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uFJF - Inova - CPqRR

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RealizaçãoPrograma de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção na UFJFPrograma de Incentivoà <strong>Inova</strong>ção na UFJFJuiz de ForaPrograma de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção (Pii)Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)A inovação e o conhecimento são diferenciaiscompetitivos e fatores que determinam acompetitividade de setores, universidades e empresas.O êxito empresarial depende da capacidadede inovar tecnologicamente, colocandonovos produtos no mercado, a um preço menor,com uma qualidade melhor e a uma velocidademaior do que seus concorrentes.A inovação tecnológica tem sido inadequadamentevinculada apenas aos setores de altatecnologia. O desenvolvimento de um país, ageração de melhores empregos e salários dependemda incorporação do conhecimento geradonas universidades aos setores da economia.A relação de dependência entre inovaçãotecnológica e desenvolvimento sustentável éverdadeira quando se examina a interação dasempresas e das universidades e centros de pesquisa,já que a inovação é um dos principais determinantesdo crescimento econômico, sendoum instrumento para alavancar negócios.Esta publicação apresenta os 20 projetos doPrograma de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção, desenvolvidosna Universidade Federal de Juiz de Fora(UFJF), em parceria com o Sebrae-MG e a Secretariade Estado de Ciência, Tecnologia e EnsinoSuperior (Sectes).O objetivo do Pii é fomentar a cultura empreendedoranas universidades por meio da:i) conscientização e mobilização dacomunidade acadêmica, órgãos de fomento,empresas e parceiros locais;ii) investigação e apoio ao desenvolvimentode tecnologias acadêmicas capazes de gerarinovações tecnológicas de produtos e processos.Foram apresentados 70 projetos, sendo 20projetos selecionados para a fase de Estudo deViabilidade Técnica, Econômica, Comercial eAmbiental, sendo estes projetos apresentadosnesta publicação.


Programa de Incentivoà <strong>Inova</strong>ção na UFJFJuiz de Fora


Programa de Incentivo a <strong>Inova</strong>çãodifunde cultura empreendedoraFortalecer o relacionamento entre as universidades de Minas Gerais, a sociedadee o mercado é o objetivo do Programa de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção (Pii). Criadopelo Governo Estadual, por meio da Secretaria de Estado de Ciência Tecnologia eEnsino Superior (Sectes), em parceria com o Sebrae-MG, instituições de ensino epesquisa e prefeituras municipais, o Pii deixou de ser um projeto-piloto.Após a experiência com a Universidade Federal de Lavras, o Projeto alcançoua Zona da Mata mineira. O grande número de propostas que o programamotivou retrata a capacidade e a vontade da Universidade Federal de Juiz de Forade ser, cada vez mais, uma instituição empreendedora. A parceria com a Embraparessalta a necessidade de integrarmos as nossas instituições em redes e dinamizarmoso processo da inovação.Os projetos apresentados pelos pesquisadores tiveram seus estudos de viabilidadetécnica, econômica e ambiental elaborados. Muitos deles estão em fasede protótipo e com o plano tecnológico em elaboração. Assim, teremos projetossólidos para a Incubadora de Base Tecnológica do Centro Regional de <strong>Inova</strong>ção eTransferência de Tecnologia (IBT- Critt), e algumas tecnologias bem definidas paraserem transferidas para o setor empresarial. Tudo isto, certamente, fortalece o desenvolvimentoregional, de forma sustentada.Mais que isso, a difusão da cultura empreendedora, o fortalecimento daintegração dos atores responsáveis pela inovação e a disseminação de uma metodologiade apoio fortalecem a continuidade deste processo.Alberto Duque PortugalSecretário de Estado de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior


<strong>Inova</strong>ção cria alternativas para o desenvolvimentoExperiências internacionais nos mostram a importância de se investir na inovaçãocomo uma alternativa para o desenvolvimento. Como exemplo, podemoscitar a Coréia do Sul, que após uma grave crise na década de 80, criou um modelode desenvolvimento que contemplou políticas de apoio à pesquisa científica e àinovação tecnológica como instrumentos para implantar as grandes mudanças estruturais.Hoje, continuam os investimentos maciços nas instituições coreanas deciência, tecnologia e inovação, gerando uma verdadeira revolução na formação derecursos humanos em áreas estratégicas da economia, numa perfeita sintonia entreos investimentos públicos e os privados.<strong>Inova</strong>r e diferenciar produtos e serviços traz impactos significativos para asempresas e para o país, resultando em melhores salários e, ao mesmo tempo, gerandomelhores condições e postos de trabalho. A inovação tecnológica tem sidoerroneamente associada apenas aos setores de alta densidade tecnológica, como,no caso de Minas Gerais, os setores de biotecnologia, software e eletroeletrônico. Odesenvolvimento de um país, a geração de melhores empregos e salários, dependede incorporar conhecimento à produção.O conhecido Manual de Oslo, que estabelece critérios para mensurar asinovações tecnológicas, referindo-se à inovação de produto e processo, considerainovadora a empresa que tenha implementado com sucesso produtos ou processostecnologicamente novos ou aprimorados, ou combinações de produtos e processos,durante o período de mensuração. Pode-se estender esse entendimento para todasas inovações organizacionais. Os esforços para inovar resultam, inicialmente, emidéias, invenções, modelos, planos e programas antes de se tornarem inovações.O Programa de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção (Pii) atende plenamente o conceitoproposto pelo Manual de Oslo. Cria a oportunidade de projetos de pesquisa deprofessores de diferentes departamentos das universidades serem transformadosem empresas de base tecnológica ou de gerarem transferências de tecnologias.Não se constroem projetos arrojados e dinâmicos sem a presença de parceirosfortes e comprometidos. Neste projeto, o Sebrae-MG continua a sua contínua eprofícua parceria com a Secretaria de Estado de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior,além de outros importantes parceiros: a Universidade Federal de Juiz de Fora(UFJF), a Empresa Brasileira de Agropecuária (Embrapa) e a equipe do Núcleo deTecnologia da Qualidade e <strong>Inova</strong>ção da Universidade Federal de Minas Gerais.O Pii continua obtendo ótimos resultados e ampliando o número de projetosde inovação das universidades mineiras. Hoje mais de 60 projetos estão em processode consultoria, com a previsão de mais 60 projetos atendidos em 2009, totalizando120 projetos de inovação tecnológica atendidos no estado de Minas Gerais.Com mais esta publicação, o Sebrae-MG cumpre a sua diretriz estratégica defocar na inovação como elemento essencial da melhoria da competitividade e dasustentabilidade das micro e pequenas empresas.Roberto SimõesPresidente do Sebrae-MG


Programa integra universidade com o mercadoNa sociedade moderna, a dinâmica das transformações (sociais, culturais,tecnológicas) conduz à necessidade de reinvenção do papel das universidades públicasbrasileiras. Fortalece-se a compreensão clara de que a transmissão do saber ea formação de profissionais é um - e não “o” – eixo das instituições de ensino superior.Da moderna academia, também se espera um papel central para o desenvolvimentodo país, através da geração do conhecimento (tecnológico, de processos, demercado) e de sua transformação em novos produtos, processos e serviços.A universidade é o campo fértil da inovação e de seus frutos vai brotar o futuro.Na Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), esta é uma prioridade. Sintonizadacom o anseio nacional de que é preciso criar condições favoráveis e estimulantespara experimentar, inventar, inovar – e para aplicar, na realidade, os resultados destesprocessos – nossa instituição busca caminhos sólidos para o incentivo à pesquisa.Caminhos que se cruzam com parceiros importantes como o Serviço de Apoio àsMicro e Pequenas Empresas de Minas Gerais (Sebrae-MG) e a Secretaria de Estadode Ciência, Tecnologia e Ensino Superior de Minas Gerais (Sectes).O Programa de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção (Pii) estabelece-se como importanteinstrumento para a transformação da pesquisa aplicada em inovações tecnológicas,visando a obter a melhoria da cultura de inovação nas universidades do Estado.Incentivando pesquisadores e seus grupos a gerar novas empresas e/ou a transferênciade tecnologia ou processo, o programa amplia a integração das instituiçõesde ensino superior com o setor produtivo, fortalecendo os laços de integração dasuniversidades mineiras com a sociedade e o mercado.No caso da UFJF, o Pii tem sua relevância ampliada, pois desenvolvemos, deforma intensa, os trabalhos para a implantação do Parque Tecnológico e Científicode Juiz de Fora. O nascimento de novas empresas, por meio de processos inovadores,é condição impulsionadora para a criação do parque e será, certamente,um diferencial de qualidade, com contribuição significativa ao desenvolvimentoeconômico e social de nossa cidade e da região.O Programa de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção já se materializa, na UFJF, como importanteinstrumento para identificar a demanda reprimida de apoio a estas iniciativas,mapeando pesquisadores e grupos que já atuam com inovação. Nesta publicação,destacamos os projetos aprovados nesta primeira edição do Pii coordenado pelanossa instituição. Foram 70 projetos de mérito que submeteram propostas para oEdital e 20 deles foram selecionados para receberem apoio na elaboração de Estudosde Viabilidade Técnica, Econômica, Comercial e de Impacto Ambiental e Social(EVTECIAS) e 13 selecionados para receberem apoio na confecção dos protótipos.No entanto, deve ser destacado que todos os 70 projetos mostram a vitalidade edisposição da UFJF no eixo da inovação.Aos pesquisadores e empreendedores selecionados, nossas congratulaçõese desejo de sucesso em suas iniciativas inovadoras. Aos parceiros da Secretaria deEstado de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior e do Sebrae-MG, nosso agradecimentoe a renovada certeza de que estas ações conjuntas resultarão na produtivatransformação do papel da universidade e de sua contribuição ao crescimento sustentáveldo nosso Estado e do nosso País.Prof. Dr. Henrique Duque de Miranda Chaves FilhoReitorProf. Dr. André Luís Marques MarcatoSecretário de Desenvolvimento TecnológicoProfa. Dra. Marta Tavares d’AgostoPró-Reitora de Pesquisa


FICHA TÉCNICA2008 SEBRAE-MGNenhuma parte ou todo desta publicação poderá serreproduzido – em qualquer meio ou forma, seja mecânicoou eletrônico, fotocópia, gravação etc. – nem apropriadoou estocado em sistema de banco de dados, sem prévia autorização,por escrito, do SEBRAE-MG.Gestão EditorialMargem 3 Comunicação EstratégicaEdiçãoAdriano MacedoRedaçãoPatrícia MariuzzoRevisão de textoBreno LobatoFotografiaIgnácio CostaProjeto GráficoSandra FujiiAutores dos projetosAlfredo Chaoubah, André Avarese Figueiredo, André Dinizde Oliveira, Arcilan Trevenzoli Assireu, Camila G. de Almeida,Douglas Faza Franco, Edgar Ricardo Ferreira, Felipe CampusKitamura, Geraldo Sérgio Farinazzo Vitral, Henrique AntônioCarvalho Braga, Jeferson Ferreira da Fonseca, José CássioScheffer, José Francisco Pinheiro Dias, José Henrique Bruschi,José Luis Bellini Leite, José Marques Novo Junior, JoséMurilo Bastos Netto, José Paulo de Mendonça, LeônidasPaixão Passos, Luana S. M. Forezi, Luis Paulo da Silva Barra,Luiz Fernando Cappa de Oliveira, Márcio de Pinho Vinagre,Maria José Valenzuella Bell, Maurício Antônio Pereira da Silva,Mireille Le Hyaric, Moisés Vidal Ribeiro, Nádia RezendeBarbosa, Pedro Paulo Ferreira, Roberta Cristina Novaes dosReis, Robson Ferenzini, Rodrigo Weber dos Santos, Rui daSilva Verneque, Sidney José Lima Ribeiro, Virgílio deCarvalho dos Anjos e Wesley Willian Gonçalves.Comissão do PiiAírdem Gonçalves de Assis - Pólo de Excelência do Leite e DerivadosAndré Luís Marques Marcato – UFJFAnízio Dutra Vianna – Sebrae-MGAnna Flávia Lourenço E. M. Bakô - SectesLin Chih Cheng - NTQI / UFMGMarcelo Rother - Sebrae-MGMarta Tavares D’Agosto - UFJFPaulo Augusto Nepomuceno Garcia - UFJFRicardo Carvalho Rodrigues - INPISoraya Alvarenga Botelho - UflaÍndicePii transforma pesquisa em inovação tecnológica............................................. 10Pesquisadores aperfeiçoam técnica para diagnóstico de câncer de mama.......... 12Exame oftalmológico mais eficiente................................................................. 16Software monitora funcionamento do coração em pacientes de UTI.................. 21Fluxômetro portátil oferece mais conforto em exame de urina.......................... 25Professor cria novo dinamômetro.................................................................... 28Equipamento detecta adulteração no leite....................................................... 32Cana-de-açúcar com qualidade genética superior............................................. 36Transferência de embriões em cabras e ovelhas ganhatecnologia mais eficiente................................................................................. 41Matéria-prima biodegradável para a indústria de cosméticos............................ 46Projetos de iluminação mais baratos................................................................ 50Fototacômetro inova na manutenção de equipamentos rotativos industriais...... 53Rastreador monitora e previne acidentes ferroviários........................................ 57Sistema automatizado analisa defeitos em pavimentos e auxilia prevenção....... 62Tecnologia inédita no Brasil auxilia gestão de recursos hídricos......................... 66Pesquisadores produzem vidro em temperatura ambiente................................ 71Leitor óptico de código de barra com nova tecnologia: SpinLaser...................... 75<strong>Inova</strong>ção reduz tempo de atendimento nos restaurantes................................... 79Acesso à internet pela rede elétrica.................................................................. 82Monitor inteligente analisa qualidade da energia elétrica................................. 88Equipamento mede nível da água e sinaliza risco deenchentes e inundações................................................................................... 92


Pii transforma pesquisa em inovação tecnológicaUma análise de indicadores de ciência e tecnologia mostra que as nações mais bemsucedidassão as que investem de forma sistemática em pesquisa e desenvolvimento, e sãocapazes de transformar os frutos desses esforços em inovações.Atualmente, o Brasil tem um reconhecimento da comunidade científica mundial pelasua capacidade na produção de artigos indexados nas revistas especializadas e na formaçãode recursos humanos para as atividades de pesquisa. No entanto, ainda encontra dificuldadespara transformar este conhecimento em inovação produtiva e competitividade.Os investimentos em pesquisa e desenvolvimento (P&D) no país são, em sua maioria,realizados pelo governo por meio das suas universidades, que detêm uma grande competênciade profissionais e laboratórios. Essas instituições, porém, ainda apresentam certo distanciamentocom as demandas do setor produtivo, dificultando, portanto, a transformação deresultados de pesquisa em inovações tecnológicas.Destaca-se, por outro lado, o arcabouço legal criado no Brasil e no Estado, com a aprovaçãodas Leis de <strong>Inova</strong>ção Federal e Estadual que, somadas à Lei Geral da Micro e Pequena Empresa,têm significativa importância na promoção da inovação tecnológica. Isso porque contempla novasformas de contratação que favorecem a mobilidade de pesquisadores das instituições públicas, demodo a permitir sua atuação em projetos de pesquisa de empresas ou para constituir empresas debase tecnológica, facilitando o ingresso do pesquisador no mundo empresarial.Outro ponto favorável são os habitat’s de inovação, que estão surgindo na maioriadas universidades mineiras, criando um espaço adequado para transformar os projetos emprodutos e/ou processos inovadores, gerando empresas e empregos especializados por meiodas incubadoras, núcleos de transferência de tecnologia e parques tecnológicos.Resumindo, temos os seguintes aspectos: a necessidade de transformar o conhecimentoem valor econômico; a concentração de pesquisas tecnológicas em universidadespúblicas; a disponibilidade de uma legislação que permita ao pesquisador uma maior interaçãocom o mercado; e a necessidade de surgimento de projetos inovadores que criem massacrítica para as incubadoras e os parques tecnológicos.Neste contexto, e considerando ainda a experiência adquirida com a realização deações de fomento à pesquisa inovadora por meio de parceria com a Universidade Federal deMinas Gerais e a Universidade Federal de Viçosa, a Secretaria de Estado de Ciência, Tecnologiae Ensino Superior (Sectes) e o Serviço de Apoio às Micro e Pequenas Empresas de MinasGerais (Sebrae-MG) apresentam o Programa de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção (Pii).O Pii atua no sentido de aproveitar a capacidade latente de produção tecnológica dasinstituições de ciência e tecnologia (ICT’s), apoiando financeiramente a realização de projetose protótipos na área tecnológica. Isso gera diversos benefícios, como a criação de renda,de emprego e de arrecadação por meio das empresas geradas (as spin-offs universitárias) edos contratos de licenciamento; o mapeamento do portfólio de tecnologias das universidades;a promoção do aprendizado institucional das metodologias utilizadas; e o incentivo aospesquisadores e estudantes para que adotem uma postura voltada para o atendimento àsdemandas da sociedade. Além disso, devem ser levados em conta os benefícios externos dasinovações, especialmente no tocante à melhoria da produtividade dos agentes econômicos.O programa é dividido em fases distintas: organização do trabalho e estudo inicial deviabilidade; estudos de viabilidade técnica, econômica e ambiental (EVTECIA); planejamentoe desenvolvimento de produto e negócio (PDPN); e relação mercadológica.O projeto foi desenvolvido baseado no cenário mineiro, organizando e integrandoações pontuais já existentes, proporcionando um suporte técnico completo até a eventualfase de inserção mercadológica dos projetos apoiados.O Pii foi elaborado e é realizado por meio de parcerias com aporte de recursos daSectes e do Sebrae-MG em todas as iniciativas.Regionalmente, esta parceria se completa obrigatoriamente com uma instituição localfomentadora (pública ou privada). Além disso, a ICT beneficiada fornece, como contrapartida,apoio logístico e operacional. Assim, a cultura da inovação atinge as articulações da localidade.Inicialmente, é feita uma chamada pública de projetos para pesquisadores da ICTenvolvida, designada uma comissão de avaliação e governança local. Posteriormente, sãodefinidos critérios de avaliação, e então é realizada a seleção dos projetos aprovados para asegunda fase. Além disso, é nesse momento que ocorrerá o recrutamento dos analistas querealizarão os trabalhos da segunda fase, com divulgação da oferta de vagas em departamentosresponsáveis por estágios, nas empresas juniores e incubadoras universitárias.Em seguida, é feito um treinamento dos analistas, com a introdução da metodologiado Sebrae e de noções de planejamento tecnológico, seguido pela coleta dos dados e pelaprodução dos relatórios. Será, então, realizado mais um corte, selecionando os melhoresprojetos para a etapa final.Por meio do uso de uma metodologia pioneira de gestão de desenvolvimento deprodutos e de planejamento tecnológico, e em trabalho conjunto com o pesquisador, desenvolve-seo protótipo, com o propósito de planejar seu modo de exploração econômica. Éfeita então a opção entre o licenciamento e o empreendedorismo, de acordo com as especificidadesde cada tecnologia gerada.As ações de apoio mercadológico visam divulgar os estudos de viabilidade e os protótipospara investidores e empresas interessadas. São efetuadas reuniões com investidores eum livro é produzido e distribuído para um público maior. Caso a opção apontada pelo planotecnológico seja o licenciamento, o projeto é encaminhado ao núcleo de transferência detecnologia da ICT. Caso a opção seja empreender um negócio, será feito o encaminhamentoa uma incubadora de empresas de base tecnológica (IEBT).Esta integração das fases que compõem o processo é o diferencial que garante osucesso do Pii. A gestão do processo inovador otimiza o desenvolvimento dos projetos e,juntamente com indicadores gerados, fornece aos agentes indutores um conjunto de informaçõespara uma constante evolução da metodologia. E, mais importante, uma consistentebase de dados de projetos inovadores e demandas em nosso estado.Com iniciativas simples, inovadoras e ousadas como esta, o Sebrae-MG e a Sectescumprem o seu objetivo de gerar projetos e empresas de base tecnológica e de fomentar atransferência de tecnologia. Hoje, 120 projetos de inovação tecnológica estão sendo apoiadospelo Pii, e os resultados alcançados superam as expectativas. Como exemplo, o projetopilotorealizado na Universidade Federal de Lavras propiciou o nascimento de cinco novasempresas de base tecnológica na cidade.Anna Flávia Lourenço Esteves Martins BakôGerente-Adjunta do Projeto Estruturador Rede de <strong>Inova</strong>ção Tecnológica da Secretariade Estado de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior (Sectes)Anízio Dutra ViannaGerente da Unidade de Acesso à <strong>Inova</strong>ção e Tecnologia do Sebrae-MG10 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 11


