{"id":38047,"date":"2025-03-26T07:30:16","date_gmt":"2025-03-26T10:30:16","guid":{"rendered":"https:\/\/www.funverde.org.br\/blog\/?p=38047"},"modified":"2025-03-25T10:35:06","modified_gmt":"2025-03-25T13:35:06","slug":"pesquisadores-criam-software-da-poda-para-reduzir-risco-de-queda-de-arvores-em-areas-urbanas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.funverde.org.br\/blog\/pesquisadores-criam-software-da-poda-para-reduzir-risco-de-queda-de-arvores-em-areas-urbanas\/","title":{"rendered":"Pesquisadores criam \u2018software da poda\u2019 para reduzir risco de queda de \u00e1rvores em \u00e1reas urbanas"},"content":{"rendered":"

Por Luciana Constantino – Ag\u00eancia FAPESP – 24 de mar\u00e7o de 2025 –\u00a0T\u00e9cnica usa equipamento a laser para fazer escaneamento e imagens tridimensionais; algoritmo otimiza o corte, buscando manter o equil\u00edbrio e a sa\u00fade da \u00e1rvore.\u00a0Imagem da \u00e1rvore escaneada no campus da USP (cr\u00e9dito: divulga\u00e7\u00e3o).<\/em><\/span><\/p>\n

Pesquisadores da Universidade de S\u00e3o Paulo (USP) criaram um software que orienta com precis\u00e3o a poda de \u00e1rvores em \u00e1reas urbanas, reduzindo o risco de queda.<\/p>\n

Com os eventos clim\u00e1ticos mais frequentes e extremos, os temporais em grandes cidades t\u00eam derrubado um maior n\u00famero de \u00e1rvores, provocando perdas econ\u00f4micas e de vidas.<\/p>\n

Somente em S\u00e3o Paulo, ap\u00f3s fortes chuvas na capital, a prefeitura contabilizou em um \u00fanico dia deste m\u00eas (12 de mar\u00e7o) 330 quedas \u2013 em uma delas um carro foi atingido, matando o motorista.<\/p>\n

Por ano, estima-se que o munic\u00edpio tenha cerca de 2 mil quedas de \u00e1rvores urbanas \u2013 excluindo parques p\u00fablicos e \u00e1reas de prote\u00e7\u00e3o ambiental.<\/p>\n

Segundo os cientistas, o primeiro passo \u00e9 fazer um escaneamento das \u00e1rvores, com o uso de equipamento a laser, para captar em pontos diferentes imagens tridimensionais que s\u00e3o colocadas em um modelo computacional.<\/p>\n

Para fazer a modelagem, o grupo desenvolveu uma combina\u00e7\u00e3o de software e chegou a um \u201calgoritmo de poda\u201d, com o objetivo de manter o equil\u00edbrio da \u00e1rvore.<\/p>\n

O trabalho une biologia, matem\u00e1tica e mecatr\u00f4nica,\u00a0e est\u00e1 sendo desenvolvido por pesquisadores do Instituto de Estudos Avan\u00e7ados (IEA-USP), do Instituto de Bioci\u00eancias (IB-USP) e da Escola Polit\u00e9cnica (Poli-USP) no \u00e2mbito do\u00a0Centro de Pesquisa e Inova\u00e7\u00e3o em Gases de Efeito<\/a><\/strong>\u00a0(RCGI<\/a><\/strong>), um Centro de Pesquisa em Engenharia (CPE) constitu\u00eddo por FAPESP e Shell, com apoio de diversas outras empresas, voltado a estudos avan\u00e7ados em bioenergia, agricultura e ci\u00eancias ambientais para mitigar efeitos das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas.<\/p>\n

\u201cAs \u00e1rvores, assim como outras formas na natureza, s\u00e3o estruturas otimizadas, que utilizam apenas o material essencial em sua configura\u00e7\u00e3o f\u00edsica. Se voc\u00ea faz uma poda errada, pode provocar fraqueza nessa estrutura. Com o software que desenvolvemos, conseguimos avaliar as deforma\u00e7\u00f5es, at\u00e9 mesmo a deflex\u00e3o das \u00e1rvores devido aos ventos. Com isso, \u00e9 poss\u00edvel ter um diagn\u00f3stico e orientar a poda de forma mais precisa\u201d, diz \u00e0\u00a0Ag\u00eancia FAPESP\u00a0Em\u00edlio Carlos Nelli Silva<\/a><\/strong>, professor do Departamento de Engenharia Mecatr\u00f4nica e Sistemas Mec\u00e2nicos da USP e vice-diretor cient\u00edfico do RCGI.<\/p>\n

