REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ar10202506152138
Rodrigo Gomes da Silva
Welington Teixeira Rodrigues
Rosiaria Alves de Mendonça
Orientadora: Fernanda Fernandes campista
RESUMO
Este artigo propõe uma análise aprofundada sobre como as tecnologias emergentes estão transformando os sistemas de saneamento básico, contribuindo para a otimização dos serviços, a sustentabilidade ambiental e a melhoria da qualidade de vida das populações. Com base em referências científicas atuais e dados do TCC dos autores, foram examinadas soluções inovadoras como Internet das Coisas (IoT), sensores inteligentes, sistemas autônomos de monitoramento da água e energias renováveis, que promovem maior eficiência operacional, redução de perdas hídricas e economia de recursos. Os resultados apontam que a adoção dessas tecnologias representa um caminho viável para a universalização do saneamento no Brasil.
Palavras-chave: Saneamento. Inovação. Sustentabilidade. Tecnologia. IoT.
ABSTRACT
This article presents an in-depth analysis of how emerging technologies are transforming basic sanitation systems, contributing to service optimization, environmental sustainability, and improved quality of life. Based on current scientific references and data from the authors’ undergraduate research, innovative solutions such as the Internet of Things (IoT), smart sensors, autonomous water monitoring systems, and renewable energy are examined, promoting greater operational efficiency, reduction of water losses, and resource savings. The results indicate that the adoption of these technologies represents a viable path for the universalization of sanitation in Brazil.
Keywords: Sanitation. Innovation. Sustainability. Technology. IoT.
1 INTRODUÇÃO
A gestão eficiente das redes de esgoto urbanas representa um dos grandes desafios contemporâneos das cidades em processo de urbanização acelerada. Problemas como alagamentos, contaminação de corpos hídricos e falhas no tratamento de efluentes ainda são recorrentes, especialmente em regiões com infraestrutura obsoleta ou insuficiente. De acordo com o Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS, 2022), cerca de 45% do esgoto gerado no Brasil não recebe tratamento adequado, o que contribui para impactos diretos na saúde pública e no meio ambiente.
Nesse contexto, as tecnologias emergentes têm se consolidado como aliadas estratégicas na busca por soluções mais eficazes e sustentáveis. Dentre essas inovações, destaca-se o uso de sensores inteligentes aplicados ao monitoramento em tempo real das redes de esgoto, permitindo uma abordagem mais proativa e menos reativa na detecção de anomalias e na tomada de decisão (SILVA et al., 2021). Esses sensores são capazes de capturar, em tempo real, dados críticos sobre variáveis como pressão, nível, fluxo e qualidade da água, permitindo intervenções rápidas que evitam danos maiores à infraestrutura e ao meio ambiente.
A classificação dos sensores utilizados em sistemas de esgoto varia de acordo com sua funcionalidade. Os sensores de nível monitoram o volume nos condutos e previnem enchentes; sensores de fluxo identificam a velocidade do escoamento e bloqueios; sensores de qualidade avaliam parâmetros como turbidez, pH e presença de compostos tóxicos; enquanto sensores de pressão detectam vazamentos e infiltrações estruturais (MARTINS & RODRIGUES, 2020). Essa diversidade de sensores permite uma vigilância precisa e constante do sistema, ampliando significativamente a capacidade de gestão.
Além da eficiência operacional, o uso dessas tecnologias gera impactos positivos na sustentabilidade ambiental e na redução de custos públicos. Estudos demonstram que a implantação de sensores em redes de esgoto resulta em economia com manutenções emergenciais, menor tempo de resposta a falhas, diminuição da poluição hídrica e uso otimizado de energia em bombas e estações de recalque (TRATA BRASIL, 2022). Um exemplo bem-sucedido foi observado na cidade de Maricá, onde sensores inteligentes proporcionaram uma redução de 30% nos custos de manutenção e diminuição significativa dos alagamentos urbanos.
No entanto, mesmo com seus inúmeros benefícios, a adoção dessa tecnologia ainda enfrenta desafios. Barreiras como o alto custo inicial, a manutenção em ambientes agressivos e a dificuldade de integração com sistemas legados são aspectos que limitam sua ampla disseminação (FERREIRA & ALMEIDA, 2021). A superação desses obstáculos passa pela criação de políticas públicas voltadas à modernização da infraestrutura urbana e pelo fortalecimento da cooperação entre setor público, privado e centros de pesquisa.
Este artigo tem como objetivo discutir a aplicação de sensores inteligentes em redes de esgoto, analisando seus tipos, benefícios, limitações e perspectivas futuras. A discussão parte da fundamentação teórica do Trabalho de Conclusão de Curso dos autores, sendo expandida com contribuições científicas atuais, estudos de caso e experiências práticas. Pretende-se, assim, demonstrar como a adoção dessas tecnologias pode contribuir para a construção de cidades mais resilientes, sustentáveis e preparadas para os desafios do século XXI.