Pesquisadores aperfeiçoamtécnica para diagnóstico decâncer de mamaPolímero substitui contraste com iodo, evita reação alérgicae identifica corretamente a área da lesãoO incremento nas ações de rastreamento do câncer de mama tem possibilitadoa detecção de um número crescente de lesões não palpáveis, aquelas em estágiomuito inicial, que não podem ser identificadas em um exame médico ou por meiodo auto-exame pela paciente. Essas lesões, mesmo tão pequenas, têm que ser retiradascirurgicamente para serem analisadas. O processo radiológico para marcaressas lesões é denominado estereotaxia. Os pesquisadores Geraldo Sérgio FarinazzoVitral e Nádia Rezende Barbosa, da UFJF, criaram um kit descartável para a realizaçãoda estereotaxia. O diferencial é o uso de um contraste inovador, mais eficiente,não alergênico e mais barato: uma nova substância, um polímero sintético, comviscosidade especificamente desenvolvida para essa utilização.Durante muitos anos, a metodologia utilizada para a marcação das lesõesmamárias suspeitas para posterior retirada baseava-se na inserção de fio metálico,guiada por exame mamográfico ou ultrassonográfico. Em 1997, foi descritoum novo método de localização de lesões mamárias não palpáveis, chamadode Localização Radioguiada de Lesões Ocultas (ROLL, na sigla eminglês). Essa técnica consiste na injeção intratumoral de um radioisótopo,orientada por estereotaxia, e na utilização de um detector de radiaçãogama (sonda) para localização intra-operatória da lesão. Para verificar se oradioisótopo foi corretamente posicionado no tecido mamário é utilizadoum contraste com iodo. O contraste iodado é um método adequado para tecidoslíquidos. Mas em tecidos sólidos, como é o caso da mama, ocorrem váriosproblemas. Por se difundir muito rapidamente no tecido mamário, ele não faz amarcação exata da área de lesão a ser retirada, isto é, as imagens são pouco precisas,ocasionando taxas de erro de marcação entre 5% e 10%. “É uma dispersãorápida. Em dois ou três minutos, o corpo absorve a substância. O médico temque radiografar rapidamente para não perder a imagem”, explica Nádia Rezende12 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 13


Barbosa, farmacêutica que participa do projeto. Outra desvantagem é que algunspacientes têm reação alérgica ao iodo.A tecnologia proposta modifica uma etapa específica do ROLL, substituindoo contraste iodado por outra substância que soluciona os problemasanteriormente descritos. Embora existente no mercado há vários anos, é a primeiravez que é utilizado com essa finalidade. “Buscamos um material capaz de fazeruma marcação mais eficiente e duradoura, e que não tivesse problemas de reaçãoalérgica”, afirma o mastologista Geraldo Sérgio Farinazzo Vitral. Os pesquisadores fizeramadaptações físicas e químicas na nova substância, tornando-a adequada comocontraste em tecido sólido. Com ela, é possível obter uma marcação mais regular,circunscrita e permanente da lesão. Nos experimentos realizados, comprovou-se asuperioridade do polímero nessa utilização. A intervenção é mais direcionada eindividualizada, feita a partir da análise das características corretamente identificadasna marcação. Além disso, uma quantidade menor de tecido mamáriopode ser extirpada, com mais segurança de que se trata da área correta. “Oideal é que, ao retirar um material para biópsia, o médico possa identificar e retirartoda a área que está com a lesão”, acrescenta Vitral. Isso porque, segundo ele, essacirurgia, além de ter função diagnóstica, pode ser também terapêutica. “Se o médicoretirou a lesão por inteiro, não haverá necessidade de uma nova intervenção no casoda biópsia indicar resultado positivo para câncer”, complementa.Localização macroscópicaOutro benefício importante é a localização macroscópica da área, otimizandoo diagnóstico pelo patologista. Por ser insolúvel, a nova substância permaneceno tecido mesmo depois da cirurgia, permitindo que o patologistaidentifique a olho nu o local onde foi injetada. “Fica mais fácil separar materialpara as lâminas de tecido que serão levadas ao microscópio”, ressalta Barbosa. Eao contrário do iodo, a nova substância não é absorvida pelo organismo. Opolímero também elimina o problema dareação alérgica. “Não há restrição à sua aplicaçãoem nenhum tipo de paciente, pois ele ébiologicamente inerte, ou seja, não provoca reaçõesadversas ou alergias”, explica o médico.Por ser mais denso, também bloqueia o refluxodo radiofármaco pelo trajeto da agulha, impedindoa contaminação radioativa da pele.O projeto está em fase avançada: testesde eficácia e segurança em tecidos animais ehumanos já foram realizados. O próximo passoé a construção de um protótipo dentro decritérios adequados ao mercado. Além docontraste mais eficiente, o novo kit possuiagulha e seringa adequadas e com aquantidade exata de nova substância pararealização do procedimento. A patente dokit já foi depositada e publicada pelo InstitutoNacional da Propriedade Industrial (INPI). Aequipe optou por transferir a tecnologia paraempresas que já possuem o equipamento necessáriopara produção e comercialização donovo produto. O mercado esperado para o kitsão clínicas radiológicas e de medicina nuclear.Mesmo já sendo conhecida e utilizada, a novasubstância nessa situação atua como um produto médico sem similar no mercado.Por isso, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) exige a realização deuma bateria de testes antes que o produto possa ser comercializado. E como nãoexistem tecnologias similares fora do Brasil, a perspectiva é de que o mercado internacionaltambém seja uma opção para comercialização do kit.Contato: Geraldo Sérgio Farinazzo Vitral e Nádia Rezende Barbosa l Fone: (32) 3229-3809E-mail: nadiafox@gmail.com e geraldo vitral@yahoo.com.br .14 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 15


Exame oftalmológico mais eficiente<strong>Inova</strong>ção fornece relatórios melhores e proporciona mais confortoao paciente durante a perimetria computadorizadaA perimetria computadorizada tornou-se, na última década, o exame padrãopara a avaliação do campo visual. A análise auxilia o médico a detectar o início daperda da visão provocada pelo glaucoma e a monitorar a perda da sensibilidade visual.São utilizados, na maioria das vezes, dois aparelhos importados, que podem custarcerca de US$ 30 mil. Para oferecer uma alternativa mais econômica e confortávelpara o paciente, com a mesma eficiência dos exames feitos com tecnologia importada,o médico oftalmologista e pesquisador José Francisco Pinheiro Dias e o professorAlfredo Chaoubah, do Departamento de Estatística da UFJF, criaram um novo equipamentopara fazer o teste. Ao incorporar inovações tecnológicas, o equipamentofornece relatórios melhores que os obtidos nos aparelhos convencionais, émais confortável para o paciente e, principalmente, tende a apresentar umcusto aproximadamente 80% menor do que o dos equipamentos importados.O produto final, resultado do projeto, deve se constituir em uma opção mais eficientee econômica para hospitais, ambulatórios e clínicas privadas que realizam a perimetriacomputadorizada.Campo visual é o conjunto de pontos no espaço que o olho imóvel teoricamentepercebe. “O campo visual representa a expressão clínica do estado funcionaldas vias ópticas”, explica Dias. O objetivo do exame é avaliar a resposta do pacientea cada percepção de um estímulo luminoso no seu campo de visão, estando o olhofixo em relação a um ponto central, usualmente a uma distância de 30 centímetros.Na perimetria computadorizada que se faz atualmente o paciente posiciona o queixodentro de uma cúpula, de maneira que a cabeça fique imobilizada. É fundamentalque o olho fique imóvel. Em seguida, um oclusor é colocado no olho que não seráexaminado. A luz é projetada na cúpula de fundo branco, onde aparecem pontosou estímulos de luz de tamanho constante, mas com intensidade luminosa variada.“Na prática, o exame começa com uma intensidade percebida pelo paciente. Aolongo do exame, a luminosidade dos estímulos vai diminuindo até o paciente não aperceber mais. Em seguida, ela é aumentada novamente. Assim, o médico consegueverificar o limiar de sensibilidade visual”, detalha Dias. O lugar onde cada ponto deluz aparece é pré-determinado, de acordo com ângulos padrões. Nesses pontos, as16 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 17


intensidades variam e o limiar de cada ponto é pesquisado por meio da variação daintensidade da luz.O primeiro perímetro completamente automatizado surgiu em 1976. Os aparelhosimportados pelo Brasil têm custos elevados, entre US$ 25 mil e US$ 45 mil.Eles demandam manutenção altamente especializada, serviço que muitas vezes nãoconsegue cobrir todo o território nacional. O objetivo do projeto foi desenvolver umaparelho similar, igualmente confiável, mas com preço menor. A inovação foi utilizarrecursos de informática convencionais, isto é, um computador, um software e umaimpressora para fazer a perimetria computadorizada. O equipamento consiste emum monitor de LCD no qual são plotados os pontos de luz de intensidadeajustável em coordenadas pré-determinadas, simulando um ponto no espaçodentro de um campo de visão delimitado. Para adequar os valores das intensidadesluminosas plotadas, assim como a cor de fundo da tela, foram realizadosexaustivos estudos com fotômetro, cuja confiabilidade foi atestada peloInstituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Inmetro).“A importância desses testes é definir os valores das intensidades luminosas dosestímulos relacionados ao do fundo, pois eles são distribuídos em escala logarítmicade acordo com os fundamentos do exame do campo visual”, esclarece Dias.O paciente fica em frente à tela do computador onde será submetido à aplicaçãodos estímulos de luz. Cada vez que detectar estímulo visual no monitor ele temque acionar um dispositivo parecido com um controle remoto. Por meio da câmerade vídeo o examinador monitora a fixação do paciente já que ele não pode se mexer.“Cada ponto de perda ou de percepção no exame de campo visual é transformadoem um valor, significante ou não, que entra em cálculos de estatística. Elaborados emforma de gráficos numéricos e de probabilidades estatísticas, os resultados representamos valores dos limiares das intensidades luminosas percebidas”, explica AlfredoChaoubah, responsável pelas ferramentas estatísticas utilizadas no equipamento. Segundoo pesquisador, o resultado do exame nunca é positivo ou negativo. Ele indica aprobabilidade de o paciente ter ou desenvolver determinada doença, servindo assimcomo subsídios na decisão clínica do médico.Usar o monitor de LCD, ao invés da cúpula de cor fixa, permite estudaras variações de cor do estímulo visual de maneira mais simplificada. Isso tambémabre grandes possibilidades de pesquisa, pois é possível mudar a cor defundo da tela, o que é mais complexo no perímetro convencional. “Já se sabe,por exemplo, que é possível fazer uma detecção mais precoce de glaucoma usandoestímulo azul e fundo amarelo. Partindo deste princípio, ter mais cores para usar noexame de campo visual é uma grande promessa em termos de pesquisa”, comemorao oftalmologista. Ele lembra que o olho humano tem muitas nuances. Dependendoda cor de fundo da tela, o cérebro pode detectar estímulos variados, incluindo opreto, o que seria impraticável na perimetria padrão. “Temos muito que pesquisarainda com essa tecnologia. Nosso primeiro objetivo com o projeto é promover odesenvolvimento cientifico”, completam os pesquisadores.Mais conforto para o pacienteO exame de campo visual é realizado em um olho de cada vez. Na perimetriacomputadorizada tradicional, o paciente é obrigado a usar um oclusor, na verdadeum tipo de tampão, no olho que não está sendo examinado (contralateral). Esseoclusor gera bastante desconforto para o paciente, pode provocar contaminação pornão ser descartável e ficar em contato com as pálpebras. Pode ainda comprometer osucesso do exame porque elimina temporariamente a luz de fundo (da tela) no olhocontralateral. Para resolver o problema, o projeto agrega uma importante inovação:um conjunto apoiador de queixo com oclusor. Ele impede que os estímulos luminososplotados na tela de LCD sejam percebidos pelo olho contralateral e, ao contráriodo que acontece nos aparelhos convencionais, o mantém adaptado à luz de fundo,pois há um anteparo branco e translúcido, condição fundamental para esta adaptação.“Procuramos eliminar o desconforto provocado pelo oclusor”, esclarece Dias.“Com ele, o olho contralateral ficava tampado durante muito tempo. É uma situaçãoparecida com a que ocorre quando estamos dentro do cinema, no escuro, e saímosda sala para um ambiente claro”, completa. Nessas situações, o olho requer um tem-18 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 19


po para se adaptar, mas é comum o médiconão conceder esse tempo de adaptação parao paciente, o que pode alterar o resultado doexame.Na queixeira desenvolvida por Dias, oolho que não está sendo examinado não perdeluminescência de fundo, e, ao mesmo temponão capta os estímulos do exame. A claridadecontinua. Outro ponto importante é que a duraçãoideal de realização do exame é de cincoa seis minutos, tempo no qual o paciente temque ficar imóvel, condição indispensável noexame de campo visual. É por isso que o conforto proporcionado pela nova queixeiraé tão importante. Os testes realizados até agora mostraram que o equipamentoe os resultados dos exames feitos por meio dessa tecnologia são tão confiáveisquanto os obtidos pelos perímetros disponíveis no mercado. Novos testesserão realizados na UFJF e UFF. O pesquisador já entrou com pedido de patente paraa queixeira. Também foi registrada uma patente de modelo de utilidade no InstitutoNacional da Propriedade Industrial (INPI) para o equipamento como um todo.A investigação da tecnologia pelo Centro Regional de <strong>Inova</strong>ção e Transferênciade Tecnologia (Critt) averiguou que na microrregião de Juiz de Fora, composta por 33municípios e com população estimada em 724 mil habitantes, existem apenas trêsequipamentos de perimetria computadorizada, todos em Juiz de Fora. Provavelmenteisso se deve ao alto valor dos equipamentos. O preço da tecnologia desenvolvidana UFJF pode promover a expansão dos exames de perimetria.Software monitora funcionamentodo coração em pacientes de UTISolução melhora atendimento e reduz custos com deslocamentos e examesA unidade ou centro de tratamento intensivo (UTI) é o local para o tratamentode pacientes graves ou que necessitam de cuidados e vigilância. No casodos pacientes com problemas no coração, o monitoramento inclui a realizaçãode vários exames que auxiliam o diagnóstico e o planejamento terapêutico.Uma informação importante que caracteriza o funcionamento do coração é afração de ejeção, que estima a quantidade de sangue que o coração bombeia.Essa informação pode ser obtida, por exemplo, através da ecocardiografia, quefornece informações sobre o tamanho, forma do coração e funcionamento dasválvulas e câmaras. Porém, a realização deste exame demanda a presença deGlaucomaO exame de campo visual é um dos mais importantes na área de oftalmologia.Ele é um dos instrumentos que os médicos usam para fazer o diagnóstico e o acompanhamentode pacientes com glaucoma, doença de causas multifatoriais caracterizadapela lesão progressiva do nervo óptico, com conseqüente repercussão no campovisual. Estimativas de especialistas apontam que em 2010 o número de pessoas comglaucoma em todo o mundo será de aproximadamente 60,5 milhões. O glaucoma,em suas diferentes formas, é a principal causa da cegueira nos países industrializadosou em desenvolvimento.A pesquisa recebeu financiamento do Conselho Nacional de DesenvolvimentoCientífico e Tecnológico (CNPq).Contato: Alfredo Chaoubah l Fone: (32) 3229-3323E-mail: alfredo.chaoubah@ufjf.edu.br .20 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 21


um técnico especializado e o deslocamento do equipamento para a UTI, sendorealizado esporadicamente. A repetição desses exames gera desconforto para opaciente e pode representar uma parcela importante dos custos do tratamento.Para solucionar esse problema, os pesquisadores Rodrigo Weber dosSantos e Luis Paulo da Silva Barra, professores do Programa de Pós-Graduaçãoem Modelagem Computacional da Universidade Federal de Juizde Fora (UFJF), desenvolvem um software capaz de fazer uma estimativacontínua da fração de ejeção cardíaca.A tecnologia usaria como base a tomografia por impedância elétrica.Esta técnica é análoga à tomografia usual, porém ao invés da emissão de Raio-X, as imagens são geradas através da injeção de correntes elétricas de pequenaamplitude e respectiva medição dos potenciais em eletrodos localizados nodorso do paciente. “O fluxo de corrente nos permite medir os potenciais elétricose determinar a distribuição da condutividade elétrica dentro do corpo”,esclarecem os pesquisadores.A técnica de tomografia por impedância elétrica já possui outras aplicaçõesna medicina, como por exemplo, a avaliação contínua da função pulmonar.A proposta do presente projeto é avaliar uma metodologia computacionale desenvolver um software que caracterizem o funcionamento do coração atravésda identificação de alterações na fração de ejeção.As atuais tecnologias não invasivas calculam os valores de fração deejeção, porém não de forma contínua. A idéia dos pesquisadores é desenvolveruma alternativa para o monitoramento permanente do funcionamentodo coração de pacientes em UTI.Mais conforto para os pacientesA motivação para começar o projeto veio do fato de não existir umaferramenta que faça o cálculo contínuo e não invasivo da fração de ejeçãocardíaca em pacientes na UTI. A proposta é a de complementar os procedimentosdisponíveis para o monitoramento do funcionamento do coração, comoa tomografia computadorizada, a ressonância magnética e o ecocardiograma(ultra-sonografia). Assim, um equipamento ficaria permanentemente ligadoao paciente enquanto ele estiver na UTI. “É um monitoramento on line, comuma precisão menor, porém contínua, que pode indicar o momento de fazerexames mais refinados”, explica Rodrigo Weber dos Santos. A única alternativahoje para fazer o monitoramento contínuo da fração de ejeção do coração ébastante invasiva. Um cateter é introduzido pela perna do paciente até chegarao coração.A tecnologia proposta poderia reduzir o número de exames tradicionaiscomo o ecocardiograma. Além de diminuir os custos de internação na UTI, ospesquisadores apontam ainda como vantagem a maior comodidade propor-22 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 23