Nas primeiras an\u00e1lises, realizadas no campus da USP em S\u00e3o Paulo, os pesquisadores fizeram uma poda de at\u00e9 20% da copa com base no algoritmo e conseguiram manter o equil\u00edbrio da \u00e1rvore.<\/p>\n

Em outro ensaio, com outro tipo de corte, houve aumento dos pontos de fraqueza, com mais possibilidade de queda.<\/p>\n

Normalmente, a poda em \u00e1rea urbana \u00e9 realizada dentro de um plano de manejo ambiental dos munic\u00edpios para compatibilizar a estrutura do vegetal ao conv\u00edvio humano, com foco na sa\u00fade da \u00e1rvore, mantendo sua resili\u00eancia e equil\u00edbrio.<\/p>\n

A defini\u00e7\u00e3o de como ser\u00e1 a poda em cada \u00e1rvore \u00e9 feita por t\u00e9cnicos ou profissional respons\u00e1vel pelo servi\u00e7o, no limite de 30% da copa.<\/p>\n

\u201cO ser humano n\u00e3o tem a capacidade de fazer essa poda t\u00e3o precisa como conseguimos usando o escaneamento com algoritmo.<\/p>\n

Ainda n\u00e3o calculamos o porcentual que o software \u00e9 capaz de evitar de queda de \u00e1rvores com a poda mais precisa, mas conseguiremos em breve\u201d, afirma\u00a0Marcos Buckeridge<\/a><\/strong>, professor do Departamento de Bot\u00e2nica do IB-USP e vice-diretor do IEA.<\/p>\n

E complementa: \u201cEssa ferramenta vem de uma sequ\u00eancia de trabalhos, que agora conta tamb\u00e9m com a equipe da engenharia. O pr\u00f3ximo passo \u00e9 uma aproxima\u00e7\u00e3o com a meteorologia para estudar a velocidade e o direcionamento dos ventos em tempestades. Isso nos ajudar\u00e1 a detectar o lado mais fraco da copa ou se a \u00e1rvore est\u00e1 em uma \u00e1rea de canaliza\u00e7\u00e3o de vento. Assim, poderemos melhorar a poda e evitar plantio em locais de vento mais forte\u201d.<\/p>\n

Pesquisa publicada no ano passado mostrou que as podas dr\u00e1sticas, juntamente com o estado da madeira e o estrangulamento da raiz pelas cal\u00e7adas, podem ser usadas como preditores de queda de \u00e1rvores em cidades (leia mais em:\u00a0agencia.fapesp.br\/50618<\/a><\/strong><\/em>).<\/p>\n

Entre os principais fatores em \u00e1reas urbanas que influenciam a queda est\u00e3o a altura dos pr\u00e9dios no entorno, a idade do bairro, a largura da cal\u00e7ada e a altura da \u00e1rvore.<\/p>\n

Com a verticaliza\u00e7\u00e3o, elas enfrentam condi\u00e7\u00f5es desfavor\u00e1veis nos chamados \u201cc\u00e2nions urbanos\u201d, ou seja, fileiras cont\u00ednuas de edif\u00edcios altos que alteram a velocidade do vento local, a dispers\u00e3o da polui\u00e7\u00e3o e os padr\u00f5es de ilumina\u00e7\u00e3o e microclima, contribuindo com a queda precoce (leia mais em:\u00a0agencia.fapesp.br\/39341<\/a><\/strong><\/em>).<\/p>\n

\u2018A ma\u00e7\u00e3 de Newton\u2019<\/h3>\n

Nelli Silva conta que a ideia do software surgiu durante um almo\u00e7o com Buckeridge em um restaurante de S\u00e3o Paulo \u2013 o local abriga em seu interior uma centen\u00e1ria Figueira-de-bengala (Ficus benghalensis<\/em>), cujo plantio \u00e9 estimado na d\u00e9cada de 1890.<\/p>\n

Do g\u00eanero\u00a0Ficus<\/em>, ela tem altura de cerca de 6 metros, com di\u00e2metro da copa de aproximadamente 46 metros.<\/p>\n

\u201cSabia que o Buckeridge trabalhava com essa linha de estudo e eu sempre tive curiosidade sobre as \u00e1rvores, com estruturas complexas e dif\u00edceis de modelar em computador. Ent\u00e3o pensamos: por que n\u00e3o usar um algoritmo para restaurar a otimiza\u00e7\u00e3o dessas estruturas por meio da repoda? Foi a\u00ed a inspira\u00e7\u00e3o da pesquisa\u201d, relembra o professor, especialista em mec\u00e2nica computacional.<\/p>\n

