A Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) desenvolveu um equipamento de medição da concentração de gás carbônico (CO2) para monitorar a qualidade do ar nas salas de aula e outros ambientes com atividades presenciais.
Estes aparelhos estão sendo utilizados para avaliação dos chamados riscos ambientais nas salas de aula, áreas comuns e salas administrativas do Colégio de Aplicação e do Núcleo de Desenvolvimento Infantil.
As informações fornecidas pelos testes e monitoramento vão subsidiar a elaboração de uma metodologia própria da universidade para avaliação de capacidade de ocupação dos ambientes.
O equipamento, chamado de Carbo2, foi projetado e está sendo produzido pelo professor Saulo Güths, do Departamento de Engenharia Mecânica, com a colaboração da sua equipe de alunos.
Até o momento já foram produzidas 9 aparelhos, mas a meta é fabricar cerca de 60 até o fim do ano.
A produção conta com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa e Extensão Universitária (Fapeu), Fundação Stemmer para Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (Feesc) e Fundação de Estudos e Pesquisas Socioeconômicos (Fepese).
O Carbo2 tem autonomia de até 2 dias, mas possui bateria recarregável na rede elétrica. Além do display digital que apresenta os resultados da medição em tempo real, pode ser conectado a computadores para exibir graficamente as medições ao longo do tempo.
“Utilizamos o sensor conectado ao computador para fazer ensaios de taxa de renovação de ar dos ambientes”, destaca o professor.
No teste, usa-se gelo seco para levar a concentração de gás carbônico até 2 mil ou 3 mil partes por milhão (ppm) em uma sala fechada.
Em seguida, a sala é aberta e o equipamento passa a monitorar a qualidade do ar. Com a ventilação natural, a tendência é a concentração de gás carbônico diminuir.
“Com o computador conectado você tem como levantar essa curva em tempo real e aplicar as equações necessárias”, explica.
A equipe pretende continuar o desenvolvimento do medidor, para agregar outras funcionalidades. Uma das ideias é acrescentar ao aparelho um sensor de particulado e que correlacione com o CO2.
“Talvez com isso a gente consiga detectar se tem pessoas falando sem máscara no ambiente”, complementa.
Outra proposta é dotar alguns equipamentos de medidor de velocidade do vento (anemômetro), para auxiliar no cálculo da taxa de renovação do ar.
METODOLOGIA PRÓPRIA
O medidor de concentração de gás carbônico é uma importante ferramenta de avaliação do risco ambiental, um dos pilares da metodologia própria que está sendo desenvolvida pela universidade para a realização de aulas e atividades presenciais no contexto pandêmico.
A elaboração dessa metodologia está a cargo da Comissão Permanente de Monitoramento Epidemiológico, criada para assessorar o Gabinete da Reitoria na tomada de decisões relativas a pandemia.
Os trabalhos da comissão iniciaram pelo Núcleo de Desenvolvimento Infantil e Colégio de Aplicação, primeiros ambientes a terem retorno de alunos em aulas presenciais.
Após analisar os Planos de Contingência dessas duas unidades, a comissão fez uma série de ajustes e sugestões, que incluíram as medidas já conhecidas de distanciamento e higienização das mãos, do uso de máscaras PFF2 em tempo integral por toda equipe escolar, além de ciclo vacinal completo.
“E foi feita uma indicação de monitoramento da qualidade do ar para avaliação do risco ambiental em cada espaço utilizado. Esta avaliação de risco é um grande diferencial em relação a outros esquemas utilizados em escolas e mesmo eventos experimentais”, afirma o presidente da comissão, professor Sérgio Fernando Torres de Freitas.
A avaliação do risco ambiental considera a qualidade do ar para balizar a ocupação possível das salas.
O padrão adotado pela comissão foi aquele preconizado pela Escola de Saúde Pública da Universidade de Harvard, e reúne dois indicadores: ter uma ventilação suficiente para produzir seis trocas de ar completas por hora e um máximo de 700 ppm (partes por milhão) de saturação de gás carbônico (CO2).
“Estes dois indicadores sendo atendidos minimizam o risco de contaminação, caso alguém contaminado – ainda que assintomático – frequente o ambiente. O sentido disso é que, se houver estas condições atendidas, o risco de contaminação será muito baixo porque os vírus não permanecerão no ambiente por tempo e quantidade suficientes para transmitir a doença”, explica Sérgio.
Avaliações realizadas em salas de aula, áreas comuns e áreas administrativas do NDI e do CA permitiram a elaboração de um mapa indicativo da quantidade de pessoas em cada ambiente.
Com o uso dos medidores de concentração do gás carbônico será iniciada a etapa de monitoramento, que é feito em situação real, já com a ocupação planejada em vigor.
Esse monitoramento trará as informações necessárias para redefinir os parâmetros de ocupação para o restante do ano letivo e também a necessidade ou não de intervenções para aumentar a ventilação.
Haverá uma etapa de treinamento de outros profissionais da universidade para realização dos testes de qualidade do ar.
Ao mesmo tempo, a comissão pretende desenvolver um modelo e avaliação do processo de medição e monitoramento, para estender a toda UFSC no início de 2022.
Texto: Luís Carlos Ferrari/Agecom UFSC.