Fluxômetro portátil oferece maisconforto em exame de urinaEquipamento acompanha paciente na sua jornada diáriaUm fluxômetro de urina serve para medir a vazão urinária, isto é, o volume deurina que passa pela uretra em uma unidade de tempo. O resultado é expresso em mL/s.Pesquisa multidisciplinar realizada na UFJF pelos pesquisadores José Paulo de Mendonça(Departamento de Física), José Murilo Bastos Netto e André Avarese Figueiredo (médicose professores do Departamento de Morfologia) resultou no projeto de desenvolvimentode um fluxômetro portátil baseado na medida da variação da capacidade elétricada urina dos pacientes.cionada ao paciente. “Em caso de ausência de alterações, este monitoramentoevitaria exames desnecessários”, complementa Luis Paulo Barra.O projeto ainda está na fase inicial. “É necessário definir o posicionamentodos eletrodos, as correntes a serem utilizadas e os protocolos de mediçãodos potenciais elétricos”, explicam os pesquisadores. “Pensamos inclusiveem usar as mesmas posições dos eletrodos do eletrocardiograma”. No âmbitodo Programa de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção, o objetivo do projeto é desenvolversomente o software, pois já existem no mercado os equipamentos para fazera aquisição dos dados. A meta dos pesquisadores é licenciar a tecnologia paraempresas que fabricam equipamentos médicos.Contato: Rodrigo Weber dos Santos e Luís Paulo da Silva Barra l Fone: (32) 3229-3311 e(32) 3229-3469 l E-mail: rodrigo.weber@ufjf.edu.br e luis.barra@ufjf.edu.br24 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 25


A fluxometria é um exame não invasivo, solicitado pelo urologista quando énecessário avaliar o fluxo da urina em pacientes com alterações miccionais, comoincontinência urinária, obstrução infravesical e bexiga neurogênica (perda da funçãonormal da bexiga provocada pela lesão de uma parte do sistema nervoso), entre outras.A pessoa urina sentada ou em posição ortostática numa cadeira de fluxo sob aqual está o fluxômetro. O aparelho envia sinais eletrônicos ao computador, que desenhaum gráfico ou curva de fluxo. O exame analisa o fluxo urinário máximo e médio,o volume urinado, tempo de fluxo e o chamado tempo de hesitação. Os equipamentosmais comumente encontrados hoje em hospitais e clínicas especializadas usamum transdutor, na verdade um tipo de balança. Ela determina a massa e, conhecendoa densidade deste líquido, calculam o volume da urina. O problema dessa técnica éque, se o paciente tiver uma alteração na densidade da urina por algum motivo, issopode alterar o resultado do exame.Para fazer a fluxometria, o paciente tem que se deslocar até um hospital ou clínicaque tenha o aparelho e ficar esperando a bexiga encher. “Isso gera uma situaçãoartificial. Ninguém vai ao banheiro com hora marcada”, lembra Bastos, urologista queparticipa do projeto. Segundo ele, o ato de micção integra fatores mecânicos, neurológicose psicossociais que podem interferir na realização e interpretação da fluxometria.Praticidade e confortoO fluxômetro portátil permite que o paciente leve o equipamento paracasa e possa fazer várias medições durante o período em que estiver com oaparelho. O exame exige um volume mínimo de 150 mL para análise. Muitas vezes,o paciente não consegue fornecer essa quantidade no hospital ou consultório. “Oestado emocional interfere em qualquer exame médico. O aparelho proporcionariamais conforto para o paciente que poderá realizar o exame com tranqüilidade”,acredita Mendonça. Ao invés de usar a balança, o fluxômetro portátil medeo volume de urina por meio da variação da capacidade elétrica, por isso adensidade do líquido não interfere no resultado do exame, como aconteceno equipamento convencional. O paciente urina em um recipiente e a eletrônicaenvolta nesse coletor é capaz de captar os dados e transcrevê-los em um gráfico paraanálise posterior do urologista. O software utilizado também está sendo desenvolvidopela equipe do projeto. O fluxômetro proposto faz o diagnóstico baseado em diureseespontânea. A pessoa pode urinar várias vezes, em horários diferentes do dia. Comisso, é possível obter várias amostras, com mais dados para o diagnóstico. “Nossaperspectiva é de que haverá mudanças nos resultados, gerando um exame de melhorqualidade”, acredita Bastos. O protótipo inicial já foi confeccionado, mas ospesquisadores continuam trabalhando para conseguir um equipamento aindamais compacto, leve e portátil. “Queremos oferecer o aparelho no menor tamanhopossível, para facilitar o transporte pelos médicos e pelos pacientes”, explicaMendonça. Concluída essa fase, serão realizados testes para comparar os resultadosda nova tecnologia com os resultadosobtidos com o fluxômetro convencional.MercadoOs principais diferenciais da tecnologiasão, portanto, a portabilidade e omodo de medir o fluxo de urina, pela variaçãoda capacidade elétrica. Até agora, ocusto previsto para o produto final é inferiorao do fluxômetro comercializado hoje.A equipe de pesquisadores idealizou doismercados que receberiam duas versões doequipamento. O primeiro seriam médicosurologistas, que usariam uma versãobem pequena e compacta. A expectativaé que eles adquiram o aparelho e o emprestemaos pacientes para que façam oexame em casa. O outro mercado são asclínicas e hospitais, que poderiam usar aversão um pouco maior e mais completado fluxômetro.Juntamente com o Centro Regionalde Incentivo à Transferência deTecnologia (Critt), os pesquisadoresanalisam a necessidade de fazer o depósitoda patente do produto. Comojá existe uma empresa do Rio Grandedo Sul interessada no equipamento, hágrande possibilidade de transferênciada tecnologia. Mendonça destaca aindaque a participação dos alunos FelipeCampus Kitamura, estudante do cursode medicina, e Pedro Paulo Ferreira,estudante do curso de física, foram deimportância crucial. “O projeto tem característicasmultidisciplinares e, sema contribuição desses estudantes, nãoseria possível o desenvolvimento doequipamento”, finaliza.Contato: José Paulo R. F. de Mendonça l Fone: (32) 3229-3307 l E-mail: jpaulo@fisica.ufjf.br .26 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 27


Professor cria novo dinamômetro<strong>Inova</strong>ção fornece informações mais precisas paraa elaboração de diagnósticos na análise da forçaO pesquisador José Marques Novo Junior, professor da Faculdade de EducaçãoFísica e Desportos da UFJF, desenvolveu um novo dinamômetro, aparelho queserve para medir a força do indivíduo por meio da preensão das mãos. O novohandgrip dynamometer, como esse produto é conhecido no mercado, trazcomponentes eletrônicos capazes de mensurar e registrar dados da força dousuário. A interface entre software e hardware no equipamento garante informaçõesmais precisas, facilitando assim a análise e elaboração de diagnósticos.O objetivo do projeto foi solucionar problemas apresentados pelos aparelhossimilares. Uma das vantagens é o maior controle sobre os dados coletados pormeio de uma interface direta com o software. “Isso permite análises estatísticasque resultam em melhor diagnóstico e prognóstico, tanto para os profissionais daeducação física, quanto para os da área de saúde”, afirma o professor. O equipamentopermite também um estudo mais completo sobre a força do usuário duranteo exame, já que gera uma análise do desenvolvimento da força no tempo (curvasforça-tempo). Na verdade, ao contrário dos produtos similares, ele identificanão apenas a força máxima, mas o perfil da força do usuário, ao avaliar aevolução da força ao longo do teste. Além disso, o protótipo desenvolvidoapresenta uma empunhadura ajustável ao tamanho da mão, solucionando afalta de uma base adequada para a execução do exame. “Com isso, além deobter a identificação correta do esforço muscular isométrico, conseguimos diminuirqualquer desconforto para o paciente durante o teste”, completa Marques.Medição em cada dedoVale ressaltar que o funcionamento da maioria dos handgrips usados atualmenteé baseado em princípios eletrônicos, eletro-mecânicos ou mecânicos. Neles,a força muscular exercida sobre oaparelho é convertida em deslocamentode um ponteiro (mostradoranalógico) ou em números(mostrador digital). Porém, emtodos os casos, o resultado doteste apresenta apenas a medidada força máxima da mão. Umaimportante inovação introduzidano projeto do novo dinamômetroé a possibilidade daanálise da força de cada dedo,segmentando o exame e oferecendomais detalhes. Isso seráimportante para identificar possíveisdisfunções neuromotoras ouósteo-mio-articulares.A grande novidade datecnologia aqui proposta é associaraos mecanismos eletrônicosum chip de memória. Abase da tecnologia é uma sériede sensores (extensômetros28 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 29


elétricos ou piezoelétricos) que, devidamente acoplados aos suportes individuaisde cada dedo, podem registrar o desenvolvimento da força muscular.Os componentes eletrônicos terão posições bem definidas na empunhadura demodo a facilitar a transmissão dos dados para um computador, que poderá estardiretamente conectado ao aparelho ou através de um sistema wireless, que já estáem fase de desenvolvimento. “Conhecer a força de cada dedo também é fundamentalpara estudar aspectos do controle motor. Para dar um exemplo, poderíamospensar que o corpo usa os mesmos músculos da mão para realizar tarefas delicadascomo pintar um quadro e também para usar ferramentas pesadas (uma furadeira,por exemplo). Como ele organiza os mesmos músculos para fazer uma tarefa queexige força máxima e outro que demanda pouca força? Existe um controle motor”,explica Marques. Ao entender melhor com que força cada dedo participa dos movimentosda mão, é possível estabelecer diagnósticos mais precisos e tratamentosmais individualizados.O novo handgrip também pode ser um importante instrumento de pesquisa.A força de preensão da mão é um dos elementos básicos na pesquisadas capacidades manipulativas, de força e de movimento da mão. Resultadosdessas análises podem ser aplicados, por exemplo, no auxílio à elaboraçãode próteses de mão ou na otimização de equipamentos que necessitemde um bom desempenho, mesmo sob forte pressão das mãos, comoempunhaduras de bicicletas profissionais e raquetes de tênis. Segundo opesquisador, os sensores utilizados no handgrip proposto também poderiamser aplicados em diagnósticos de membros inferiores, o que abre novas possibilidadespara o projeto.A aplicação priorizada no projeto é o uso na área de saúde. Lesões poresforço repetitivo (LER), distúrbios osteomusculares relacionados ao trabalho(DORT), síndrome de túnel do carpo e outras doenças ocupacionais sãoproblemas que demandam uso deste aparelho para fazer avaliações. Alémdisso, portadores de fibromialgia, diabéticos e pessoas com disfunções muscularesgenéticas são exemplos de pacientes que fazem testes para identificar seu padrãode força. “Hipertensos e mulheres com gravidez de risco podem fazer uso do dinamômetropara que o médico possa identificar as variações de pressão arterialquando o paciente faz um esforço”, conta Marques. “Muitas pessoas com algumadebilidade ou disfunção muscular, além de pacientes em recuperação pós-operatóriatêm que fazer testes de esforço muscular para identificar padrões de forçanesses contextos específicos”, completa o pesquisador. Estes resultados auxiliam osmédicos a definir os procedimentos terapêuticos de reabilitação.O handgrip pode ser usado para fazer trabalhos preventivos em empresas,visando à saúde e ao bem estar dos funcionários. A prevenção evita grandes remanejamentose custos elevados com afastamentos. Outra aplicação é observara evolução da força dos usuários em práticas esportivas específicas, onde amão é fonte de resultados, ou seja, onde a pegada interfere no rendimentodo atleta, como judô, jiu-jitsu e escalada esportiva, dentre outros.Até o momento, já foram elaborados vários protótipos do produto. Nenhumdeles, entretanto, incorporou todos os componentes idealizados. Mesmo assim,os resultados apresentados em estudos científicos do pesquisador mostram-se superioresaos produtos similares, já que eles são capazes de avaliar as curvas forçatempoe não somente a força máxima de preensão. A fase atual do projeto envolvepesquisas para concluir o protótipo final. Depois da calibração dos transdutores eda realização de novos testes-piloto, serão avaliados pacientes com fibromialgia edoença renal crônica para identificar padrões das curvas força-tempo e característicasmecânico-fisiológicas específicas de sua ação muscular. Com auxílio do CentroRegional da <strong>Inova</strong>ção e Transferência de Tecnologia (Critt), será iniciado o processode pedido de uma patente da tecnologia como um todo e outra para a concepçãoda empunhadura. O pesquisador pretende comercializar o produto por meio deuma spin off. Já existem empresas interessadas na tecnologia.Contato: José Marques Novo Júnior l Fone: (32) 3229-3287E-mail: jose.marques@ufjf.edu.br .30 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 31


Equipamento detectaadulteração no leiteO aparelho permite análises mais confiáveisque as disponíveis no mercadoUm aparelho capaz de detectar se o leite foi adulterado com água ou sal.Esse foi o resultado do projeto de pesquisa de Maria José Valenzuela Bell, Virgíliode Carvalho dos Anjos e Wesley Willian Gonçalves, pesquisadores do Departamentode Física da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF). O equipamento verificaa porcentagem de água no leite por meio da medição da condutividade elétrica.A principal vantagem competitiva é a confiabilidade do resultado em comparaçãocom a tecnologia mais próxima, além da portabilidade e do preço.Ao incorporar características presentes nos produtos existentes no mercado e aindaoferecer novas vantagens, o novo aparelho pode revolucionar a maneira de fazertestes de qualidade no leite.A pesquisa do grupo começou com o objetivo de identificar as propriedadesbásicas da água e do leite a partir de conceitos da Física. Depois, evoluiu para averificação da porcentagem de água na bebida com a finalidade de detectar adulterações.“Pensamos em usar alguma propriedade da Física que variasse muitocom a adição de água. Foi assim que chegamos à condutividade elétrica”,conta Valenzuela Bell, uma das idealizadoras do equipamento. A condutividadeelétrica ou capacidade de conduzir corrente elétrica é inerente a algumas substâncias.Assim, para verificar se o leite foi adulterado, basta analisar sua condutividade.Se ela diferir do padrão de condutividade para esse líquido, isso representaum indício de que sua composição está alterada.Na primeira fase da pesquisa, foram realizados testes para obter a condutividadepadrão do leite. Em seguida, os pesquisadores pensaram em um modelo deequipamento. “Nossa idéia era fazer um aparelho pequeno, sem grandes sofisticações.Mergulhamos dois eletrodos e aplicamos uma tensão que gera uma correnteelétrica dentro do líquido”, explica Valenzuela Bell. Um processador, dentro do aparelho,compara o valor obtido com a condutividade padrão. Quanto menor a condutividadeelétrica, maior a quantidade de água adicionada. O resultado daanálise é rápido: a porcentagem de água presente no leite aparece em um visor.32 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 33


Um protótipo do aparelho foi construído e os testes feitos até agora forambem sucedidos, tanto para o leite integral quanto para o desnatado. Para protegera tecnologia, já foi depositado o pedido de patente no Instituto Nacional dePropriedade Industrial (INPI). Para a fase industrial do produto há três possibilidades:criar uma spin off, criar uma spin off que ficaria incubada no Centro Regionalde <strong>Inova</strong>ção e Transferência de Tecnologia (Critt) da UFJF ou ainda licenciar atecnologia para empresas interessadas em fabricar e comercializar o aparelho.O alvo da tecnologia são as empresas que fabricam laticínios ouprodutos que têm o leite como principal matéria-prima, pois precisamverificar a qualidade do líquido adquirido. São considerados laticínios osleites pasteurizados (de caixinha), desnatados e condensados, além de queijos,cremes de leite, manteiga, doce de leite, iogurte, bebidas fermentadas e sorvetes.A necessidade de identificação da qualidade do leite está intimamenteligada ao fator produtividade. Quando se trata de derivados, a perda é aindamais notória porque quanto mais água, menor é a quantidade de alimentosproduzidos. Existe ainda uma tendência entre os laticínios de pagar o leiteproporcionalmente à qualidade. Tais práticas vêm encontrando dificuldades,justamente porque não há aparelhos apropriados nestas empresas para determinara qualidade do leite adquirido. Esta política de remuneração pode serdeterminante no perfil de consumo desta nova tecnologia.Mercado em crescimento demanda novas tecnologiasJá existem no mercado aparelhos para verificação da quantidade de águano leite. Os mais utilizados são o densímetro e o crioscópio. Nenhum deles utilizao princípio físico da condutividade elétrica. O densímetro analisa a composiçãodo leite pela sua densidade, baseado em padrões pré-estabelecidos.O ponto fraco desse método é que, mesmo quando há acréscimo de água, oque alteraria a densidade do leite, a adulteração pode ser mascarada acrescentando-sesal à bebida. “O sal faz aumentar a condutividade do leite, fazendoparecer que está dentro dos padrões normais”, alerta Valenzuella Bell.O crioscópio determina a quantidade de água no leite a partir do seuponto de congelamento, que varia de acordo com a quantidade de água. Adesvantagem aqui é o custo. Pelo fato de ser importado, o produto chega acustar R$ 12 mil. O método também demanda quantidades maiores de leite,além de não detectar outras substâncias misturadas no líquido. Provavelmente,foi essa a razão da demora para que viesse a público o caso da adulteração deleite com a adição de soda cáustica, ocorrido no ano passado. Por dois anos, osfraudadores conseguiram burlar o resultado das análises do crioscópio, misturandosoda cáustica na água para gerar um pH dentro dos padrões esperados,sem que o aparelho indicasse a presença desta substância.Devido às suas pequenas dimensões, o transporte do aparelho éfácil, por isso pode ser deslocado até os locais de recolhimento do leite.Pode funcionar com pilhas ou ligado à rede elétrica. Também exige quantidadesmínimas de amostra para fazer os testes – dois a três mililitros. Essa característicapermite que o aparelho também seja usado pelos Laboratórios deQualidade do Leite, órgãos que realizam diversos tipos de medição no líquido,incluindo a quantidade de água. No aspecto funcionalidade, possui altograu de sensibilidade, acusando até uma adição mínima de 3% de águae acréscimos de 1g/l de sal (NaCl).Outro público potencialmente consumidor seriam as cooperativas deleite. Como o aparelho desenvolvido tem custo muito baixo em relação aocrioscópio e é mais confiável que o densímetro, constituiria uma alternativaviável para as pequenas cooperativas que, muitas vezes, deixam de fazer averificação adequada da qualidade do leite que adquirem. Nesse sentido, anova tecnologia possui significativo caráter social, pois pode contribuir com apolítica de controle de qualidade do leite ao possibilitar a inclusão de váriosníveis da cadeia de produção no monitoramento do leite e uma remuneraçãomais justa aos bons produtores.Contato: Maria José Valenzuela Bell l Fone: (32) 3229-3307E-mail: mjbell@fisica.ufjf.br .34 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 35