2 DESENVOLVIMENTO
2.1 Tecnologias Emergentes no Saneamento Básico
A aplicação de tecnologias emergentes ao saneamento básico tem se intensificado nos últimos anos, especialmente com a ampliação da conectividade e da digitalização dos serviços públicos. Soluções baseadas em Internet das Coisas (IoT) permitem o monitoramento remoto e em tempo real de redes de abastecimento e esgotamento, possibilitando a identificação rápida de vazamentos, obstruções e falhas operacionais (COSTA et al., 2021).
Além disso, sensores inteligentes e dispositivos automatizados têm sido utilizados para o controle de pressão, vazão e qualidade da água, o que melhora significativamente a eficiência dos sistemas e reduz o desperdício. Segundo Oliveira et al. (2022), o uso de sensores distribuídos em rede permite uma gestão mais precisa e eficiente dos recursos hídricos.
Outra tecnologia promissora é a inteligência artificial (IA), que pode ser aplicada na análise de grandes volumes de dados (big data), auxiliando na previsão de demandas, na identificação de padrões de consumo e na tomada de decisões estratégicas. Estudos como os de Machado et al. (2021) demonstram que algoritmos de aprendizado de máquina podem ser utilizados para prever falhas em sistemas de esgoto com alta acurácia.
A utilização de fontes de energia renovável, como a solar e a eólica, também tem ganhado destaque no setor. Estas fontes podem alimentar estações de bombeamento e tratamento, reduzindo os custos operacionais e as emissões de gases de efeito estufa (FERREIRA & SILVA, 2020).
2.2 Benefícios e Desafios na Implementação
A adoção de tecnologias emergentes no saneamento traz inúmeros benefícios, destacando-se a eficiência operacional, a redução de perdas hídricas, a melhoria na qualidade do serviço prestado e a sustentabilidade ambiental. Segundo Costa et al. (2021), a automação e o monitoramento em tempo real possibilitam uma resposta mais rápida às falhas, otimizando o uso dos recursos e reduzindo os custos operacionais.
Além disso, o uso de fontes de energia renovável reduz a dependência de combustíveis fósseis e promove a sustentabilidade energética dos sistemas de abastecimento. Conforme destaca Lopes e Martins (2022), sistemas híbridos que combinam energia solar e eólica podem garantir o funcionamento contínuo de estações de tratamento em regiões remotas ou com infraestrutura precária.
No entanto, a implementação dessas tecnologias também enfrenta desafios relevantes. A escassez de recursos financeiros, a falta de capacitação técnica das equipes operacionais e a resistência institucional à inovação são entraves comuns, especialmente em municípios de pequeno porte (BARBOSA & MENDES, 2021). Ademais, a integração entre as novas tecnologias e os sistemas legados de saneamento requer planejamento e reestruturação gradual.
2.3 Casos Práticos no Brasil
Algumas cidades brasileiras já demonstram avanços significativos na aplicação de tecnologias emergentes no setor de saneamento. Em São Paulo, a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp) implementou um sistema de monitoramento remoto que utiliza IoT para detectar vazamentos e controlar a pressão da água em tempo real, reduzindo significativamente as perdas físicas (SABESP, 2022).
Outro exemplo notável é o do município de Palmas (TO), que implantou painéis solares para alimentar estações de tratamento de água e esgoto, promovendo economia energética e redução de custos com eletricidade (FERREIRA & SILVA, 2020). Em cidades do semiárido nordestino, sensores de umidade do solo e monitoramento climático têm sido utilizados para otimizar a irrigação e a gestão de recursos hídricos.
Esses exemplos reforçam a viabilidade prática e a importância do investimento em inovação tecnológica para alcançar as metas estabelecidas pelo novo Marco Legal do Saneamento (Lei n.º 14.026/2020), especialmente no que diz respeito à universalização do acesso aos serviços de água e esgoto até 2033.
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS
O presente estudo evidenciou que as tecnologias emergentes possuem um papel estratégico na modernização dos sistemas de saneamento no Brasil. A aplicação de IoT, sensores inteligentes, energias renováveis e inteligência artificial pode gerar benefícios concretos em termos de eficiência, sustentabilidade e qualidade dos serviços prestados.
Contudo, a implementação dessas soluções exige planejamento, investimentos públicos e privados, capacitação técnica e um marco regulatório que favoreça a inovação. A experiência de cidades brasileiras que adotaram tais práticas demonstra que é possível avançar, desde que haja vontade política e compromisso institucional.
Portanto, conclui-se que a integração de tecnologias inovadoras ao saneamento básico deve ser promovida como prioridade nas políticas públicas e nos projetos de infraestrutura, especialmente em contextos de vulnerabilidade social e ambiental. Essa integração representa não apenas uma melhoria técnica, mas um avanço civilizatório no acesso a direitos fundamentais.
REFERÊNCIAS
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