Radiômetro: sensor encontra focos escondidos de fogo

Redação do Site Inovação Tecnológica - 22/02/2011

Montado sob um dirigível, o radiômetro conseguiu detectar focos de incêndio até sob uma camada de terra no solo.
[Imagem: Wolfgang Krüll]

Pesquisadores alemães desenvolveram um sensor capaz de detectar fogo onde só parece haver fumaça.

Incêndios que produzem uma grande quantidade de fumaça são particularmente difíceis de combater porque é difícil detectar e alvejar diretamente a origem do fogo.

O novo sensor radiométrico pode localizar o coração das chamas, mesmo quando a visibilidade é limitada ou impossível, como sob uma camada de terra.

Fogo escondido pela fumaça

As câmeras de infravermelho são o principal recurso dos bombeiros atualmente, uma vez que o fogo brilha mais intensamente na faixa do infravermelho.

Embora sejam úteis sobretudo para o combate de incêndios a partir do ar, as câmeras de infravermelho não funcionam em condições de muita poeira e fumaça, como em incêndios florestais.

Os engenheiros do Instituto Fraunhofer encontraram uma maneira de contornar este problema criando um radiômetro que rastreia o fogo mesmo quando a visibilidade é limitada.

O sensor funciona na faixa de micro-ondas, entre 8 e 40 GHz. Nessas frequências relativamente baixas a radiação sofre menos interferência das partículas poeira do que nas frequências muito mais altas do infravermelho.

"As partículas de poeira e fumaça são praticamente transparentes na faixa de micro-ondas, mas a radiação [térmica emitida pelo fogo] ainda é forte o suficiente para que se possa detectar a origem de um incêndio.

"De uma altura de 100 metros, fomos capazes de localizar fontes de incêndios medindo cinco por cinco metros em condições de baixa visibilidade," explica a Dra. Nora von Wahl, engenheira-chefe do projeto.

Radiômetro

O radiômetro é formado pelos sensores propriamente ditos, por uma antena e pelo software para processar e mostrar as imagens do fogo.

A resolução do sistema todo é determinada sobretudo pela abertura angular da antena - a precisão depende do tamanho da antena, da frequência e da distância do solo.

Utilizando uma antena de 20 centímetros na borda externa, operando com uma frequência de 22 GHz a uma altura de 30 metros, o radiômetro pode resolver detalhes sobre o terreno com uma precisão de 2,6 metros.

"O radiômetro não nos dá tantos detalhes como uma câmera de infravermelho," diz a pesquisadora, "mas se aumentarmos o tamanho da antena podemos obter uma maior resolução."

Fogo escondido

O sensor radiométrico permite localizar focos de incêndio mesmo atrás de uma cortina de folhagens ou no subsolo.

"Depois de um incêndio florestal, é frequente que novos incêndios comecem a partir do subsolo. Para encontrar esses focos os bombeiros têm de entrar e vasculhar à mão. Nosso radiômetro pode detectar incêndios até abaixo da camada superficial de terra," diz von Wahl.

O radiômetro mede 10,5 por 15 por 7 centímetros. Mas os engenheiros afirmam que este é somente um protótipo, que logo se tornará ainda menor.