Cana-de-açúcar comqualidade genética superiorSistema Lolita produz melhores mudas com benefíciospara a agricultura e a bovinoculturaDevido à crescente demanda do setor sucroalcooleiro e do agronegócio doleite, que utilizam em suas lavouras exemplares de cana-de-açúcar com genótiposuperior, existem atualmente cerca de 180 variedades diferentes da planta cultivadasno Brasil. Novas variedades são geradas a todo o momento, mas os produtoresnão conseguem suprir a necessidade de mudas. Como ter acesso a essas variedadese reproduzir as mudas com qualidade genética melhor? O pesquisador da Embrapa,Leônidas Paixão Passos, criou um método mais barato, eficiente e de fácilaplicação para obter mudas de genótipo superior de cana-de-açúcar, denominadoSistema Lolita. A tecnologia surge em um momento muito propício. A perspectivaé de que possa suprir necessidades de duas importantes atividadeseconômicas: o setor sucroalcooleiro, que hoje não consegue atender toda ademanda por mudas, e os pequenos produtores, para os quais a aplicaçãodo sistema vai permitir acesso a mudas de cana com genótipo superior. Comisso, o rebanho pode apresentar maior vitalidade durante a seca, período emque a cana serve de silagem.Para fazer a propagação de mudas, grandes produtores do setor sucroalcooleiroutilizam biorreatores. Como as mudas de cana não podem ficar em contatocom o meio líquido, o aparelho faz um gotejamento com substrato nutritivopara que a planta cresça. O sistema é caro, pois utiliza grande quantidade decomponentes importados. E apesar de eficiente, há um alto índice de perdas natransferência da muda para o solo – entre 10 e 13%. Apenas grandes produtoresutilizam esse sistema, e mesmo assim têm dificuldade de suprir a demanda. Umaparcela importante de produtores, em propriedades com menos de mil hectares,não têm acesso à produção de mudas pelas biofábricas. “Procuramos forneceresse substrato importante para o arranque inicial da planta, mas sem o aparatocaro”, explica Passos.O sistema Lolita troca o biorreator convencional por um tipo de biorreatorcaseiro de baixo custo. Com ele, é possível conseguir um número de36 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 37


mudas similar ao do biorreator convencional, mas com um aporte de investimentoinfinitamente menor. A tecnologia poderia, desse modo, atender aosprodutores médios, que representam em torno de 30% do setor sucroalcooleiro.As propriedades de médio porte (com 200 ou 300 hectares) poderiam ingressarnesse lucrativo mercado, pois teriam acesso ao insumo fundamental: as mudassadias. Segundo o pesquisador, há potencial inclusive para atender a grandesprodutores, que, por sinal, já demonstraram interesse pelo Sistema Lolita. “Umadas perspectivas do nosso projeto é fazer a comercialização do pacote, ou seja, obiorreator mais a metodologia”, acrescenta.LolitaO processo se dá com a retirada de tecido da planta matriz e sua colocaçãoem um substrato nutritivo. Mais tarde, é feito o plantio no solo. Aplanta recebe o substrato pelo meio líquido, mas, ao mesmo tempo, é fixadaem um pequeno vaso contendo material semelhante à terra, o que garantemelhor aclimatação e menores perdas (entre 2% e 4%). Não há a necessidadede um equipamento especial para o manejo da muda, que fica em contato commeio líquido de forma indireta. A obtenção dos genótipos superiores para serempropagados pelo Lolita pode ser feita com um único exemplar adulto, compradodiretamente com os usineiros que vendem a cana in natura.A nova tecnologia, portanto, otimiza a metodologia para a cultura detodos esses genótipos superiores e aperfeiçoa a técnica de micropropagaçãoin vitro ao alterar a forma do receptáculo de armazenamento. Tambémresolve um ponto de estrangulamento da geração das mudas: a aclimatação como meio em que será cultivada, pelo fato de a propagação ser híbrida, entre meiolíquido e sólido. Outra vantagem é que ela diminui o risco de contaminações aníveis extremamente baixos. Segundo Passos, com o uso continuado de ferramentasde propagação, algumas variedades, como por exemplo, as destinadas ao usomedicinal, tendem a adquirir viroses e perder o vigor. “No nosso processo, adicionamostécnicas de controle de vírus com as quais nós conseguimos recuperar essasvariedades, tornando-as disponíveis novamente”, conta.Nos testes já realizados com o Lolita, a cada gema retirada da cana-deaçúcarobtiveram-se 20 mudas plantadas. O tempo de crescimento da plantaaté o momento do corte foi de seis meses – a metade do tempo das mudas obtidaspelo método tradicional. O protótipo já existe. A pesquisa está em fase de desenvolvimentodo produto final, que inclui testes com genótipos superiores e comamostras maiores para confirmar estatisticamente a eficiência da técnica.Apelo socialApesar do potencial para atender o setor sucroalcooleiro, a motivaçãoinicial do pesquisador da Embrapa foi disponibilizar mudas de cana com genótiposuperior para o pequeno produtor dedicado à bovinocultura de leitee inserido na agricultura familiar. “As melhores variedades de cana usadas para aprodução de álcool e açúcar são também as que oferecem melhor nutrição para ogado leiteiro”, lembra Passos. Os animais são alimentados com cana no inverno. Como sistema Lolita, que é mais simples que o biorreator, a idéia é obter as variedadessuperiores, fazer a propagação e permitir a esses pequenos produtores, em propriedadescom 50 hectares, ou menos, a utilização das mudas. “Na verdade, muitos sãoexcluídos dos benefícios do melhoramento genético e essa técnica pode mudar essasituação”, explica. Segundo o pesquisador da Embrapa, a técnica possui tambémuma intensa nutrição inicial da muda para auxiliar os produtores que não possuemrecursos para gastar com adubo ou com calagem do solo (adição de calcário paracorrigir o pH). O ideal é que eles plantem a cana com o mínimo de insumos, mas comsustentabilidade econômica e ambiental para atender à produção do leite. MinasGerais é o maior produtor de leite do país, atividade alimentada basicamente pelaagricultura familiar. A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) detémdeterminados direitos de propriedade intelectual com relação a essa tecnologia.Garantia de produtividadeCultivar cana-de-açúcar com genótipo superior oferece ganhos de produtividadee qualidade. As mudas propagadas in vitro ficam em contato com38 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 39


Transferência de embriõesem cabras e ovelhas ganhatecnologia mais eficienteDe fácil manuseio, aparelho permite utilização durante todaa vida reprodutiva das fêmeas e sem causar seqüelasUm aparelho para coletar embriões em cabras e ovelhas. Essa foi a tecnologiadesenvolvida pelos pesquisadores José Henrique Bruschi, Jeferson Ferreira daFonseca e Rui da Silva Verneque, da Embrapa Gado de Leite. O principal diferencialuma composição nutritiva completa.São 21 elementos químicos,a maioria metais. Para quea nutrição aconteça, eles precisamestar em proporção equilibrada.Além disso, o meio temque estar devidamente aerado ecom pH adequado. No solo, esseequilíbrio é afetado. Cerca de 90% do terreno brasileiro é ácido e tem toxidezpara o alumínio. Uma das saídas para corrigir o problema é realizar a calagem.Pode-se plantar nessas condições, mas com menor rendimento.Outras aplicaçõesA técnica poderá ser adaptada para outras espécies que apresentem dificuldadespara produzir mudas em larga escala. Alguns exemplos são gramíneas comoo capim estrela, que possui alto valor nutritivo para o gado, mas é de difícil propagação.Outra alternativa são leguminosas nobres, por exemplo, a alfafa, ervilha e achicória, cujas sementes têm preço elevado.Contato: Leônidas Paixão Passos l Fone: (32) 3249-4882 l E-mail: lpassos@cnpgl.embrapa.br .40 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 41


do produto é ser específico para caprinos e ovinos. Isso proporciona grandes vantagensem relação às tecnologias disponíveis atualmente, especialmente em relaçãoao custo e à funcionalidade do equipamento, além de oferecer assepsia e bem-estardos animais durante e após o procedimento.A transferência de embriões é uma técnica utilizada para melhorar a qualidadegenética dos animais de uma propriedade. Ela consiste em identificar animaiscom genótipos superiores, submetê-los à superovulação e ao acasalamento e coletarseus embriões. Há duas maneiras para se fazer a coleta: por método cirúrgico,por laparatomia ou laparascopia ou pela via transcervical, que permite atingir astubas uterinas através da vagina e do útero. Fora do Brasil o método cirúrgico é omais utilizado. Apesar de eficiente, ele diminui a vida útil da fêmea, pois as váriascirurgias provocam a aderência dos órgãos do animal. Por este método é possívelrealizar, no máximo, quatro coletas de uma doadora. Além disso, para realizaras cirurgias é necessário deslocar o animal da propriedade, submetendo-o a umestresse indesejado. “Uma boa cabra é a que produz muito leite e isso consomemuito hormônio. Não é aconselhável misturar esse processo com uma condiçãoestressante”, explica Bruschi.Os métodos cirúrgicos também exigem alto grau de assepsia por causa dapossibilidade de contaminação. Outro fator que torna esse método desaconselhávelé que as doadoras de embrião, devido ao seu alto potencial produtivo, são animaiscaros. “O ideal é evitar transportá-las para diminuir o estresse e o risco de acidentes”,complementa.Esses são alguns motivos que tornam a coleta via transcervical o métodomais usado no Brasil. Entretanto, o aparelho utilizado hoje para fazer a coleta é omesmo circuito usado em bovinos, isto é, um equipamento que não foi idealizadoa partir da anatomia das cabras e ovelhas. Este foi o problema que os pesquisadoresda Embrapa solucionaram ao desenvolver um equipamento exclusivo parafazer a coleta via transcervical em caprinos e ovinos. O circuito por onde os embriõestransitam tem comprimento e diâmetro menores do que o usado embovinos, além de ser mais fácil de manusear. A tecnologia proposta podeser utilizada durante toda a vida reprodutiva da fêmea, não causa seqüelasapós o procedimento e permite coletar uma média de 85% dos embriões.“O circuito que desenvolvemos também proporciona maior bem estar durante acoleta, já que o aparelho bovino, por ter calibre maior, apresenta mais chance demachucar o animal”, aponta Bruschi. Outra vantagem é não desperdiçar o materialutilizado durante a coleta, um tipo de diluente que faz a lavagem uterina e coletaos embriões ali depositados.SISTEMA ELIMINA CONTAMINAÇÃOA coleta de embriões pela via transcervical é feita em campo, por isso éfundamental que o circuito utilizado impeça qualquer tipo de contaminação. Uma42 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 43


importante inovação do equipamento desenvolvido na Embrapa é o fato dese tratar de um circuito fechado, que impede o contato do material coletadocom o meio externo, evitando tanto perdas de embriões por contaminação,como a infecção das doadoras e receptoras. A tecnologia incorporou uma torneiraligada a três vias de trânsito de material: uma via fica em contato com a bolsacontendo a solução de lavagem, outra serve para a coleta de material e uma terceiraé exclusiva para encaminhar o lavado uterino ao filtro de embriões. “O aparelhopara bovinos tem apenas duas vias, por isso a mesma via que coleta os embriõesno útero da doadora é retirada do animal e colocada no filtro de embriões. Comoeles são muito frágeis, a mínima contaminação pode inviabilizar o uso”, esclareceo pesquisador. O circuito para cabras e ovelhas garante total assepsia para o procedimento.O tempo de realização de todo o processo é de aproximadamente seteminutos. Os testes realizados até agora apresentaram resultado zero para nível decontaminação e um índice de 72% de receptoras prenhes.A pesquisa está na fase final. Um protótipo foi elaborado pela empresa Disk-Lab Ltda, com sede em Belo Horizonte, uma candidata a licenciar a tecnologia.Outra possibilidade é criar uma spin off para fabricar e comercializar o produtocujo preço deve ser inferior ao circuito para bovinos. Como a tecnologia éinédita no mercado, além de ser mais barata, mais eficiente e não causar danos aosanimais, a perspectiva é de que o método seja bem aceito no mercado de caprinose ovinos.MERCADO EM ASCENSÃOEmbora tradicionais no Sul e Nordeste do Brasil, a caprinocultura e a ovinoculturasão atividades relativamente novas na região Sudeste. Os carneiros criadosaqui pertencem às raças chamadas de deslanadas, isto é, desprovidas de lã. Conhecidasno Nordeste brasileiro há mais de um século, acredita-se que a substituiçãoda lã pela pelagem curta foi um mecanismo de adaptação usado pelo organismodesses animais para se adaptar ao ambiente quente e seco da região nordestina.Eles apresentam grande rusticidade, menor exigência em relação aos pastos e, aomesmo tempo, produzem excelentes peles e boa carne. Já a criação de caprinosno Sudeste está ligada principalmente às boas perspectivas de crescimento do mercadoleiteiro. Segundo o pesquisador da Embrapa, até o final da década de 70, oSudeste não tinha grandes criatórios de cabras leiteiras. Em 1978, no entanto, oqueijo de cabra, até então um produto importado, foi considerado supérfluo e suaimportação para o Brasil foi proibida. “Na época cerca de 300 toneladas de queijodeixaram de entrar no Brasil, a cada ano”, lembra Bruschi. “Muitas pessoas viramaí uma oportunidade e resolveram entrar nesse mercado”, completa.Pouco depois, em 1985, foi divulgado no Brasil o resultado dos trabalhos deuma médica alergista inglesa descrevendo um processo alérgico à proteína do leitede vaca, que acometia 15% dos recém-nascidos, e o sucesso do tratamento com asubstituição do leite de vaca pelo de cabra. Com isso, além do mercado de queijos,abriu-se também a possibilidade de mercado para o leite de cabra in natura, um leiteque possui moléculas de gordura de tamanho reduzido e menor quantidade de proteínasalergênicas. Finalmente, hoje também já se sabe que tanto as carnes de cabritocomo as de cordeiro possuem baixas taxas de colesterol e gordura. A cada dia produtoscomo esses são mais consumidos por pessoas com problemas digestivos, poralérgicos ou, simplesmente, por aqueles que se preocupam com a qualidade de vida,o que configura a possibilidade de atingir o mercado dos alimentos funcionais.Outro fator importante que reforça o contexto positivo para disseminação datécnica de transferência de embriões e a conseqüente necessidade do circuito específicopara pequenos ruminantes é a proibição, por parte do governo brasileiro,da importação de animais ou sêmen, em razão da chamada doença da vaca louca,porque caprinos e ovinos poderiam ser transmissores portadores do vírus causadorda doença. “Antes da proibição, essa era a alternativa para o produtor melhorara produtividade do seu plantel. Os criadores traziam caprinos principalmente daSuíça e da França”, explica Bruschi. “Hoje, a única forma de se importar materialgenético é pela transferência de embriões”.A taxa de crescimento do mercado de caprinos e ovinos no Brasil é de 2,5%ao ano, um contexto que leva a crer que a atividade está ganhando, a cada dia,maior importância no agronegócio brasileiro. Os consumidores para a tecnologiadesenvolvida são os criadores que queiram trabalhar com genótipos superiores decabras e ovelhas e promover sua reprodução. Após serem coletados, os embriõespodem ser congelados ou transferidos para receptoras e podem ser vendidos emambas as formas. A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) detémdeterminados direitos de propriedade intelectual com relação a essa tecnologia.Contato: José Henrique Bruschi l Fone: (32) 3249-4900E-mail: henrique@cnpgl.embrapa.br .44 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 45


Matéria-prima biodegradávelpara a indústria de cosméticosPesquisadoras substituem derivados do petróleo por meiode compostos químicos sintetizados com produtos naturaisO Brasil é o terceiro maior mercado consumidor de cosméticos no mundo,perdendo apenas para os Estados Unidos e o Japão. Em 2006, a população brasileiragastou US$ 18,2 bilhões em produtos de higiene e limpeza. Segundo dadosda Associação Brasileira da Indústria de Higiene Pessoal, Perfumaria e Cosméticos(ABIHPEC), as projeções para o faturamento este ano apontam um crescimento de12,3% para o setor em relação ao ano passado. Com a expansão deste mercado,especialistas e pesquisadores, preocupados em buscar matérias-primas eprocessos sustentáveis em todos os ramos industriais, estudam a substituiçãode derivados do petróleo no processo produtivo. É o caso das pesquisadorasMireille Le Hyaric e Roberta Cristina Novaes dos Reis, e das alunas de iniciaçãocientífica Luana S. M. Forezi e Camila G. de Almeida, do Departamento de Químicada UFJF. Elas estão envolvidas na síntese dos chamados compostos anfifílicos a partirde fontes químicas renováveis: os ácidos graxos e açúcares.Os compostos anfifílicos ou surfactantes constituem uma classe importantede compostos químicos amplamente utilizados em diversos setoresindustriais. Suas propriedades especiais os tornam adequados para uma amplagama de aplicações, como detergência, emulsificação, lubrificação, capacidade espumanteou anti-espumante, solubilização e dispersão de fases. A maior utilizaçãodos surfactantes se concentra na indústria de produtos de limpeza (sabão e detergente),na indústria de petróleo e na indústria de cosméticos e produtos de higiene.A grande maioria dos surfactantes disponíveis comercialmente é sintetizada a partirde derivados de petróleo.A principal vantagem competitiva dos novos compostos é a fonte da síntese.Óleos e gorduras de fonte animal ou vegetal contêm ácidos graxos, enquanto afrutose (açúcar das frutas) e a sacarose (presente na cana-de-açúcar) são açúcares.O novo surfactante, sintetizado a partir de produtos naturais facilmente encontradosna natureza, desempenha as mesmas funções que os compostosde origem petroquímica, mas com custo e impacto ambiental menores. E são46 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 47


