A tecnologia ao serviço do ambiente

São peritos em tecnologia, mas trabalham diariamente com cientistas dos mais diversos domínios para ajudar a medir o impacto das alterações climáticas. Do desaparecimento de espécies de animais e plantas à transição energética encontram soluções para melhorar a resposta aos desafios ambientais. É isso que faz Carla Gomes, directora do Instituto de Sustentabilidade Computacional na Universidade de Cornell, nos EUA. A cientista luso-americana acredita que a inteligência artificial e o machine learning terão um papel activo no combate à crise climática.

por Filipa Basílio da Silva

6 perguntas a Carla Gomes Directora do Instituto de Sustentabilidade Computacional da Universidade de Cornell, onde também lecciona a cadeira de Ciências da Computação

A ciência computacional pode ajudar a conhecer melhor os limites da natureza, a monitorizar os recursos e a planear a sua melhor utilização. Mas, no fim do dia, são os seres humanos a tomar as decisões – muitas vezes irracionais.

 

Fronteiras XXI, no dia 18 de Setembro às 22h30, na RTP3

 

O combate à crise ambiental parece estar a criar cada vez mais sinergias em novas áreas da ciência. Para que serve a sustentabilidade computacional?

É um novo domínio do conhecimento, interdisciplinar, que acredita que injectar pensamento computacional na resolução de problemas de sustentabilidade pode ajudar a combater as alterações climáticas. As ciências da computação podem fornecer uma metodologia de modo a que possamos conhecer melhor os limites da natureza, monitorizar recursos e planear a sua melhor utilização. Mas, no fim do dia, são os seres humanos a tomar as decisões, que, muitas vezes, são irracionais. Esperamos que, através da comunicação do nosso trabalho, as pessoas percebam que é fundamental proteger os recursos.

 

Como é que as ciências da computação estão a ter um impacto positivo no ambiente?

Desenvolvendo técnicas de monitorização dos recursos e acelerando o processo de descoberta de novos materiais que possam ajudar a solucionar desafios como a transição energética e a perda de biodiversidade. Observamos uma perda dramática de espécies de animais e de plantas, sobretudo devido à acção do Homem.

 

Pode dar-nos exemplos de projectos que tenha entre mãos?

A nossa equipa trabalha com um laboratório de ornitologia, também aqui da Universidade de Cornell. Eles recebem avistamentos de espécies de aves de mais de 400 mil membros que participam no programa e-Bird, que pertence à plataforma Citizen Science – uma iniciativa da Fundação Nacional para a Ciência e da Universidade do Estado do Arizona [ambas as instituições nos EUA]. Entretanto, já foram submetidas cerca de 650 milhões de observações de aves. Estamos a falar de grandes volumes de dados que precisam de ser processados e analisados, porque nos permitem perceber como as aves se distribuem pelos territórios. Esta informação pode contribuir para os esforços de conservacionismo do laboratório de ornitologia.

 

Esse conhecimento já traz benefícios no terreno?

Sim. Nós e o laboratório de ornitologia trabalhamos com a organização The Nature Conservancy, que está a criar habitats para as aves na Califórnia – um estado norte-americano que tem sido afectado pela seca extrema. Os nossos modelos de padrões migratórios conseguem prever quando os pássaros vão chegar ao vale de Sacramento, na Califórnia, onde alguns produtores de arroz deixam a água ficar nos arrozais durante mais tempo para as aves terem um ecossistema onde se restabelecer no seu trajecto migratório. Só é possível haver essa preparação e aliança com os agricultores porque há modelos computacionais altamente afinados. É uma maneira nova de fazer conservacionismo, porque antigamente as organizações tinham de comprar terrenos para manter os habitats dos animais. O que deixou de ser viável dada a escala do problema actual.

 

E como é que a computação está a contribuir para a transição energética?

Estamos a criar técnicas de inteligência artificial e de machine learning que ajudam as equipas de investigadores a descobrir novos materiais. Um dos grupos de investigação com que colaboramos está a trabalhar num combustível solar. Trata-se de uma tecnologia muito promissora, porque a energia solar é limpa. Acontece que quando usamos painéis solares estamos dependentes de haver sol, ou seja, ainda é uma tecnologia intermitente. A vantagem do combustível solar é que pode ser armazenado e usado em qualquer altura. Além deste projecto, também estamos a ajudar uma equipa de investigadores que desenvolve carros que funcionam a células de combustível. O problema é que têm usado hidrogénio, que é uma substância difícil de armazenar, por isso estão a estudar a hipótese de os carros funcionarem a metanol (um catalisador limpo).

 

Como é que a inteligência artificial iria ajudar neste processo?

Os investigadores sintetizam milhares de materiais e precisam de saber a estrutura cristalina dos materiais. É uma tarefa muito difícil de executar e nós estamos a tentar automatizar este processo. Em parceria com o Instituto de Tecnologia da Califórnia (CalTech) também desenvolvemos um robot, chamado SARA (System Autonomous Research Agent), que vai estimar o tipo de elementos que devem ser combinados para acelerar o processo de descoberta e de produção de novos materiais não poluentes.

 

 

«O que é que podemos fazer pelo planeta?» é o tema do próximo debate Fronteiras XXI, no dia 18 de Setembro às 22h30 na RTP3