Tecnologia da Xylem atracta navios com segurança no Brasil

Um inovador sistema de monitoramento no Brasil está fornecendo dados climáticos e oceanográficos diretamente aos smartphones dos navegadores. O sistema SISMO, desenvolvido pela HidroMares, permite que os navegadores manobrem e atraquem praticamente em qualquer condição. Confira como o sistema usa sensores das marcas SonTek e Aanderaa da Xylem para fornecer dados essenciais para a navegação.

Conduzir um navio cargueiro de 256 metros na entrada de um porto é sempre uma operação delicada, e fica ainda mais difícil com as correntes rápidas e ventos constantes que cortam o estreito canal. Ou com neblina. Ou ainda com uma chuva torrencial.

Porém, isso faz parte da rotina de trabalho dos navegadores brasileiros do estado do Rio de Janeiro, onde os cargueiros encontram uma bifurcação no canal ao subirem pela pequena Baía de Sepetiba em direção aos terminais. A cada ano, os navios que eles conduzem transportam 48 milhões de toneladas de minério de ferro e 39 milhões de toneladas de contêineres e produtos de ferro e aço.

Os navios, com sua largura de 43 metros, devem passar por um estreito canal de apenas 200 metros de largura. Os ventos sopram com força na costa e ricocheteiam nos morros que cercam a baía. Durante períodos de mau tempo, os morros ficam cobertos de neblina e grandes nuvens, reduzindo a visibilidade a quase zero.

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Portanto, não é de estranhar que a associação de navegadores do Rio de Janeiro, cujos membros são responsáveis por conduzir os navios estrangeiros na entrada desses portos, tenha solicitado que os proprietários do porto instalassem o sistema de monitoramento SISMO®. Seus colegas de São Paulo estão usando o sistema SISMO desde 2013, que transmite aos smartphones dos navegadores dados sobre correntes, níveis, marés, temperaturas, velocidade/direção dos ventos e visibilidade.

Com esse quadro detalhado, os navegadores podem manobrar com precisão e atracar em praticamente qualquer condição. Os comandantes da zona portuária usam os mesmos dados para ajustar a carga de cada navio, o que lhes permite otimizar a carga para o calado disponível.

“Eles podem carregar a quantidade máxima e sair rapidamente, sem ter nenhum problema”, diz Gabriel Aloi Paschoal, diretor comercial da HidroMares, a empresa representante da Xylem no Brasil e integradora de sistemas que desenvolveu o sistema SISMO.

Duplicando o tempo de operação com a navegação noturna

No estado do Rio de Janeiro, o proprietário de um dos portos usou o SISMO para reduzir o tempo de aproximação de cada navio em uma hora, usando dados históricos para otimizar os padrões de manobra na baía. O SISMO também abriu o porto para operações noturnas, observa Paschoal.

“O terminal duplicou o tempo e a eficiência de operação após a autorização da navegação noturna como consequência da implementação do SISMO”, afirma.

A grande quantidade de dados das quatro instalações do SISMO no porto do Rio de Janeiro também aumenta a segurança da navegação, especialmente na bifurcação do canal em uma área mais rasa, onde foi necessário dinamitar pedras antes da dragagem, acrescenta Paschoal.

“Cada virada de um navio é realmente problemática”, afirma Paschoal, formado em oceanografia. “Os navegadores e engenheiros navais sempre dizem que os navios são construídos apenas para navegar em linha reta, e não para mudar de direção.”

Monitoramento contínuo com a tecnologia SonTek e Aanderaa

A HidroMares instalou seus sistemas SISMO em sete complexos portuários de todo o Brasil, que incluem desde terminais oceânicos no sul até um porto fluvial na bacia amazônica.

No coração de cada sistema, encontra-se um perfilador de corrente com Doppler acústico SonTek (ADCP), que fornece dados sobre a velocidade e a direção das correntes ao longo de uma coluna de água, assim como sobre o nível da água. Isso permite que as unidades do SISMO forneçam aos navegadores dados sobre as correntes em seis profundidades – da superfície até 12 metros, em incrementos de 2 metros –, assim como medições altamente precisas da profundidade com um feixe acústico vertical e um sensor de pressão, sendo tudo atualizado a cada cinco minutos.