A pesquisa ainda está em fase inicial, mas as pesquisadoras já estão escrevendoo pedido de patente com o objetivo de licenciar a tecnologia para empresasdo setor de cosméticos. A utilização da tecnologia não demanda substituiçãode equipamentos, novos métodos de manuseio, armazenamento ou de controlede qualidade para realizar a síntese. “O que será substituído é a fonte dasquais serão obtidos os surfactantes”, reforça Le Hyaric. Assim, as empresas que járealizam a síntese usando matéria-prima com origem no petróleo não precisarãofazer investimentos em novos maquinários.Os primeiros experimentos já foram efetuados, ainda com um número limitadode microorganismos. “Caso não haja toxicidade, serão feitos testes para estudara ação do produto em pele animal”, adianta Le Hyaric. Além disso, segundoela, para comprovar se os compostos são mesmo biodegradáveis, serão realizadosexperimentos com bactérias para averiguar se elas podem digerir o produto.O crescimento do setor de cosméticos, cada vez mais importante para aeconomia do Brasil, mostra o grande potencial desse produto. A tendência de substituirsurfactantes sintéticos pelos naturais, de fonte renovável e com baixo custo,forma um contexto adequado para a chegada do produto ao mercado.biodegradáveis. “Eles podem ser degradados por algumas bactérias presentes nanatureza, o que reduz enormemente seu impacto no meio ambiente”, explica LeHyaric.Os surfactantes sintetizados a partir de substratos renováveis possuem grandediversidade química, possibilitando aplicações específicas para cada caso. Aaplicação priorizada pelo projeto é a indústria de cosméticos. De acordo com LeHyaric, os testes realizados até agora mostram uma atividade antibacteriana significativapelos compostos. “Isso pode ser aproveitado em produtos como xampus,condicionadores, sabonetes, desodorantes e cremes dentais, entre outros”, acreditaa pesquisadora. Como o custo previsto para o novo composto é bem menor que outilizado atualmente pela indústria cosmética, é possível que haja redução no preçodo produto final para o consumidor.1001 utilidadesOs surfactantes são moléculas constituídas por uma porção hidrofóbica, isto é,que não demonstra afinidade com a água, e outra porção hidrofílica, que, ao contrário,tem afinidade com a substância. O fato de possuir grupos hidrofílicos e gruposhidrofóbicos na mesma molécula confere a esses compostos propriedades únicas. Épor isso que eles podem ser utilizados de muitas maneiras. Algumas delas são:• Detergência: remoção de sujeira.• Emulsificação: dar consistência e textura a uma substancia.• Lubrificação: entram na formulação de óleos lubrificantes para veículosem geral.• Capacidade espumante e anti-espumante: indústria de cosméticos e deprodutos de limpeza.• Aditivos em condimentos: na indústria alimentícia.• Atividade antibacteriana, antifúngica, antiviral e antitumoral.• Formulação de pesticidas e herbicidas.• Aplicação na indústria petrolífera para dispersão do derramamento deóleos e limpeza de reservatórios.• Fabricação de fármacos com propriedades anestésicas, tranqüilizantes, antihistamínicos,antiinflamatórias, narcóticas e antibacterianas, entre outras.Contato: Mireille Le Hyaric l Fone: (32) 3229-3310 l E-mail: mireille.hyaric@ufjf.edu.br.48 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 49


Projetos de iluminação mais baratosSistema eletrônico reduz custo com utilização de um único reatorpara acender série de lâmpadas fluorescentesO mundo avança gradativamente para o uso universal de lâmpadas elétricasde baixo consumo de energia, como as lâmpadas fluorescentes. Elas passaram aser adotadas massivamente para uso doméstico no Brasil durante o racionamentode eletricidade, o chamado apagão, ocorrido em 2001. Além de consumir menosenergia elétrica e iluminar mais, elas podem durar até 10 vezes mais que aslâmpadas incandescentes. Com o objetivo de tornar o uso dessas lâmpadas aindamais eficiente e barato, o engenheiro eletricista, professor e pesquisador HenriqueAntônio Carvalho Braga, da UFJF, desenvolveu um sistema de iluminação eletrônicade baixo custo para ser usado em projetos com lâmpadas fluorescentes.Diferentemente das incandescentes, as lâmpadas fluorescentes funcionampelo princípio da descarga elétrica de gases. Para iluminar o ambiente, elas necessitamde um suporte específico: soquetes (para o encaixe da lâmpada) e um reator,responsável por manter as condições elétricas dentro de determinados valores, antese depois da partida ou acendimento. “Sem o reator, a lâmpada seria destruídapor excesso de potência”, explica Braga. Há dois tipos de reatores no mercado:os eletromagnéticos e os eletrônicos. Há várias pesquisas voltadas para a otimizaçãodo uso dos reatores eletrônicos. O foco do projeto foi diminuir ocusto desses reatores, reduzindo o número de peças usadas para construiro produto. O resultado é uma alternativa que cumpre as funções do reatoreletrônico convencional, mas com menores custos de investimento, operaçãoe manutenção.O sistema de iluminação eletrônica de baixo custo proposto pelo pesquisadoré constituído de um estágio retificador e um estágio de inversão de alta freqüêncianão-ressonante, capaz de acender um mínimo de duas lâmpadas em série.Um único retificador, ao invés de alimentar somente uma lâmpada, como aconteceem projetos convencionais, pode alimentar uma fila de pontos de luz contendovárias luminárias. A inovação do sistema está na forma de associação em sériedas lâmpadas, usando apenas um interruptor estático para cada conjunto deinversor não-ressonante. O retificador, por sua vez, emprega projeto e topologiaconvencional. Com isso, é possível acionar simultaneamente diversos conjuntos de50 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 51


Fototacômetro inova namanutenção de equipamentosrotativos industriaisluminárias em paralelo, cada uma das quais contendo a unidade inversora alimentandoduas lâmpadas associadas em série. Isso reduz o investimento de implantaçãodo projeto de iluminação.Grandes projetos de iluminaçãoPara aplicações domésticas convencionais e instalações com poucas luminárias,acredita-se que o novo conceito não traz muitos benefícios. Entretanto, paraa iluminação de grandes superfícies (anfiteatros, galpões industriais e supermercados,entre outras), a idéia pode resultar em uma economia significativa. “Projetospara grandes instalações podem ter impacto econômico significativo, na medidaem que os circuitos de iluminação ficarão mais simples, empregarão umnúmero menor de elementos e usarão um único reator para acender váriaslâmpadas”, acredita Braga. A economia acontece tanto em relação ao custo inicialcomo na manutenção do projeto, já que a quantidade de reatores utilizada é menor.“Quando ocorre um problema é mais fácil localizar a origem. Por exemplo, setoda uma fileira de lâmpadas se apagou, basta ir até o retificador e providenciar amanutenção ou a sua substituição”, explica o pesquisador.O professor pretende transferir a tecnologia. A idéia é que os reatores sejamproduzidos de maneira personalizada, de acordo com a necessidade do clientefinal, ainda que módulos típicos possam ser fabricados previamente para atenderàs demandas de projetos mais comuns. Um mercado possível são as empresasfabricantes de lâmpadas, que poderiam se interessar pelo conceito do projeto,mais econômico tanto em termos de custo de implantação quanto emrelação ao consumo de energia.Nesse contexto, a tecnologia pode ser uma aliada no combate ao desperdíciode energia elétrica. A Austrália anunciou este ano que vai eliminar gradualmente aslâmpadas incandescentes, que deverão deixar de ser vendidas em 2010 naquelepaís. A Philips, maior fabricante de lâmpadas do mundo, anunciou que vai deixar decomercializar os modelos incandescentes na Europa e nos Estados Unidos até 2016.Aparelho agrega tecnologia laser, filtragem óptica,microcontroladores e transmissão de dados wirelessMotores, bombas, ventiladores, exaustores e várias outras máquinas rotativas presentesem plantas industriais precisam estar, sempre, bem balanceadas. Desbalanceamentosprovocam vibrações, as quais podem provocar danos aos equipamentos, interferindo nalinha de produção e podendo causar prejuízos elevados para a empresa. Com o objetivo decriar um equipamento nacional, de baixo custo e alta tecnologia para ser usado em procedimentosde correção de desbalanceamentos e máquinas rotativas, o pesquisador Virgílio deCarvalho dos Anjos, físico do Instituto de Ciências Exatas da UFJF, desenvolveu um fototacô-Contato: Henrique Antônio Carvalho Braga l Fone: (32) 2102-3458E-mail: henrique.braga@ufjf.edu.br .52 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 53


metro a laser. “Partimos da seguinte idéia: fazer um equipamento baseado em princípios jácomprovados, mas com aperfeiçoamentos inéditos internacionalmente”, informa Virgílio.O fototacômetro desenvolvido por Virgílio, juntamente com os pesquisadoresJosé Cássio Scheffer, Maria José Valenzuella Bell e Robson Ferenzini, utiliza umprincípio básico da física, a reflexão da luz. Agrega tecnologia laser, filtragem óptica,microcontroladores e transmissão de dados wireless. O resultado é um equipamentoque une duas funcionalidades: visualizar a velocidade de rotação por meio de um displayLCD e fornecer um sinal de referência de fase para procedimento de balanceamento. Atualmente,sistemas de correção de desbalanceamento consistem geralmente de um sistemamicroprocessado, um sensor de vibração e uma referência de fase. A massa de correção dodesbalanceamento e seu ângulo de posicionamento são calculados respectivamente atravésdo sinal fornecido pelo sensor de vibração e o pulso de referência de fase. Neste conjuntoo fototacômetro fica encarregado de fornecer a referência de fase. O fototacômetro emiteum feixe de laser semicondutor que é refletido em uma fita adesiva reflexiva posicionada noequipamento a ser balanceado. Obtém-se então um sinal com o qual é calculado o ângulode posicionamento da massa de correção em relação à fita reflexiva. O equipamento serápraticamente imune a interferências externas pois o feixe laser é modulado em freqüência, eo sinal óptico refletido é filtrado em comprimentos de onda de luz específicos.A tecnologia disponível hoje em termos de fototacômetro a laser é importada,de preço elevado, e não apresenta o nível de sofisticação deste projeto.A falha inesperada de um equipamento em uma planta industrial pode representaraltíssimo custo, tanto em manutenção como em fluxo de produção. Devido a isto, atualmenteas empresas têm, cada vez mais, adotado práticas de manutenção preditiva. Trata-se deum monitoramento periódico de parâmetros em equipamentos industriais, os quais podemfornecer informações sobre o estado do equipamento. Uma das técnicas utilizadas é análisede vibrações mecânicas. Esta técnica, entre outras coisas, permite uma análise bastante precisada condição de funcionamento de equipamentos rotativos. O nível de desbalanceamentode um rotor é uma das informações que podem ser obtidas com esta técnica. Com basenestas informações o setor de manutenção pode programar os procedimentos de balanceamentode forma organizada, otimizando fluxo de produção e custo de manutenção. Ofototacômetro a laser é uma das ferramentas utilizadas nestes procedimentos.O produto está sintonizado com esta crescente tendência de manutenção preditivaem plantas industriais. São técnicas que permitem aos setores de manutenção dasempresas, não apenas detectar problemas antes que eles resultem em parada de máquina,mas também agir de modo pró-ativo, analisando a causa desses problemas. O desenvolvimentode tecnologias nacionais nesta área está então implicitamente ligado ao desenvolvimentoindustrial brasileiro.A motivação para iniciar o projeto foi uma demanda da Preditec Ltda. A empresa,uma spin off da UFJF, é especializada em prestação de serviços de manutenção preditivaindustrial e será a responsável pela realização dos testes em campo dos protótipos desenvolvidosno projeto. Um protótipo bastante limitado, se comparado ao novo projeto, já vem54 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 55


Rastreador monitora e previneacidentes ferroviáriosSistema acoplado aos rolamentos dos vagões capta,armazena e transmite informações geradas por sensoresA segurança da malha ferroviária envolve uma etapa fundamental: o monitoramentocontínuo da temperatura dos rolamentos dos vagões. A partir de certa faixa deaquecimento, o risco de descarrilamentos é muito alto. Acidentes dessa natureza acarretamgrande prejuízo financeiro pela perda da carga, danos aos vagões, contaminaçãodo meio ambiente dependendo do tipo de carregamento e, o mais grave, danos àspessoas. Daí a importância de minimizar esse risco. O pesquisador José Luis Bellini Leite,analista da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) em Juiz de Fora, emparceria com a Vale Verde Assessoria Agropecuária e Informática Ltda., desenvolveu umprotótipo de rastreador para monitorar de forma barata e eficiente a temperatura dosrolamentos dos trens. O sistema permite captar, armazenar e transmitir informaçõesgeradas por sensores acoplados aos rolamentos nos vagões.sendo utilizado com sucesso pela Preditec em serviços de balanceamento de máquinas rotativasem indústrias em todo o Brasil. A tecnologia deve ser transferida para a empresa com oapoio do Centro Regional de <strong>Inova</strong>ção e Transferência de Tecnologia (Critt), que também vaiauxiliar a equipe do projeto a registrar patente nacional e internacional da tecnologia. Alémde substituir fototacômetros importados, há potencial para exportar o produto. A Preditectambém investe, por conta própria, em três outros projetos nesta área: Sensor de vibraçãowireless, coletor/analisador de vibrações (capaz de fazer cálculos para balanceamentos) emonitor de condicionamento de equipamentos de longa distância via GSM. Pesquisa recenterealizada pela Associação Brasileira de Manutenção (Abraman) revelou que os critérios utilizadospelas empresas na hora de contratar serviços de manutenção são qualidade, preço,experiência, prazo e tecnologia. O projeto atende a todos esses quesitos ao aliar alto graude confiabilidade, menor custo em relação ao principal concorrente, transmissão remota dedados coletados na análise, redução da interferência da luminosidade do ambiente e mensuraçãoprecisa da referência de fase para balanceamento de máquinas rotativas.Contato: Virgílio de Carvalho dos Anjos l Fone: (32) 3229-3307, ramal 237E-mail: virgilio@fisica.ufjf.br .56 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 57


Existe uma tecnologia no mercado para fazer o monitoramento da temperaturados rolamentos. Ela se baseia em um sistema de sensores a laser e fibrasópticas. Quando os vagões passam por esses sensores, eles medem a temperaturados rolamentos. O sistema, importado, tem custo superior a R$ 20 milhões, podeapresentar falhas de comunicação e orientação para ações preventivas contra descarrilamentos.Há registro de acidentes que ocorreram porque a locomotiva estavadentro de um túnel no momento em que a central enviou o alerta sobre o aumentode temperatura nos rolamentos. “Nesse caso, o sensor detectou que a temperaturaestava acima do normal, mandou a informação para a central, mas quando elaretornou o aviso para o maquinista, ele já tinha entrado no túnel e não conseguiureceber a mensagem. Assim que saiu do túnel, o trem descarrilou”, conta Abel Fernandes,da empresa Vale Verde, recém-graduada do Centro Regional de <strong>Inova</strong>çãoe Transferência de Tecnologia (Critt) da UFJF. Um evento como esse representa umcusto milionário para a empresa de transporte. “Acarreta também uma crise deconfiança nessas empresas. Foi aí que vimos uma oportunidade de oferecer umasolução barata e eficiente para resolver o problema adaptando uma tecnologia quenós já estávamos desenvolvendo”, conta.Sensores com várias aplicaçõesAntes de trabalhar com os rastreadores para aplicação na área de logística,os pesquisadores já trabalhavam em um equipamento mais geral, que fosse capazde captar, armazenar e transmitir informações geradas por sensores. “Nossa idéiaera desenvolver um sistema flexível, que pudesse ser programado de acordo com oque se quisesse medir, bastando para isso fazer adaptações no sistema e no conjuntode sensores a ser utilizado”, lembra Bellini. O novo rastreador tem capacidadede armazenar até 8 mil leituras, permitindo configuração do intervalo de armazenamentoe do início da transmissão de dados. Os dados coletados sãoenviados a uma plataforma central. A transmissão é feita via rádio pelo sistemaconhecido como ZigBee, tecnologia que permite a transmissão de dados a uma distânciade 50 metros. Isso atende à necessidade de oferecer um fluxo rápido de informações.O projeto original possui um GPS (Global Positioning System) para informar oposicionamento geográfico.A primeira aplicação da tecnologia foi pensada para fins de pesquisa de campoem comportamento de bovinos. Nessa aplicação, o equipamento é acoplado aopescoço do animal para coletar informações geradas por sensores que medem temperaturae posicionamento geográfico e outras variáveis de interesse da pesquisa. Orastreador pode receber até 280 tipos de informações diferentes. Estes dados, então,são enviados para a central, transformando-se assim em material de pesquisa. Osdiferenciais que a tecnologia oferece são a facilidade e a precisão com que os dadossão disponibilizados para o pesquisador. Testes realizados com o protótipo foraminiciados na Embrapa Gado de Leite, em Juiz de Fora.58 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 59


