Como IoT e Analytics Embarcados Revelam Impacto das Mudanças Climáticas em Jardins Belgas

À medida que temperaturas globais aumentam, testemunhamos um aumento em eventos climáticos severos — ondas de calor prolongadas e secas que reverberam através de ecossistemas, de florestas tropicais a fazendas e até nossos jardins de quintal. Segundo Karel Callens, CEO e cofundador da Cumul.io, essas mudanças estão remodelando ambientes locais de maneiras que apenas começamos a entender.

Embora manchetes e imagens documentem mudanças climáticas globais, poucos de nós compreendem como esses padrões influenciam os espaços verdes que estimamos — especialmente durante lockdowns da era pandêmica que intensificaram nosso vínculo com jardins domésticos.

Em abril de 2021, a Universidade de Antuérpia lançou um estudo inovador, liderado por cidadãos, para quantificar efeitos das mudanças climáticas nos jardins e parques de Flandres. Ao longo de seis meses, 5.000 participantes instalaram sensores IoT em seus jardins, registraram dados e compartilharam insights através de dashboards de analytics embarcados.

A iniciativa, chamada CurieuzeNeuzen in de Tuin (Inglês: Curious Noses in the Garden), é um esforço colaborativo entre a universidade, governo flamengo, De Standaard, Rabobank.be, Orange, VITO, Sociedade Ambiental Flamenga, Bio-Planet, iFLUX, DPD, Aquafin e Cumul.io.

Jardinagem Orientada a Dados

"Dados locais de grão fino são essenciais para entender como ondas de calor e secas afetam comunidades," explica Jonas Lembrechts, pesquisador pós-doutoral em ecologia de montanha e invasões de plantas na Universidade de Antuérpia e líder científico do CurieuzeNeuzen.

Lembrechts adiciona que o projeto "examina como condições climáticas em mudança impactam ambientes locais capturando variações em diferentes áreas, permitindo monitorar a região compreensivamente e tomar ação preventiva." Para isso, a equipe contou com a ajuda da comunidade para acessar espaços verdes privados que de outra forma permaneceriam não monitorados.

Adagas de Jardim IoT

A implantação de milhares de "Garden Daggers" — sensores IoT baseados no modelo TMS-4 da TOMST, empresa tcheca renomada por seus robustos sensores de microclima — permitiu capturar temperatura do solo, umidade, temperaturas de superfície e ar, e condições do gramado em cada jardim participante.

Diferente de implantações anteriores do TMS-4 que exigiam recuperação manual de dados via cabo, as adagas CurieuzeNeuzen conectam-se a uma rede dedicada Orange 4G narrow-band IoT. Essa conectividade em tempo real garante que cientistas recebam streams contínuos de dados sem o ônus logístico de leitura manual.

Gerenciamento de bateria representou outro desafio: sensores foram enviados da República Tcheca em estado não ativado para preservar vida útil da bateria. Participantes receberam instruções passo a passo para ativação, e uma ativação de emergência automática foi agendada duas a três semanas pós-instalação em caso de falha.

Segundo Gert Pauwels, chefe de IoT, M2M, big data e inovação na Orange Belgium, a rede 4G narrow-band "remove overhead desnecessário, entregando um pipeline de dados limpo e amigo da energia que alinha com nossas prioridades de transição ambiental e energética."

Dashboards Interativos para Cientistas Cidadãos

Transformar dados brutos de sensores em insights acionáveis exigiu interface amigável. A equipe recorreu à plataforma de analytics embarcada da Cumul.io, que permite criação rápida de dashboards interativos que traduzem métricas complexas em visualizações intuitivas.

Todos os 5.000 cientistas cidadãos agora acessam dashboards personalizados exibindo estatísticas-chave — como temperaturas máximas e mínimas do solo, temperaturas do ar e níveis de umidade. Participantes podem comparar seus próprios dados de jardim contra médias regionais e compartilhar descobertas em redes sociais, fomentando uma comunidade vibrante de jardineiros data-savvy.

Hurdles técnicos surgiram: atualizações de firmware só podiam ser realizadas via PC com software dedicado, limitando gerenciamento remoto. A equipe agora desenvolve firmware que suporta atualizações over-the-air e configurações de medição configuráveis, adicionando flexibilidade para futuras implantações.

Insights Inesperados e Impacto Amplo

Hipóteses iniciais previam que jardins de centro urbano sofreriam mais com estresse térmico devido a efeitos de ilha de calor urbana. No entanto, resultados iniciais indicam que muitos jardins de centro urbano — frequentemente menores e sombreados — permanecem mais frescos em dias ensolarados, mitigando impacto de calor. Essa descoberta contraintuitiva equipa residentes com conhecimento acionável para adaptar suas práticas de jardinagem.

O sucesso do projeto depende do engajamento dos participantes: usuários exploram ativamente mapas interativos de Flandres, compartilham dashboards e discutem insights online. Esse efeito de rede amplificou o alcance do CurieuzeNeuzen, trazendo dados climáticos para a esfera pública e inspirando uma geração de jardineiros curiosos e informados por dados.

CurieuzeNeuzen exemplifica como IoT e analytics embarcados podem democratizar ciência de dados, provando que você não precisa de PhD para interpretar impactos climáticos. Ao tornar dados em tempo real e localmente relevantes acessíveis, o projeto capacita cidadãos a monitorar, responder e, por fim, mitigar efeitos das mudanças climáticas bem em seus próprios quintais.

O autor é Karel Callens, CEO & cofundador, Cumul.io.