A tecnologia ao serviço do ambiente
Reveja o Fronteiras XXI “O que é que podemos fazer pelo planeta?”
O combate à crise ambiental parece estar a criar cada vez mais sinergias em novas áreas da ciência. Para que serve a sustentabilidade computacional?
É um novo domínio do conhecimento, interdisciplinar, que acredita que injectar pensamento computacional na resolução de problemas de sustentabilidade pode ajudar a combater as alterações climáticas. As ciências da computação podem fornecer uma metodologia de modo a que possamos conhecer melhor os limites da natureza, monitorizar recursos e planear a sua melhor utilização. Mas, no fim do dia, são os seres humanos a tomar as decisões, que, muitas vezes, são irracionais. Esperamos que, através da comunicação do nosso trabalho, as pessoas percebam que é fundamental proteger os recursos.
Como é que as ciências da computação estão a ter um impacto positivo no ambiente?
Desenvolvendo técnicas de monitorização dos recursos e acelerando o processo de descoberta de novos materiais que possam ajudar a solucionar desafios como a transição energética e a perda de biodiversidade. Observamos uma perda dramática de espécies de animais e de plantas, sobretudo devido à acção do Homem.
Pode dar-nos exemplos de projectos que tenha entre mãos?
A nossa equipa trabalha com um laboratório de ornitologia, também aqui da Universidade de Cornell. Eles recebem avistamentos de espécies de aves de mais de 400 mil membros que participam no programa e-Bird, que pertence à plataforma Citizen Science – uma iniciativa da Fundação Nacional para a Ciência e da Universidade do Estado do Arizona [ambas as instituições nos EUA]. Entretanto, já foram submetidas cerca de 650 milhões de observações de aves. Estamos a falar de grandes volumes de dados que precisam de ser processados e analisados, porque nos permitem perceber como as aves se distribuem pelos territórios. Esta informação pode contribuir para os esforços de conservacionismo do laboratório de ornitologia.
Esse conhecimento já traz benefícios no terreno?
Sim. Nós e o laboratório de ornitologia trabalhamos com a organização The Nature Conservancy, que está a criar habitats para as aves na Califórnia – um estado norte-americano que tem sido afectado pela seca extrema. Os nossos modelos de padrões migratórios conseguem prever quando os pássaros vão chegar ao vale de Sacramento, na Califórnia, onde alguns produtores de arroz deixam a água ficar nos arrozais durante mais tempo para as aves terem um ecossistema onde se restabelecer no seu trajecto migratório. Só é possível haver essa preparação e aliança com os agricultores porque há modelos computacionais altamente afinados. É uma maneira nova de fazer conservacionismo, porque antigamente as organizações tinham de comprar terrenos para manter os habitats dos animais. O que deixou de ser viável dada a escala do problema actual.
E como é que a computação está a contribuir para a transição energética?
Estamos a criar técnicas de inteligência artificial e de machine learning que ajudam as equipas de investigadores a descobrir novos materiais. Um dos grupos de investigação com que colaboramos está a trabalhar num combustível solar. Trata-se de uma tecnologia muito promissora, porque a energia solar é limpa. Acontece que quando usamos painéis solares estamos dependentes de haver sol, ou seja, ainda é uma tecnologia intermitente. A vantagem do combustível solar é que pode ser armazenado e usado em qualquer altura. Além deste projecto, também estamos a ajudar uma equipa de investigadores que desenvolve carros que funcionam a células de combustível. O problema é que têm usado hidrogénio, que é uma substância difícil de armazenar, por isso estão a estudar a hipótese de os carros funcionarem a metanol (um catalisador limpo).
Como é que a inteligência artificial iria ajudar neste processo?
Os investigadores sintetizam milhares de materiais e precisam de saber a estrutura cristalina dos materiais. É uma tarefa muito difícil de executar e nós estamos a tentar automatizar este processo. Em parceria com o Instituto de Tecnologia da Califórnia (CalTech) também desenvolvemos um robot, chamado SARA (System Autonomous Research Agent), que vai estimar o tipo de elementos que devem ser combinados para acelerar o processo de descoberta e de produção de novos materiais não poluentes.
Reveja o Fronteiras XXI “O que é que podemos fazer pelo planeta?”
O acordo ortográfico utilizado neste artigo foi definido pelo autor