LogísticaA tecnologia proposta pelos pesquisadores para a área de logística, maisespecificamente para empresas que operam a malha ferroviária, será capaz demensurar a temperatura dos rolamentos, por meio de sensores acoplados aeles (termômetros) que enviam a informação para o rastreador, que por suavez possuirá um sistema inteligente de alerta disponibilizado na cabine domaquinista. A informação poderá ainda ser enviada via satélite para uma centralde monitoramento localizada na empresa. “Colocando-se um termômetro em cadarolamento, em vez de fazer o monitoramento somente em pontos de passagem específicos,podemos monitorar, em tempo real, a temperatura e alertar o maquinistaindependente de ação de terceiros”, ressalta Bellini.O sistema permite ainda o monitoramento de outras variáveis de interesse, sejada carga ou da manutenção de vagões e locomotivas funcionando em um esquemade rede. Por meio dele, o coletor central envia solicitações de transmissão de dados atodos os coletores, obtendo dessa forma um conjunto importante de informações. Osdados são transmitidos à sede da empresa para análise e tomada de decisão, além deservirem para acompanhamento do desempenho do vagão e/ou da locomotiva.Um protótipo específico será aprimorado para essa aplicação, pois ela exige granderobustez, principalmente na estrutura física. A principal vantagem em relação aosistema a laser é o preço, já que a tecnologia utiliza matéria-prima bem maisbarata. A manutenção também é mais simples. “Como está estruturada em módulos,os reparos podem ser feitos pontualmente, reduzindo custos por parte da empresa”,explica Bellini. O sensor mais importante no projeto é o de temperatura, mas outrospodem ser adicionados caso haja interesse do cliente, por exemplo, o GPS. Na verdade,o rastreador pode suportar até 255 sensores diferentes. Assim, 255 variáveispodem ser monitoradas e avaliadas em tempo real. A empresa MRS Logística mostrou-seinteressada na tecnologia. Ela pode ser uma investidora no aperfeiçoamentodo protótipo e possível compradora dos rastreadores. A empresa teve interesse aindaem testar a tecnologia em seus veículos de manutenção. O objetivo é a otimização dotrabalho das equipes de manutenção e sua agilização no atendimento de chamadas. AEmpresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) detém determinados direitos depropriedade intelectual com relação a essa tecnologia.motivas e aproximadamente 90 mil vagões. No ano passado, entraram em operaçãomais 5.793 vagões novos e 184 locomotivas.Um boi na frente do tremNa produção de gado leiteiro, é importante saber quando o animal está nocio, pois quando fica prenhe e gera uma nova cria, um novo ciclo de produção deleite é iniciado. Essa produção tem um pico e depois começa a cair. Portanto, os ciclossão reiniciados quando se detecta o cio do animal e se consegue sua prenhês. “Se oprodutor não detecta que o animal está no cio, passa o período fértil, o animal nãorecebe inseminação e perdeseesse ciclo de produção. Issoalonga o período entre partos,o que significa produzir menosleite e menos animais”, explicaBellini. Esse enorme impactoeconômico poderia ser evitadocom o entendimento do comportamentosexual dos animais.As pesquisas sobre comportamentoanimal têm, portanto,relação direta com aprodução do gado leiteiro. Elasfornecem subsídios para o produtoridentificar quando umanimal entra em cio. Segundo oanalista da Embrapa, trata-se de um trabalho difícil porque os profissionais que trabalhamnessa área têm que passar horas em campo observando o comportamentodos animais. “Pensamos em racionalizar o procedimento criando um mecanismo demonitoramento que indicasse mudanças no comportamento dos animais sem que apessoa tenha que ficar observando in loco”, conta Bellini. A necessidade surgiu em umprojeto conjunto com a Faculdade de Engenharia Agrícola (Feagri) da Unicamp, ondeum dos objetivos era desenvolver um sistema que gerasse dados relevantes para aprodução de leite com bovinos. “A idéia inicial do projeto era coletar as informações,depois armazená-las e, então, transmiti-las de modo que ficassem disponíveis parao pesquisador”, explica o analista da Embrapa. Como o sistema foi construído paramedir outras variáveis de interesse, posteriormente foi adaptado para o rastreamentona área de logística. A empresa Vale Verde, que auxiliou no desenvolvimento dorastreador para a pesquisa, tem interesse em continuar a parceria para a adaptaçãodo coletor para o atendimento das necessidades da logística.Transporte por ferrovias volta a crescerAs concessionárias de ferrovias devem transportar 280,6 bilhões de TKU (toneladaspor quilômetro útil) em 2008 de acordo com previsão da Associação Nacionaldos Transportadores Ferroviários (ANTF). Isso representa uma elevação de 9% emrelação a 2007. Ainda segundo dados da ANTF, esse crescimento se deve à expansãoda demanda por transporte ferroviário e aos investimentos feitos pelas companhias.Neste ano, estão previstos aportes de mais R$ 2,585 bilhões por parte das concessionárias.Atualmente, o sistema ferroviário brasileiro conta com cerca de 2,6 mil loco- Contato: José Luiz Bellini Leite l Fone: (32) 3249-4892 l E-mail: bellini@cnpgl.embrapa.br .60 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 61


Sistema automatizadoanalisa defeitos em pavimentose auxilia prevençãoProjeto recebeu o nome de Veículo Brasileiropara Avaliação de Rodovias (VBAR)Um buraco em uma rodovia não aparece do nada. O processo de ruína deum pavimento de asfalto sempre começa com uma pequena trinca. Com o passardo tempo, a ação do clima e o tráfego intenso fazem a trinca aumentar e, aospoucos, virar um perigoso obstáculo para motoristas e uma grande dor de cabeçapara os administradores das rodovias. Um processo desenvolvido pelo pesquisadorEdgar Ricardo Ferreira, engenheiro civil especialista em Mecânica dos Pavimentose professor na UFJF, pode detectar defeitos em pavimentos de forma rápida,econômica, segura e totalmente automatizada. O projeto, que recebeu onome de Veículo Brasileiro para Avaliação de Rodovias (VBAR), consiste emequipar um furgão com vários sensores ligados a um sofisticado softwarede análise de dados. Esse veículo percorre toda a extensão de uma rodovia como objetivo de detectar, classificar, mensurar e definir o grau de intensidade dosdefeitos superficiais dos pavimentos asfálticos. Também mede a irregularidade dopavimento, permite obter o perfil subsuperficial (abaixo do chão) e, finalmente,fazer levantamentos marginais da rodovia. O resultado é mais qualidade e segurançada malha rodoviária.“Os maiores causadores de danos nas estradas são os caminhões de carga,por causa do peso, e o clima, basicamente o calor e a chuva no caso brasileiro.Além disso, muitas vezes a rodovia não está adequada para o nível de cargaque precisa suportar”, explica Ferreira. Para realizar algum tipo de intervençãoem uma rodovia, a primeira coisa a fazer é avaliar a superfície do pavimento,identificando os tipos de defeitos existentes, sua severidade e sua extensão. Comessas informações é possível estimar as condições atuais e futuras de rolamento,segurança e suporte.Em relação ao que se pratica hoje no Brasil, a tecnologia propostatem como diferencial oferecer um processo automático, sem interferênciahumana – uma tendência mundial nessa área. Não há necessidade inter-62 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 63


omper o fluxo de veículos na rodovia, já que o veículo avaliador e todoo conjunto de sensores que ele carrega foram projetados para trafegar navelocidade operacional. “As técnicas brasileiras são muito rudimentares. Já atecnologia mais avançada, importada, é uma verdadeira ‘caixa preta’”, acreditaFerreira. Mas segundo o pesquisador, isso está mudando. Há uma tendênciacrescente na engenharia rodoviária de adotar procedimentos automatizados quegerem informações digitais. “Foi aí que eu vi uma oportunidade”, diz.Análise detalhada em toda a rodoviaA tecnologia agrega vários instrumentos de medição. Uma câmera fotográficaindustrial robusta, de alta resolução, fica acoplada à traseira do veículo. Enquantoo carro se desloca na rodovia, a máquina fotografa o pavimento, obtendoimagens que serão transferidas para um computador, onde serão processadase analisadas. O resultadoserá um inventário dosdefeitos do pavimento.Outro sensor informao perfil da superfíciedo pavimento. Isso é necessárioporque há umgrande desconforto paraos motoristas quando oeixo da pista começa avariar muito da posiçãoem que foi projetado.São as chamadas irregularidadeslongitudinais,um tipo de defeitofuncional que normalmenteocorre por causado excesso de peso narodovia. Essas irregularidadestêm que ser medidase corrigidas. Outroequipamento chamadoGPR permite, de formacontínua e com alta resolução,o mapeamentodas camadas que constituema estrutura dopavimento. O aparelhoinforma o que há nas camadas subsuperficiais, a cerca de um metro de profundidade,coletando dados importantes para a avaliação dos defeitos. O veículoavaliador também utiliza filmadoras voltadas para o acostamento da rodoviaque vão registrar, por exemplo, as condições das placas de sinalização,do acostamento e das drenagens superficiais. Todos os sensores ficam sincronizadoscom a velocidade do veículo. Os dados obtidos servirão para se fazer aavaliação do pavimento e, a partir daí, decidir onde, como e quando intervir narecuperação da rodovia.O grande mérito do projeto é a sofisticação do software, baseado em algoritmosque processam as informações. “Utilizo sensores disponíveis no mercado,mas os organizo para que eles façam uma análise detalhada – funcional e estrutural– das condições do pavimento por meio desse programa de computador”,afirma o pesquisador.PrevençãoUma importante vantagem da tecnologia desenvolvida é a possibilidadede gerar um banco de informações que permita o acompanhamento da qualidadedas rodovias, a comparação dos defeitos e sua ocorrência ao longo dotempo. As informações armazenadas em um banco de dados poderiam ser usadasem programas de modelo de desempenho de pavimento brasileiro. Os modelospermitiriam determinar o desgaste do pavimento analisado – por exemplo, emquanto tempo uma trinca vai se transformar em um buraco. Assim, torna-se possívelplanejar intervenções. “Se você deixa para fazer a intervenção mais tarde, ocusto será sempre crescente, porque o pavimento não se recupera. O uso só fazpiorar as condições do asfalto”, alerta o pesquisador. Outro benefício é a possibilidadede determinar quais ações serão priorizadas no caso de uma rodovia comproblemas em vários trechos. A maior contribuição dessa tecnologia é que suautilização permitirá aos órgãos gestores de rodovias contar com dados para tomardecisões na hora certa, otimizando a utilização de recursos. Isso se traduzirá emmaior segurança nas estradas e, conseqüentemente, em um número menor devítimas de acidentes de trânsito.A pesquisa já está avançada. Ferreira busca agora parceiros para construirum protótipo. As possibilidades de transferência para o mercado incluemo licenciamento ou a criação de uma spin off (empresa nascida a partir de umgrupo de pesquisa e voltada para a exploração de um produto ou serviço dealta tecnologia) que prestaria serviços para as concessionárias rodoviárias oupara o governo. Embora já seja conhecida fora do Brasil, não existem similaresda tecnologia no país.Contato: Edgar Ricardo Ferreira l Fone: (32) 8829.2124 l E-mail: edgarjf@superig.com.br .64 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 65


Tecnologia inédita no Brasilauxilia gestão de recursos hídricosObjetivo é analisar os parâmetros da circulação da águaem reservatórios, rios e lagosA qualidade da água está diretamente relacionada à movimentação da massad’água. Parada, é muito mais vulnerável a problemas de contaminação porqueos processos de renovação são mais lentos. Quando associada à maior circulação,a água tem uma capacidade de se auto-restabelecer muito maior. Nessesentido, determinar quais áreas de um reservatório de abastecimento de água têmmais ou menos circulação é uma informação que as companhias de saneamentopoderiam considerar antes de definir os locais de captação de água. “Captar águaonde ela tem mais circulação causaria impactos em relação à qualidade da água eem termos de custo de tratamento dessa água”, afirma Arcilan Trevenzoli Assireu,físico, pesquisador associado do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) eprofessor do programa de pós-graduação em Ecologia da UFJF. Ele está desenvolvendoo Derivador Monitorado para Estudos da Qualidade da Água, equipamento queserve para analisar os parâmetros da circulação da água em reservatórios, rios elagos. Além do apoio do Programa de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção (PII), a pesquisa recebeufinanciamento, em diferentes fases, da empresa Furnas Centrais Elétricas e doConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).O derivador funciona da seguinte maneira: o equipamento é lançado naágua, passando a ser conduzido pelos movimentos que estão ocorrendo nela. “Oobjetivo é quantificar estes movimentos. Isso é determinado pelas sucessivas posiçõesdo aparelho no tempo”, explica Assireu. O aparelho constitui-se de umaesfera em fibra de vidro. No interior, uma carga eletrônica capaz de codificaros sinais que o derivador está medindo. Um aparelho de GPS acoplado a umtransmissor envia os dados para terra terra firme, onde será feita a análise.“Uma vela de um metro de comprimento fica acoplada ao instrumento. Nós achamamos de elemento de arrasto porque ela serve para conectar o instrumentoao movimento da água, minimizando a contribuição do vento sobre o derivador”,complementa. O transporte do equipamento tem que ser induzido pelo movimentoda água e não do vento. Variando a profundidade da vela, é possível saber a66 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 67


O uso da água imprópria para o consumo é responsável por 60% dos doentes domundo. Todos os dias, cerca de 4 mil crianças morrem em conseqüência de doençasrelacionadas à má qualidade da água, como a diarréia.velocidade associada à circulação do corpo d’água em diferentes profundidades.O equipamento fornece assim informações sobre as áreas de maior emenor circulação do corpo d’água e também quais as direções dessa circulação– as chamadas regiões de convergência e divergência. Isso é importanteporque, em caso de derramamento de poluentes em um lago, por exemplo,é possível saber em que direção a substância vai se espalhar, ou seja, qual aparte do reservatório ficará mais contaminada. Isso ajuda muito para definir medidasde contenção. As informações coletadas pelo derivador serão decodificadase disponibilizadas em tempo real, constituindo um subsídio fundamental para garantirmaior eficiência dos procedimentos de contenção de derramamentos tóxicosno caso de acidentes, como o que ocorreu na cidade de Cataguases (MG) em 2003,quando cerca de 600 mil pessoas em vários estados do país ficaram sem água.Determinar regiões de convergência pode auxiliar também a identificar regiõescom maior concentração de produtos que desqualificam a água para a irrigaçãoou o consumo. A agricultura é a atividade econômica que mais consome água e,segundo dados da Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação(FAO), esse consumo tende a crescer em torno de 15 a 30% nos próximos 30 anos,devido ao aumento da demanda por alimentos. A verificação da qualidade da águapode diminuir a transmissão de doenças e os gastos do governo com saúde pública.Tecnologia supre carência do mercadoEstabelecer medidas de contenção é uma aplicação comum nos oceanos,onde os derivadores são usados já há muito tempo. Quando acontece um derramamentode óleo, por exemplo, esses equipamentos são lançados para se verificarpara onde as correntes estão indo. A partir dessas informações, é feita a orientaçãoe o gerenciamento das medidas de contenção do óleo.Os derivadores oceânicos que fazem uso do posicionamento via GPS, usadoshoje no Brasil, são importados. Motivado pela importância que representa omovimento da água para o correto gerenciamento dos recursos hídricos, opesquisador passou a trabalhar no sentido de adequar o derivador oceânicopara aplicá-lo em ecossistemas menores, como reservatórios, hidrelétricas,lagoas e lagos. Não há concorrentes nacionais para o produto. Na opinião de Assireu,o resultado do projeto, além de diminuir a dependência do país em relação àtecnologia estrangeira, é uma oportunidade de aumentar a capacitação técnica nacionalna área de telemetria, circuitos eletrônicos e engenharia de flutuação, entreoutras. Não há intenção de patentear a invenção. O modelo de negócio escolhidoé criar uma spin off e prestar serviços para agências reguladoras de água, empresaspúblicas ou privadas que gerenciam recursos hídricos e centrais elétricas – agentesque compõem o perfil consumidor desta tecnologia. O protótipo já foi construídoe está em fase de testes.A possibilidade de inserção de sensores de qualidade de água colocao equipamento em desenvolvimento no contexto do monitoramento porinstrumentação automática e transmissão telemétrica de dados. Esses dadoscoletados são armazenados em uma memória e enviados em temporeal para a estação em terra. A telemetria aqui utilizada é um tipo de sistemaeletrônico de transferência de dados sem fio que emite sinais de rádio contendo aposição geográfica do derivador ou outros dados. O sistema será empregado parafacilitar a recuperação e o reaproveitamento dos derivadores. No oceano, dadas asdimensões envolvidas, o equipamento é descartado quando a bateria acaba, pois ocusto da embarcação para buscá-lo é maior que o do próprio derivador.A água é um recurso natural de valor inestimável. Mais que um insumo, éum recurso estratégico para o desenvolvimento econômico, fundamental para amanutenção dos ciclos biológicos, geológicos e químicos, que mantêm em equilíbrioos ecossistemas. A conservação da quantidade e da qualidade da água dependedas condições naturais, mas também depende, e muito, da ação do homemnas bacias hidrográficas. Por isso, é necessário rigor na verificação de qualidadeda água. “Aumentou muito a ocupação desordenada dessas bacias. Um exemplo68 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 69


Pesquisadores produzem vidroem temperatura ambienteInvenção foi possível com o emprego de materiais orgânicas e inorgânicosé o excesso de fertilizantes que causa problemas sérios de contaminação”, alertaAssireu. A tecnologia encontra, portanto, um cenário bastante favorável para aplicação.Nunca houve tanta preocupação com os recursos hídricos. Assistimos a umprocesso em que a qualidade da água não acompanha o crescimento do consumo.“Antes, a água in natura tinha uma boa qualidade. Hoje não é mais assim e o custocom o tratamento é muito alto”, afirma o pesquisador.O vidro que conhecemos é obtido a partir de areia e calcário que, depois demisturados, são colocados em um forno. Submetida a temperaturas que podemchegar a 1.500°C, a mistura forma uma massa transparente com consistência demelado, chamada vidro fundido. Ao esfriar rapidamente, ela endurece e forma ovidro propriamente dito. A fabricação demanda, portanto, grande quantidade deenergia para aquecimento dos fornos.Pesquisadores do Departamento de Química da UFJF conseguiram, porém,produzir vidro à temperatura ambiente, a partir do emprego de materiaisorgânicos e inorgânicos. O grupo é coordenado pelo professor Luiz FernandoCappa de Oliveira e conta ainda com os pesquisadores Maurício Antônio Pereirada Silva, Douglas Faza Franco e Sidney José Lima Ribeiro. Entre as vantagenscompetitivas do novo material estão a significativa redução no consumo deenergia para a produção e a possibilidade de incorporar novas característicasao vidro, obtendo-se com isso novos usos.Fazendo a água mexerA circulação dos corpos d’água depende de vários fatores. Dependendo dasdimensões, ela pode variar muito em um mesmo reservatório. Acidentes geográficos,exposição ao vento (pontos mais ou menos abrigados ao vento), o tipo de entorno,todos esses fatores definem como será a resposta da massa d’água à forçantevento. Um entorno mais recortado ou mais regular, como nos costões, e a profundidadedo reservatório são alguns dos fatores que interferem no comportamento,na velocidade e nas direções do corpo d’água. O fato de haver tantos aspectosenvolvidos mostra a importância de se contar com o auxílio dos derivadores parafazer esse tipo de medição.Contato: Arcilan Trevenzoli Assireu l Fone: (12) 3945-6893E-mail: arcilan@dsr.inpe.br ou arcilan@ltid.inpe.br .70 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 71


