas públicas eficazes. Desde 2018, a Secretaria da Proteção e Defesa Civil, em parceria com a CPRM (Serviço Geológico do Brasil), lançou uma série de iniciativas, incluindo a entrega de 295 pré-cartas de suscetibilidade e 105 cartas finais que mapeiam áreas propensas a movimentos de massa.
No entanto, mesmo com esse avanço, muitos desafios permanecem. A previsão de deslizamentos é complexa, envolvendo variáveis como volume e intensidade de chuva, geologia do terreno, cobertura vegetal e ocupação humana. “Estabelecer limiares de chuva específicos é crucial. Eles são definidos com base em dados históricos e precisam ser calibrados para diferentes regiões”, explica Rudorf.
A necessidade de tecnologias avançadas é outro ponto crítico. A Defesa Civil de Santa Catarina implantou uma rede de monitoramento em tempo real no Vale do Itajaí, com 42 estações que transmitem dados a cada 15 segundos. Contudo, a expansão desse sistema para outras regiões do estado requer investimentos significativos.
Capacitação e conscientização
Além da tecnologia, a capacidade de resposta das comunidades é essencial. A Defesa Civil está comprometida em treinar municípios e comunidades para que saibam como agir em situações de risco. “Receber o alerta é apenas o primeiro passo; as pessoas precisam entender como e quando agir”, enfatiza Rudorf.
Por isso, a integração com o Cemaden e a contínua capacitação dos profissionais da Defesa Civil são passos cruciais para garantir um futuro mais seguro para os catarinenses. O fortalecimento das redes de monitoramento e a criação de modelos numéricos avançados de previsão meteorológica prometem otimizar as operações de resposta a desastres.
“Estamos em um caminho de inovação e aprimoramento contínuo. Com as melhores práticas e tecnologias, estamos nos preparando para enfrentar os desafios impostos pelas mudanças climáticas e pela ocupação desordenada do solo”, conclui Frederico Rudorf.
Em um estado onde a natureza pode ser tanto amiga quanto inimiga, a gestão eficiente dos riscos de deslizamentos de terra é uma questão de sobrevivência e desenvolvimento sustentável. A colaboração entre instituições, o uso de tecnologias avançadas e a conscientização da população são os pilares que podem transformar esse cenário, garantindo segurança e resiliência para todos os cidadãos catarinenses.
O projeto de alerta antecipado também visa disseminar informações eficazes sobre riscos e medidas de segurança, utilizando canais como SMS, WhatsApp, Telegram e redes sociais. A expectativa é que, em três anos, o sistema esteja operável em todo o Brasil, com um primeiro protótipo previsto para os próximos 12 meses.
Outro desafio enfrentado é a ocupação desordenada de áreas de risco, que aumenta a vulnerabilidade a deslizamentos. A implementação de políticas públicas voltadas para o planejamento urbano é fundamental para evitar o crescimento em áreas suscetíveis.
O papel da defesa civil e das Prefeituras
A implementação do sistema exigirá uma articulação estreita com as defesas civis municipais e estaduais. Segundo o coordenador do projeto e especialista em geodinâmica de desastres, o eixo de comunicação de riscos é um dos principais focos do projeto, que busca garantir que as informações dos alertas cheguem de forma eficaz a todos os envolvidos. Workshops já estão sendo realizados para alinhar a linguagem e os protocolos entre as instituições parceiras, como a UFSC, a Defesa Civil e o Cemaden.
O engajamento das prefeituras também será fundamental para o sucesso do projeto. “Estamos começando a criar grupos focais para iniciar o processo de comunicação de riscos com os municípios”, afirma Camarinha. A expectativa é que todas as prefeituras catarinenses possam se beneficiar do sistema, mesmo aquelas que não façam parte dos testes-piloto.
Próximas etapas do projeto
O projeto, que será desenvolvido ao longo dos próximos três anos, está atualmente em uma fase inicial. Em 2024, as equipes estão focadas na organização dos dados e métodos, além de fortalecer as parcerias com a Defesa Civil estadual e regional. Blumenau já está sendo incluída de maneira mais ativa no processo, com equipes de pesquisa e monitoramento atuando diretamente na cidade.
“Em 2025, planejamos expandir essa colaboração para outras coordenadorias regionais, como a que abrange Joinville, e fortalecer parcerias com defesas civis municipais de outras cidades-chave para essa temática. Joinville, em especial, é uma cidade que tem potencial para se integrar mais profundamente no projeto no futuro, embora, no momento, não esteja entre os municípios-piloto”, aponta o especialista.
Investimento e futuro do projeto
O projeto, financiado pelo CNPq e pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, conta com o maior aporte financeiro dentre os mais de 80 projetos aprovados em 2023. Foram investidos cerca de R$ 1,7 milhões apenas para viabilizar a infraestrutura tecnológica necessária para a implementação do sistema.
A longo prazo, a meta é que o sistema de alerta seja operável em todo o Brasil. O primeiro protótipo deve estar pronto em até 12 meses, com a previsão de que o projeto completo esteja funcionando em três anos. “Estamos cientes do desafio técnico e científico, mas confiantes de que os resultados transformarão a forma como lidamos com desastres naturais no Brasil”, conclui Camarinha.
A expectativa é que o projeto traga não só avanços tecnológicos no monitoramento de desastres, mas também contribua para a formação de uma cultura de prevenção nas cidades envolvidas. Com dados em tempo real e análises preditivas, espera-se que as autoridades possam agir com mais antecedência, evitando tragédias como as que marcaram o estado nos últimos anos.
Blumenau, Gaspar e Brusque estão, de diferentes maneiras, no centro desse esforço. E à medida que o projeto avança, a esperança é que ele sirva de modelo para outras regiões do Brasil que enfrentam desafios semelhantes.