Na Baía de Sepetiba, no Rio de Janeiro, a HidroMares instalou três sistemas Argonaut-XR da SonTek no fundo do canal, sendo que os cabos foram instalados em boias na superfície com equipamentos de transmissão de dados. A HidroMares também colocou um ADCP Argonaut-SL lateral no final do píer para proporcionar um perfil de correntes que se estende por 120 metros a partir do atracadouro.

A instalação no píer também inclui um sensor de visibilidade Mira, um sensor de ventos e um registrador de dados SmartGuard da empresa irmã da SonTek, Aanderaa, que também faz parte da Xylem. Na costa, outro sensor de ventos fornece mais dados sobre as correntes de ar.

Dados transmitidos em tempo real ao aplicativo

As boias – das quais duas são modelos Tideland SB 138P em polietileno da Xylem – contêm transmissores GPRS redundantes para garantir que as medições sejam transmitidas de maneira confiável aos computadores da HidroMares, que as processa com o software Geoview da Aanderaa para gerar uma exibição visual. Paschoal afirma que a recuperação de dados superou 99% desde a instalação do SISMO no Rio de Janeiro no final de 2015.

A HidroMares criou um aplicativo para smartphone para transmitir os gráficos de dados do Geoview para os navegadores e pessoal do porto. O processamento dos dados do Argonaut leva menos de um minuto, de modo que a exibição nos celulares dos navegadores nunca supera alguns minutos de antiguidade.

“Os dados que o navegador ou operador consultam foram gerados de 10 segundos a cinco minutos atrás”, explica Paschoal. “Eles obtêm a visualização dos dados de maneira praticamente instantânea.” O SISMO também envia alarmes aos navegadores e pessoal do porto quando as correntes, ondas ou ventos ficam perigosos.

Facilidade de manutenção e medições de dados sazonais

A cada 45 dias, uma equipe de mergulhadores da HidroMares realiza uma visita de manutenção a cada instalação do SISMO no Rio de Janeiro. Paschoal afirma que os Argonauts e outros instrumentos são altamente confiáveis e de fácil manutenção. A maior parte do trabalho é garantir que os sedimentos não tenham enterrado os ADCPs, limpar o acúmulo de microrganismos no verão e garantir que os cabos estejam intactos.

O sistema de telemetria fica armazenado em um alojamento portátil que pode ser transferido da boia para o barco, para proporcionar uma manutenção mais prática e segura, antes de ser novamente colocado nos instrumentos e na antena de transmissão.

Paschoal observa que cada visita de manutenção proporciona uma oportunidade para a equipe da HidroMares coletar medições de condutividade, temperatura e profundidade (CTD) com um CDT CastAway da SonTek em cada local de instalação do SISMO. As medições do CastAway revelam alterações sazonais na salinidade, que podem afetar a flutuação dos navios no porto e, juntamente com a temperatura, afeta a velocidade dos sinais acústicos dos ADCPs.

“O CastAway foi projetado por uma pessoa que trabalha na área”, ele explica. “Ele usa pilhas AA e conta com GPS integrado – tudo o que você precisa –, e não é necessário usar um computador para operá-lo.”

Soluções integradas que apoiam os clientes

Isaac Jones, gerente de produto da matriz da SonTek em San Diego, na Califórnia, afirma que o SISMO é uma integração elegante da ampla variedade de marcas da Xylem.

“O SISMO é um exemplo extraordinário de aplicação de uma tecnologia excelente não apenas para gerar dados, mas também para transmiti-los de uma maneira elegante e enfocada no cliente”, diz Jones. “A HidroMares entende o que seus clientes – navegadores, capitães de navios e comandantes da zona portuária – precisam para operar com segurança e eficiência.”

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