Os vidros produzidos à temperatura ambiente têm aplicação exclusivamentetecnológica. Seu alvo, portanto, não é a indústria vidreira tradicional, mas o mercadoque utiliza o material para finalidades especiais, tanto na área tecnológicacomo na acadêmica e industrial. Medidores de pH, filtros ópticos, baterias, vidrosguias de ondas e vidros para janelas inteligentes são alguns exemplos de aplicaçãodos vidros híbridos. O vidro utilizado hoje para aplicações tecnológicas é produzidotambém a partir da sílica. “A idéia é oferecer alternativas mais baratas tendo emvista os altos preços praticados pela indústria de equipamentos de alta tecnologia”,diz Oliveira. O vidro híbrido não tem as características de um vidro resistente. Poroutro lado, dependendo do material adicionado à mistura, adquire propriedadesespecíficas que podem ser muito úteis na área de aplicações tecnológicas.Inúmeras possibilidadesEsta é uma das inovações do processo: gerar uma enorme gama de possíveismudanças no material vítreo ao incorporar novos materiais no processo defabricação. Em princípio, qualquer tipo de substância dopante (qualquer compostoquímico que, adicionado em pequenas quantidades a uma substância pura, alteraas qualidades dessa substância), orgânica e/ou inorgânica, pode ser incorporada.“O vidro comum é exposto a temperaturas médias de 1.200°C. Por isso, não é qualquermaterial que pode ser exposto a essas temperaturas”, lembra Oliveira. “Umasérie de corantes – os corantes alimentares – não podem ser adicionados ao vidrocomum, pois se decompõem a essas temperaturas. Mas como a síntese do nosso vidrohíbrido é feita à temperatura ambiente, podemos usá-los em nosso processo”,completa. A vantagem do vidro híbrido poderia ser a sua fabricação segundo asexigências e especificações de cada equipamento que exige esse tipo de material.A pesquisa começou por acaso. Um estudante que trabalhava no laboratóriopreparou uma mistura e a deixou descansando mais tempo do quedeveria. Dois dias depois, tinha se solidificado. A partir daí, começaram os estudossobre o que tinha acontecido. Algumas aplicações tecnológicas já foram testadaspelos pesquisadores em laboratório, como suporte dos medidores de pH ouíndice de acidez. Os indicadores de pH estão presentes no vidro e, em contato coma amostra testada (água da piscina, por exemplo) fornecem coloração específica emfunção do seu índice de acidez. O vidro híbrido também pode ser dopado com saisde lítio. Com isso, pode-se conseguir o transporte de elétrons em reações de óxidoreduçãoespontâneas – a mesma reação que ocorre no interior das pilhas.Mesmo tendo várias opções devido às características do vidro híbrido, aaplicação da tecnologia priorizada no projeto é a utilização do material como filtroóptico, que se destina a filtrar certa faixa de freqüência de luz. “Quando temosum vidro de tonalidade verde, por exemplo, significa que as demais cores forambloqueadas e somente a luz verde conseguiu atravessar o vidro. Nesse caso, o vidrofuncionou como um filtro óptico para a cor verde”, explica o pesquisador Maurício72 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 73


Silva, especialista na área de vidrosque também trabalha no projeto. Filtrosópticos podem ser usados paramelhorar a performance de equipamentosbaseados em lasers, entre outrasaplicações.Uma restrição encontradadurante as pesquisas foi o comportamentodo novo vidro em ambienteúmido. Após aproximadamenteum mês de exposição à umidade,o material pode se decompor. Issoacontece porque ele absorve águado ambiente, sendo necessário novoprocesso de secagem. Entretanto, segundoOliveira, caso as condições deuso sejam controladas, com vedaçãoe utilização do vidro em atmosferaseca, a vida útil do material é indefinida.As pesquisas para a resoluçãodo problema estão em desenvolvimento.O objetivo principal é estudara estrutura molecular do vidro formado,buscando métodos de síntese queo tornem mais estável.Leitor óptico de código de barracom nova tecnologia: SpinLaserNova tecnologia, batizada de SpinLaser,substitui o atual prisma de alta resoluçãoOs códigos de barra foram desenvolvidos na década de 1940 como umaalternativa de identificação automática de produtos. Hoje, estão difundidos emtodo o mundo, com uma utilização que vai muito além dos supermercados. Aidentificação por código de barras está presente nos hospitais, no controle dosestoques em empresas, nos bancos, nas bibliotecas, nos bancos de sangue, nosAntiga invenção da humanidadeA história da descoberta do vidro é bem antiga. Os primeiros registros datamde 5 mil anos a.C., quando mercadores fenícios descobriram acidentalmenteo material ao acenderem uma fogueira na beira da praia. Quando eles apoiaramblocos de nitrato de sódio na fogueira para segurar as panelas, o fogo em contatocom a areia e o nitrato de sódio originou um líquido transparente: o vidro. Materialmuito versátil, sua estrutura química é infinitamente variável, conduzindo, porisso, a um amplo leque de propriedades. Adapta-se de maneira ímpar à fabricaçãode recipientes. É inodoro, higiênico, fácil de limpar e pode ser completamentetransparente. Além da forma plana, mais conhecida, o vidro pode ser usado emdiversas aplicações, como as fibras de vidro usadas na indústria da construção oupara reforçar outros materiais como o plástico e o cimento.Contato: Luiz Fernando Cappa de Oliveira l Fone: (32) 3229-3310, ramal 28E-mail: luiz.oliveira@ufjf.edu.br .74 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 75


correios, no controle de acessos e em outras centenas de aplicações. Na UFJF,está em andamento o projeto de um novo leitor óptico de código de barra comnovas funcionalidades. E o melhor: mais barato que os leitores vendidos hoje nomercado. O projeto é coordenado pelo físico José Paulo de Mendonça, professorda UFJF, e conta com o apoio de Felipe Campus Kitamura, estudante do curso deMedicina, e de Pedro Paulo Ferreira, aluno do curso de Física.O leitor de código de barras possui um feixe de laser que transforma asbarras presentes nos códigos em uma codificação binária. A seqüência de barraspretas e brancas é a representação de um pequeno conjunto de númerose/ou letras, impressos de uma forma que o leitor óptico possa interpretar. Osleitores de códigos de barra utilizados hoje nos mais variados setores precisamde um prisma, uma peça de cristal de alta resolução que gira e faz a leituradas barras.A grande inovação do leitor desenvolvido no projeto é que ele nãoutiliza o prisma de alta resolução para fazer a leitura e sim uma nova tecnologiadesenvolvida pelos pesquisadores chamada SpinLaser (SL). O novoleitor deve ter preços significativamente mais baixos quando comparado com osatuais. A tecnologia SpinLaser permite ler qualquer tipo de código com amesma eficiência dos leitores convencionais e ainda agrega funcionalidadesinovadoras.Outro diferencial é que ele dispensa a necessidade do fundo branco parafazer a leitura do código. Atualmente, não existem leitores que consigam realizara leitura em fundo diferente de branco. Além disso, a nova tecnologiapode realizar até oito leituras simultâneas. Essa funcionalidade pode ser útil emterminais fixos de pesquisa de preço nos supermercados, onde até oito pessoaspodem pesquisar códigos diferentes ao mesmo tempo. Além disso, ao contrárioda maioria dos concorrentes, que só conseguem fazer a leitura a curta distância,o leitor consegue identificar códigos com até 50 cm de distância. Ao dispensar ocomponente importado, toda a eletrônica envolvida no equipamento foi simplificada.“Hoje, os custos de reposição são altos porque as peças são importadas.Muitas vezes, não compensa fazer a manutenção e o usuário prefere trocar oaparelho. O leitor que desenvolvemos resolve o problema ao nacionalizar a manutenção”,explica.O projeto está na fase de desenvolvimento do produto. Todas as funcionalidadesjá foram testadas com sucesso. A próxima fase é a criação de protótipos.Uma das preocupações é usar um design prático para o usuário. A motivação parainiciar a pesquisa foi a demanda de uma empresa, que buscava um tipo de leitorde código de barras mais barato para ser oferecido ao mercado de supermercadose atacadistas. A tecnologia deve, portanto, ser transferida para essa empresa como auxílio do Centro Regional de <strong>Inova</strong>ção e Transferência de Tecnologia (Critt).A empresa financia parte do projeto com bolsas para os estudantes. O tempo de76 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 77


<strong>Inova</strong>ção reduz tempo deatendimento nos restaurantesCliente pode solicitar seu pedido diretamente à cozinha,além de serviços como limpeza e fechamento da contavida útil do laser determina a vida útil dos leitores, que é de dois a três anos.Embora existam vários fabricantes no mercado, os pesquisadores acreditam queas novas funções e o menor custo devam motivar os clientes finais a fazer a trocade seus leitores. Pelo seu caráter inovador e pela redução de preço, há grandepotencial para exportação do produto final.O cliente entra no restaurante, senta e faz o próprio pedido por meio de um dispositivoacoplado à mesa. Esse modelo de atendimento pode ser viabilizado por meiodo MYO, sigla para Make your order, sistema idealizado pelo engenheiro eletricista AndréDiniz de Oliveira, professor do Colégio Técnico Universitário da Universidade Federal deJuiz de Fora (CTU-UFJF). A idéia do projeto foi da aluna Narjara Ribeiro, do Curso Técnicode Eletrotécnica. O objetivo é diminuir o tempo de atendimento nos restaurantespor meio de uma tecnologia barata que pode reduzir custos eainda oferecer um diferencial para o estabelecimento.A automação comercial na hora de fazer pedidos emrestaurantes já é uma realidade. É comum encontrar estabelecimentosonde os garçons anotam os pedidos dosclientes em computadores de mão, os cha-Por trás das barrasExistem diferentes tipos de códigos, que variam conforme sua aplicação.O UPC/EAN é usado para identificação de bens de consumo para o segmento dovarejo. O código 39, desenvolvido para algumas indústrias que precisavam codificaro alfabeto e números em um único código, é usado largamente em diversossegmentos industriais. Já o código 128 é mais compacto, usado principalmentena indústria de transporte. O intercalado 2 de 5 também possui simbologia compacta,sendo usada em operadores logísticos. Outros exemplos são o Postnet,utilizado no serviço postal dos Estados Unidos, e o PDF417, semelhante a umquebra-cabeça, mais difundido no ramo hospitalar e farmacêutico.Contato: José Paulo R. F. de Mendonça l Fone: (32) 3229-3307 l E-mail: jpaulo@fisica.ufjf.br .78 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 79


mados palm tops, que seguem diretamente para uma central na cozinha. Em outromodelo, o restaurante disponibiliza uma central de pedidos para onde o clientese desloca para fazer o pedido. O MYO incorpora essas tecnologias de automaçãocomercial, mas propõe um avanço: o próprio cliente faz o pedido. “O objetivo nãoé eliminar a figura do garçom, mas agilizar o atendimento. O cliente chega e faz opedido que vai direto para a cozinha. Com isso ele poderá ser atendido mais rapidamente”,explica André Diniz. Em alguns tipos de estabelecimentos, é possívelque haja redução de mão-de-obra, o que geraria economia para o proprietário e,possivelmente, a redução de preços para o consumidor.O sistema permite também que o cliente solicite outros serviços como limpezaou troca da mesa e a emissão de comandas. Isso porque ele mesmo encerraa conta e gera a nota fiscal. O cliente pode ainda controlar o valor da conta ao longodo atendimento. Da mesma maneira que o sistema acoplado à mesa envia dados, tambémpode receber informações. Outros diferenciais que o MYO oferece e que poderiamser explorados pelo estabelecimento são a troca de mensagens entre as mesas e o enviode pequenas propagandas para os clientes sobre os serviços e produtos do restaurante.Em um mercado altamente competitivo como o de restaurantes, esses serviços inovadorespoderiam significar vantagens em relação aos concorrentes.O MYO é composto por dispositivos simples, instalados nas mesas, com tecladoe display para interface com o usuário. “Pensamos em algo que não ocupassemuito espaço, provavelmente baseado em touch screen e protegido, em caso de contatocom bebidas e alimentos”, detalha André Diniz. O pequeno equipamento ficaria instaladona parte inferior da mesa para ser puxado, como uma gaveta, no momento dopedido. A interação da mesa com o computador central se daria por uma rede sem fio,usando transmissão por radio freqüência. Esse computador verifica continuamente o estadodas mesas. Quando um pedido é feito, imediatamente uma sinalização correspondenterepassa as informações ao operador para que as providências sejam tomadas.O pesquisador pensou ainda em versões diferentes para o produto: uma maisbásica voltada para bares, com botões pré-definidos, limitando as possibilidades de pedidos,mas facilitando o processo; outra, mais complexa, seria voltada para restaurantesque quisessem maior interação com o cliente. Nesse caso, eles poderiam criar um tipode banco de dados com um histórico dos pedidos dos clientes para ajudá-los nas escolhasou fazer sugestões. O mesmo software poderia ser utilizado para fazer o controlede estoques. Cada item retirado no atendimento a um pedido seria deduzido do totaldo estoque. Embora exista grande numero de concorrentes no mercado de automaçãocomercial, a possibilidade de adaptar o MYO à necessidade específica de cada clientepode ser um diferencial. Esse é um ponto forte, já que um único sistema tem condiçõesde agregar diversos dispositivos.Contato: André Diniz de Oliveira l Fone: (32) 4009-3009 l E-mail: andre.diniz@ufjf.edu.br .80 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 81


Acesso à internet pela rede elétricaEssa é a nova opção para o usuário se conectar à webImagine ligar o computador em qualquer tomada da casa e acessar a internet.Realidade em alguns países do mundo, a idéia pode ser concretizada no Brasil com ochipset, circuito integrado de um modem Power Line Communications (PLC) para aplicaçõesbanda larga e smart grid, em desenvolvimento no Departamento de EnergiaElétrica da Faculdade de Engenharia da UFJF pelo pesquisador Moisés Vidal Ribeiro.O chipset PLC é um dispositivo de comunicação digital de transmissão de dadosmultimídia – voz, dados e vídeo – com taxas superiores a 500 Mbps (Megabites porsegundo), por meio das redes de distribuição de energia elétrica. A tecnologia podeter um impacto significativo, na medida em que viabiliza a inclusão digital.O chipset é um circuito integrado projetado para ser o principal componentede um modem para conexão à internet por meio da rede elétrica. “Basicamente,o que estamos fazendo é criar um módulo de comunicação de dados que permiteequipamentos diversos se comunicarem apenas com a conexão nas redes de distribuiçãode energia elétrica”, explica Ribeiro. A tecnologia tem recebido o nomede Power Line Communications – PLC. Para transformar a rede elétrica de umlocal em rede de dados é necessário apenas conectar um par de modens PLCa duas tomadas comuns e conectá-los às placas de rede dos computadorescom cabos de rede comuns.Como utiliza uma infra-estrutura já disponível, isto é, uma rede elétrica prontapara ser utilizada e que atende a quase todo o país, essa tecnologia possibilita levar ainternet a pessoas que hoje não têm acesso à rede. Seria uma alternativa, por exemplo,às redes de fibra óptica. “Apesar do crescimento acelerado da banda larga (nomeusado para definir qualquer conexão à internet acima da velocidade padrão dosmodens analógicos, ou seja, acima de 56 Kbps – Kilobites por segundo) nos últimosanos no Brasil, o acesso ainda está concentrado nos municípios de maior potencialeconômico”, lembra o pesquisador. A tecnologia abre a possibilidade de transformartoda a rede elétrica de uma residência ou um edifício, por exemplo, numa rede localde dados. “Cada tomada pode ser um ponto de acesso simples e direto”, completa.A combinação de soluções híbridas também é uma expectativa, ou seja, no caso dea pessoa ter um roteador, que é comunicação sem fio, ele pode ser conectado aomodem, mas os dados chegam pela rede elétrica.82 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 83


O dispositivo que está sendo desenvolvido pretende suprir uma carência detecnologia nacional para fazer o modem PLC. Esse tipo de tecnologia já é utilizadoem países como Estados Unidos e Inglaterra. No entanto, o alto custo da importaçãodesses equipamentos inviabiliza o investimento nesse modelo de acesso àinternet no Brasil. O objetivo do projeto é produzir um modem nacional comtaxas de transmissão mais altas, que reduziria o custo de implantação datecnologia PLC, além de adaptá-la às condições da rede elétrica brasileira.A taxa de transmissão idealizada para o equipamento é superior a 500 Mbps, podendochegar a 700Mbps, enquanto nos modens importados é de até 200 Mbps.“O melhor de tudo é desenvolvermos essa solução no Brasil. Temos um mercadogigantesco. Por isso, nosso foco principal é obter um produto barato”, salienta Ribeiro.Segundo o pesquisador, a aplicação dessa solução sempre vai depender docusto-benefício em relação a outras opções de acesso, daí a importância de criarum modem com custo atraente.Além do acesso à internet residencial, comercial e industrial, o modem PLCpode ser usado para comunicação em sistemas de potência, rede de dados em automóveis,aviões e barcos. A tecnologia poderia ser usada ainda para interconectardispositivos eletrônicos dentro de casa. São as chamadas aplicações emsmart grid, elementos de controle automatizados que incorporam determinadograu de inteligência, como desligar um eletrodoméstico em outro cômododa casa ou até mesmo pela internet, em um tipo de “casa inteligente”.Dados protegidosO modem PLC não deve causar interferência em equipamentos que tambémutilizam radiofreqüência. Isso é possível porque ele utiliza o conceito de análisecognitiva. Dessa forma, é capaz de captar as freqüências transmitidas por outrosaparelhos, nos quais poderia haver interferência, de maneira a não transmitir nessasbandas.As informações trafegadas ficam concentradas em cabos de energia e são protegidaspor meio de criptografia. “Isso torna essa tecnologia mais segura que o sistemade comunicação de dados sem fio, que pode, por exemplo, ser acessado porvizinhos e necessita de uma identificação de usuário e senha”, compara Ribeiro. Eleafirma que acessar a internet pela rede elétrica não aumenta o risco de os equipamentosqueimarem. O risco é o mesmo que em qualquer aparelho ligado à rede elétrica,como uma televisão ou um forno de microondas. O modem PLC não aumentao consumo de energia na casa, pois transmite um sinal de baixíssima potência.EstruturaO Brasil é hoje o terceiro país do mundo em venda de computadores. A previsãopara este ano é de que sejam vendidos 14 milhões de máquinas. Mas, será que todosesses equipamentos terão acesso à internet em banda larga? O mercado de acesso àgrande rede utiliza hoje vários tipos de tecnologia: ISDN/DSL, ADSL, modem a cabo,radiofreqüência/wireless e por satélite (ver box). Entretanto, mesmo com tantas opções,84 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 85