Nelli Silva explica que a natureza frequentemente inspira estudos de otimiza\u00e7\u00e3o estrutural e frutos como a ma\u00e7\u00e3 podem servir de modelo para an\u00e1lises.<\/p>\n

\u201cO formato da ma\u00e7\u00e3 \u00e9 uma estrutura que possui a menor tens\u00e3o mec\u00e2nica sujeito a peso pr\u00f3prio. Ela tem uma massa apoiada em um ponto que \u00e9 o caule. Partimos da ideia de que, se \u00e9 poss\u00edvel analisar a estrutura otimizada da ma\u00e7\u00e3, seria tamb\u00e9m com a \u00e1rvore.\u201d<\/p>\n

Na ci\u00eancia, uma hist\u00f3ria famosa envolvendo o fruto e que at\u00e9 hoje rende pesquisas e d\u00favidas \u00e9 a do f\u00edsico ingl\u00eas\u00a0Isaac Newton<\/a><\/strong>, que teria concebido a Lei da Gravita\u00e7\u00e3o Universal ao observar a queda de uma ma\u00e7\u00e3 de sua \u00e1rvore.<\/p>\n

A lei estabelece que a for\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o de dois corpos deve ser proporcional ao produto de suas massas dividido pela dist\u00e2ncia entre eles ao quadrado.<\/p>\n

Pr\u00f3ximos passos<\/h3>\n

Ao fazer a modelagem a partir das imagens obtidas pelo equipamento a laser, \u00e9 poss\u00edvel chegar a uma esp\u00e9cie de \u201carquitetura\u201d da \u00e1rvore \u2013 etapa que contou com a colabora\u00e7\u00e3o do professor da USP\u00a0Marcelo Zuffo<\/a><\/strong>, um dos pesquisadores do projeto \u201cCID-SP EMERG\u00caNCIAS: Centro de Intelig\u00eancia de Dados em Sa\u00fade P\u00fablica<\/a><\/strong>\u201d, apoiado pela FAPESP por meio do programa Centros de Ci\u00eancia para o Desenvolvimento (CCD-SP).<\/p>\n

Nessa primeira etapa, as an\u00e1lises foram realizadas pela copa.<\/p>\n

O grupo pretende agora inserir informa\u00e7\u00f5es das ra\u00edzes.<\/p>\n

\u201cA metodologia abre uma perspectiva para fazermos novas simula\u00e7\u00f5es computacionais, customizadas para cada esp\u00e9cie e com outros tipos de dados. O m\u00e9todo \u00e9 escal\u00e1vel para mapear \u00e1rvores de uma cidade toda\u201d, conta Nelli Silva.<\/p>\n

De acordo com Buckeridge, algumas prefeituras, entre elas a de S\u00e3o Paulo, j\u00e1 procuraram o grupo para viabilizar o uso do software.<\/p>\n

\u201cEstamos conectando a ci\u00eancia ao desenvolvimento da tecnologia para enfrentarmos as mudan\u00e7as clim\u00e1ticas. Queremos aumentar a velocidade de an\u00e1lise do software e reduzir o custo. Isso abre caminho para startups que queiram ajudar no servi\u00e7o. Quanto mais \u00e1rvores tivermos melhor ser\u00e1 a resili\u00eancia das cidades \u00e0s mudan\u00e7as clim\u00e1ticas\u201d, completa o vice-diretor do IEA, que integra o Instituto Nacional de Ci\u00eancia e Tecnologia (INCT<\/a><\/strong>) do Bioetanol,\u00a0financiado<\/a><\/strong>\u00a0pela FAPESP e o Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient\u00edfico e Tecnol\u00f3gico (CNPq).<\/p>\n

Procurada pela reportagem, a Secretaria do Verde e do Meio Ambiente (SVMA) da Prefeitura de S\u00e3o Paulo informou estar \u201cem tratativas para conhecer o software e avaliar sua aplicabilidade nos servi\u00e7os de manejo arb\u00f3reo da cidade\u201d dentro do compromisso com a ado\u00e7\u00e3o de tecnologias que aprimorem a gest\u00e3o ambiental.<\/p>\n

A secretaria diz que pretende analisar de que forma a ferramenta pode contribuir com a poda preventiva e a redu\u00e7\u00e3o do risco de queda de \u00e1rvores, especialmente durante temporais.<\/p>\n

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