oa parcela da população não tem acesso a esses serviços, seja pelo preço, seja porqueeles não estão disponíveis em todos os lugares. “Muitos provedores de acesso precisamde infra-estrutura de cabos para fornecer acesso onde chamamos de última milha (locaisonde não possuem serviços de transmissão de dados)”, lembra Ribeiro. Se for um lugardistante, por exemplo, com pequena concentração populacional, não compensa paraa empresa criar essa infra-estrutura. Nesse caso, o modem PLC é um meio de oferecerinternet com banda larga para camadas mais pobres da população com custo reduzido,uma vez que o país já possui uma estrutura instalada de energia elétrica.Ainda não existe patente dessatecnologia. O objetivo do pesquisadoré fazer o licenciamento para uma empresaque queira produzir e comercializaro modem PLC. Um dos focos é omercado externo. A definição de possíveisinteressados depende do modelode negócio que será adotado.O acesso à internet por meio da redeelétrica poderia ser oferecido pelaspróprias concessionárias de energiaelétrica. Outro modelo seriam empresasda área de telecomunicações, quealugariam a estrutura de cabeamentode energia da concessionária paraoferecer o serviço. “Estamos criandoum produto para infra-estrutura detelecomunicações. O modelo de negócio ainda será definido, mais acreditamos que,com o resultado do nosso projeto, teremos mais concorrentes entre provedores deacesso à internet, o que é sempre benéfico para o consumidor final”, finaliza.Inclusão DigitalO processo de inclusão digital é fazer com que todas as pessoas tenham acessoàs tecnologias da informação e da comunicação (TICs). Isso permitiria a inserção detodos na sociedade da informação. Faz parte também da inclusão digital ter acessoa informações disponíveis na internet para, com isso, produzir e disseminar conhecimento.No Brasil, vários programas têm sido desenvolvidos com esse objetivo. Noâmbito federal, o Computador para Todos – Projeto Cidadão Conectado registroumais de 19 mil máquinas financiadas até meados de janeiro. Em Minas Gerais, estáem andamento o Projeto Estadual de Inclusão Digital, sob a gestão da Secretaria deEstado de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior de Minas Gerais. O programa ofereceacesso à internet, treinamentos profissionalizantes, laboratórios vocacionais, pesquisase videoconferências.Tipos de acesso à internet• ISDN/DSLBastante difundido no Brasil, este tipo de acesso utiliza redes de telefoniaconvencionais para transmitir dados em alta velocidade. Para funcionar, é necessárioque a rede de telefonia seja 100% digital. Requer um modem apropriado.É possível ampliá-la desde que as redes sejam substituídas por cabo de fibraóptica.• ADSLÉ um tipo de conexão DSL, só que nela os dados podem trafegar maisrápido em um sentido do que no outro. Os provedores anunciam a tecnologiacomo um serviço que faz downloads mais rápidos. A vantagem é que o usuáriofaz a conexão ponto a ponto com a central telefônica, sem precisar compartilharsua linha com outros usuários, como acontece na conexão via cabo. O modempode ser ligado por meio de uma placa ethernet, através de uma porta USB ouainda em modo wireless (sem fio).• Modem a caboUtiliza as redes de transmissão de TV por cabo convencionais para transmitirdados. É o modelo que tem mostrado maior crescimento para acesso àinternet no Brasil. Utiliza uma topologia de rede partilhada, onde todos os usuáriospartilham a mesma largura de banda. Utiliza um cabo e um modem. Ocomputador do usuário tem que ter a placa ethernet.• Wireless/rádioUtiliza ondas de radiofreqüência para transmitir dados. Pode ser de doistipos: rádio MMDA WLAN, que distribui o sinal de internet por meio de antenasespalhadas em determinados pontos, formando uma grande rede de usuários,e Wireless WiFi, que emite um sinal de rede em determinada área para queassinantes, com modens adequados em seus computadores, captem o sinal eacessem a internet sem usar nenhum tipo de fio.• SatéliteUtiliza satélites de comunicação para transmitir o sinal de internet aoscomputadores que os captam através de antenas parabólicas comuns e receptores.Tem a vantagem de atender áreas mais remotas. Usada em menor escala porempresas e instituições financeiras.Contato: Moisés Vidal Ribeiro l Fone: (32) 2102-3483E-mail: mribeiro@engenharia.ufjf.edu.br .86 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 87


Monitor inteligente analisaqualidade da energia elétricaCapacidade de observação e interação permite análisemais precisa das condições de transmissão e distribuiçãoA qualidade da energia elétrica (QEE) envolve o suprimento de energia comtensão adequada, sem deformações, e a continuidade do serviço. O desempenhodas concessionárias é medido pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL),com base em dois indicadores: o número de horas que um consumidor fica semenergia elétrica durante um período e quantas vezes houve a interrupção no fornecimentopara uma residência, comércio ou indústria. Por esse motivo, as concessionáriasde energia elétrica têm que fazer um monitoramento contínuo e sistemáticodos índices de desempenho da qualidade da energia elétrica. O pesquisador MoisésVidal Ribeiro, do Departamento de Energia Elétrica da Faculdade de Engenhariada UFJF, desenvolveu o projeto “Monitor cognitivo para a qualidade da energiaelétrica”. Já existem monitores da qualidade da rede elétrica. O grande atrativoda tecnologia é a capacidade cognitiva do equipamento. O monitor seriadotado de funcionalidades como observação, aprendizado e interação, quepossibilitariam uma análise mais precisa das condições de transmissão e distribuiçãode uma rede elétrica.A competitividade de uma indústria está estreitamente atrelada à manutençãoda tensão de fornecimento em padrões ideais ou próximos. Isso justifica a relevânciada análise contínua das causas e conseqüências dos distúrbios no sistema que afetama qualidade da energia elétrica. Em alguns segmentos industriais, como o têxtil, osiderúrgico e o petroquímico, o impacto econômico de uma interrupção elétrica deaté um minuto pode ocasionar prejuízos de até US$ 500 mil. Ao mesmo tempo,oscilações no fornecimento podem danificar seriamente os aparelhos eletrônicos nasresidências. Entretanto, os distúrbios elétricos são eventos que podem ser medidosou registrados por instrumentos de monitoramento do sistema elétrico. Os monitoresde QEE disponíveis atualmente mensuram apenas as oscilações presentes na redeelétrica, detectando se há falhas.A proposta desse projeto é desenvolver um monitor que, além dedetectar as falhas no sistema elétrico, seja capaz de mostrar o momentoexato, o local e o motivo que originou a oscilação. “O monitor cognitivo88 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 89


quantifica, qualifica e localiza o problema”, afirma Ribeiro. Com ele, a concessionáriapoderá obter informações em tempo real sobre o status do sistema de potência.Se houvesse uma interrupção do fornecimento de energia devido à quedade uma árvore, por exemplo, a concessionária saberia instantaneamente sobreo ocorrido. Saberia, inclusive, o motivo. “Isso é possível graças à capacidade domonitor cognitivo de identificar a causa devido à assinatura do distúrbio geradopelo contato do galho da árvore com os cabos de energia”, explica Ribeiro. Essenível de precisão facilita o trabalho de correção dos problemas, já que asequipes de manutenção poderão se locomover para o local da ocorrênciacom os equipamentos apropriados.O grande diferencial é que o monitor será capaz de aprender com as situações,facilitando a tomada de decisões. Essa capacidade cognitiva, uma espéciede inteligência artificial, é obtida pelo uso de diferentes algoritmos para análisedas informações sobre os sinais elétricos. “A idéia é desenvolver um sistema quearmazene os dados de um distúrbio ocorrido e use as informações para identificaro mesmo evento em outra ocasião”, explica o pesquisador. Segundo ele, o sucessoda tecnologia depende do desenvolvimento dos algoritmos de processamentode sinais e de inteligência computacional. Eles são os responsáveis pela detecção,segmentação, estimativas, identificação, classificação, compressão e decomposiçãodos dados coletados. “Trata-se de um sistema de análise da qualidade da energiaelétrica composto por vários hardwares sem muita sofisticação, instalados no sistemade potência, e um software robusto, repleto de algoritmos”, completa.Por causa desse nível de precisão, o aparelho possui uma ampla gama deaplicações, podendo identificar, além da qualidade da energia elétrica, a detecçãode furtos de energia na rede elétrica. Segundo dados da ANEEL, os furtos de energiaelétrica geram prejuízos da ordem de R$ 5 bilhões por ano às concessionáriasenergéticas brasileiras.Os monitores cognitivos são instalados ao longo da rede elétrica. A partir daintercomunicação entre os hardwares presentes na rede (os postes, por exemplo),eles fornecem detalhes da qualidade da energia elétrica. A central de transmissãorecebe os dados e dispara uma ação corretiva. Se uma indústria demanda excessivacarga elétrica, gerando com isso oscilações no sistema como um todo, a concessionáriaserá capaz de tomar medidas corretivas para restabelecer o padrão adequadoda qualidade da energia elétrica. Do mesmo modo, o monitor consegue detectardesperdícios que estejam ocorrendo na rede, além de tratar de forma diferenciadagrandes consumidores. As concessionárias terão uma ferramenta de gerenciamentopor meio da qual será possível minimizar as oscilações e evitar quedas bruscas nosistema, além de realizar medidas preventivas, corretivas e preditivas com rapideze precisão.Independente do fato de o projeto ainda estar no início, a opção do pesquisadoré o licenciamento da tecnologia. Para isso, deve ser feito registro nacional einternacional de patente. As concessionárias de energia elétrica compõem o mercadoconsumidor dessa tecnologia. Além delas, algumas empresas de grande portetambém monitoram a qualidade da energia elétrica para medir impactos causadosa terceiros. Entretanto, o licenciamento deve ser feito para empresas que fabricammonitores de tensão para QEE. A revitalização da estrutura dos negócios do setorde energia gerou oportunidades para tecnologias inovadoras. Aperfeiçoar o monitoramentoda qualidade da energia elétrica é uma dessas oportunidades.Contato: Moisés Vidal Ribeiro l Fone: (32) 2102-3483E-mail: mribeiro@engenharia.ufjf.edu.br.90 programa de INCENTIVO À inovaçÃO programa de INCENTIVO À inovaçÃO 91


Equipamento mede nívelda água e sinaliza riscode enchentes e inundaçõesDetector transmite informações por meio de ondas eletromagnéticasEnchentes e alagamentos vêm se tornando cada vez mais constantes. Dados daOrganização das Nações Unidas informam que as emergências por inundações no mundosaltaram de uma média anual de 200 para cerca de 400 entre 1996 e 2006. Todosos anos diversas cidades do Brasil sofrem com o problema das enchentes. O desafiopara o poder público é tentar prevenir essas situações para minimizar os efeitos dosdesastres naturais. O projeto desenvolvido pelo físico Márcio de Pinho Vinagre, daUFJF, consiste num equipamento para medir o limiar do nível de água em açudes,represas ou rios. A medição é feita utilizando um conceito básico da Física:a propagação de ondas magnéticas.As ondas eletromagnéticas não são transmitidas na água. A partir desse pressuposto,o pesquisador propôs construir o Detector robusto de nível de água a quatro estágiospara monitoramento de açudes e rios. A tecnologia pretende solucionar a falta de previsãode enchentes. A idéia é que o equipamento seja utilizado pela defesa civil das prefeiturasou corpo de bombeiros como instrumento de monitoramento dos níveis de rios quepodem subir repentinamente, principalmente no período de chuvas. Funciona comoinstrumento de previsão e prevenção de enchentes e alagamentos, situação que geraprejuízo econômico e um problema de ordem social para prefeituras e para o Estado.Atualmente, não há solução para esse grave problema. A defesa civil trabalha apenascom suposições, de acordo com a previsão do tempo e de chuvas para determinadaregião, e com os avisos de casos de alagamentos por parte da população já afetada. Nãohá nenhum tipo de monitoramento constante.O detector pode ser empregado em diversos segmentos de medição de limiar denível da água, como em grandes reservatórios hidroelétricos, grandes represas e açudes,rios em perímetro urbano ou fora dele – ou seja, onde for interessante conhecer osefeitos do comportamento pluviométrico. Se implantada, a tecnologia poderá gerar significativoimpacto, principalmente nas comunidades carentes, geralmente as que maissofrem com as enchentes.92 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 93


Solução simplesMárcio Vinagre idealizou um equipamento que funciona por meio da emissão erecepção de ondas por antenas externas. O aparelho teria quatro antenas de transmissãoe uma antena de recepção central. Elas são instaladas em seqüência no equipamento,fixado, por sua vez, em locais estratégicos ao longo do leito dos rios ou represas a seremmonitoradas. “Quando a primeira antena é submersa, continua transmitindo ondas,mas elas não chegam ao receptor. O não recebimento do sinal é que indica o aumentodo nível da água. Se o rio continuar subindo, isso vai acontecendo sucessivamente até aquarta antena”, explica o pesquisador. O receptor é na verdade um computador instaladono quartel do corpo de bombeiros ou na central de defesa civil e que dará os sinaisde alerta. Enquanto o receptor estiver rastreando as ondas das quatro antenas, os rios oureservatório de água estiver com seus níveis normais.Conforme as antenas vão sendo inundadas, o produto vai mostrar quatro níveispré-determinados de normalidade ou anormalidade dorio monitorado: normal, alarmante, crítico, emergencial.Com isso pode-se prever e agir com antecedência juntoàs populações em situação de risco. “O principal objetivoera fazer um equipamento robusto, de fácil fabricação eque resolvesse de maneira eficaz alguns problemas emrelação a enchentes”, afirma Vinagre. “Muitas vezes o rioenche em questão de minutos, impedindo que as pessoaspossam sair de suas casas ou se proteger”, acrescenta.O detector é um medidor qualitativo, isto é, indica o graude risco ou a possibilidade de grandes enchentes e alagamentosque o rio monitorado apresenta para a populaçãoribeirinha ou para a cidade que ele corta. O localde colocação da antena depende da geografia do local– com mais ou menos inclinações, plano ou acidentado–, já que isso determina quais áreas seriam atingidas poralagamentos. Entretanto, segundo Vinagre, um ou doissensores seriam suficientes para fazer o monitoramento.Uma condição imprescindível para o perfeito funcionamento do equipamentoé a perfeita blindagem do aparelho. Isso garante que as ondas eletromagnéticas sejamtransmitidas apenas pelas antenas externas, gerando dados corretos. Para que a tecnologiafosse confiável o pesquisador optou por utilizar ondas de alta freqüência, maisfacilmente blindadas e com menor poder de penetração e propagação em materiaiscondutores. O produto é alimentado por uma bateria com durabilidade aproximada deseis meses. O aparelho foi idealizado para áreas habitadas, por isso a transmissão de dadospara a central de monitoramento aproveita a tecnologia utilizada nas transmissõesda telefonia celular já disponível nestas áreas. Outra possibilidade é disponibilizar asinformações do detector em redes de computador para que várias instituições (polícia,hospitais, corpo de bombeiros) tenham acesso a elas ao mesmo tempo, facilitando atomada de decisões em situações emergenciais.Outra vantagem do aparelho reside no fato de que ele é insensível à qualidadeda água. “O projeto baseia-se em uma idéia muito simples, mas que não é tão fácil decolocar em prática”, explica Vinagre. “Geralmente, a água da chuva que desce pelo rio émuito poluída, tem muito barro, galhos de árvores, lixo. Por isso, pensei em um aparelhomais robusto, que continuasse funcionando, independente da sujeira e da turbidezda água”, completa. Existem vários equipamentos no mercado que medem a quantidadede água de um reservatório, mas além de não efetuarem o controle de ameaças deum rio ou represa, são muito sensíveis à qualidade da água, deixando de funcionar seela estiver muito suja, por exemplo.Não existe similar da tecnologia no Brasil, por isso o pesquisador pretende requerera patente com o auxílio do Centro Regional de <strong>Inova</strong>ção e Transferência de Tecnologia(Critt). Duas opções foram pensadas para a transferência da tecnologia: a geraçãode uma spin off ou a realização de parcerias com o poder público, como prefeituras ouórgãos do Estado para implementar o projeto.Elemento surpresaAs trombas d’água são resultado de chuvas intensas na cabeceirados rios. O grande volume de água faz surgir uma forte e imensaonda que desce rio abaixo, inundando tudo em seu caminho. O InstitutoBrasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis(Ibama) já registrou casos em que a água subiu 20 metros em apenascinco minutos. Um dos locais onde a tromba ocorre com freqüência éa Chapada dos Veadeiros, nordeste de Goiás. No rio Preto e no rio SãoMiguel, que nascem em altas cabeceiras e correm por entre fendas demorros, o fenômeno é freqüente, inclusive com registro de vítimas, pegasde surpresa pela força da água. Outro exemplo da importância domonitoramento do nível da água ocorre no Nordeste. Quando os açudescomeçam a encher na época das chuvas, muitas vezes não comportamtoda a água, provocando transbordamentos por cima dos diques. Comoestes em geral são feitos de barro, a erosão da água chega a provocarsua destruição.Contato: Márcio de Pinho Vinagre l Fone: (32) 3229-3446 l E-mail: marvin@lacee.ufjf.br .94 programa de INCENTIVO À inovaçÃOprograma de INCENTIVO À inovaçÃO 95


SEBRAE – MGRoberto SimõesPresidente do Conselho DeliberativoAfonso Maria RochaDiretor SuperintendenteLuiz Márcio Haddad Pereira SantosDiretor TécnicoMatheus Cotta de CarvalhoDiretor de OperaçõesAnízio Dutra VianaGerente da Unidade de <strong>Inova</strong>ção e TecnologiaLauro DinizAssessor de ComunicaçãoJoão Roberto Marques LoboGerente da Macro Região LesteMarcelo Rother de SouzaAnalista Macro Região LesteSecretaria de Estado de Ciência, Tecnologiae Ensino SuperiorAlberto Duque PortugalSecretário de Estado de Ciência, Tecnologiae Ensino SuperiorEvaldo Ferreira VilelaSecretário Adjunto de Estado de Ciência, Tecnologia eEnsino Superior e Gerente do Projeto Estruturador Rede de<strong>Inova</strong>ção TecnológicaVicente José GamaranoSubsecretário de Estado de <strong>Inova</strong>ção e Inclusão DigitalAnna Flávia Lourenço E.M. BakôGerente Adjunta do Projeto Estruturador Rede de <strong>Inova</strong>çãoTecnológicaUNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORAHenrique Duque de Miranda Chaves FilhoReitorJosé Luiz Rezende PereiraVice-reitorMarta Tavares D’AgostoPró-reitora de PesquisaAndré Luís Marques MarcatoSecretário de Desenvolvimento Tecnológico da UFJFLuiz Carlos TonelliDiretor do Centro Regional de <strong>Inova</strong>ção e Transferência deTecnologia (Critt)Patricia Rodrigues Rezende de SouzaPrograma de Incentivo à <strong>Inova</strong>ção (Pii) - UFJF / CRITTAgradecimento especial: Instituto Nacional dePropriedade Intelectual (INPI) e Empresa Brasileira dePesquisa Agropecuária (EMBRAPA).96 programa de INCENTIVO À inovaçÃO

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