Pesquisa Unifor: estudo desenvolve nova metodologia para otimizar o sistema hídrico do Ceará

seg, 19 janeiro 2026 16:13

Pesquisa Unifor: estudo desenvolve nova metodologia para otimizar o sistema hídrico do Ceará

Desenvolvido por Ricardo Carubbi, a pesquisa tem o objetivo de reduzir o custo total de investimento e de operação no planejamento estratégico do sistema adutor do Estado


O estudo contribui para o fortalecimento da segurança hídrica estadual ao propor métodos sistemáticos de planejamento e gestão (Ilustração: Getty Images)
O estudo contribui para o fortalecimento da segurança hídrica estadual ao propor métodos sistemáticos de planejamento e gestão (Ilustração: Getty Images)

O sistema de abastecimento de água do Ceará é uma rede complexa que integra açudes, reservatórios e sistemas de tratamento, gerida principalmente pela Cagece, com foco em garantir água potável à população urbana e rural. Para construir um sistema de distribuição de água, é necessário realizar um estudo profundo da localidade e contar com mão de obra especializada.

Antes de iniciar a construção de fato, é preciso definir a população que será atendida, a taxa de crescimento da cidade e quais as necessidades industriais. Baseado nessas informações, se projeta o sistema para atender a comunidade por muitos anos com qualidade.

De olho nesse cenário, a Universidade de Fortaleza, vinculada a Fundação Edson Queiroz, fomenta estudos capazes de auxiliar na melhoria desses sistemas hídricos. Desenvolvida no Núcleo de Ciências de Dados e Inteligência Artificial (NCDIA) da Unifor, a pesquisa “A otimização geoespacial do sistema de abastecimento do Estado do Ceará” é um desses exemplos.

Otimização do sistema e minimização do custo total de investimento 

Segundo o autor do projeto, Ricardo Carubbi, que é mestre e doutorando em Informática Aplicada pela Unifor, a pesquisa propõe uma metodologia para a otimização geoespacial do sistema de água do Estado do Ceará, integrando técnicas de Ciências de Dados, Redes Complexas e Pesquisa Operacional.

O objetivo do estudo é a minimização do custo total de investimento e de operação no planejamento estratégico do sistema adutor do Estado. Através de métodos computacionais, o trabalho identifica a locação e alocação ótimas das estações de distribuição de água que representam pontos intermediários e estratégicos entre os açudes (ou reservatórios) e as cidades, responsáveis por receber, regular e redistribuir a água.

Ricardo explica que o desenvolvimento da pesquisa segue uma abordagem metodológica estruturada em etapas complementares:

  • Modelagem matemática da rede;
  • Redução da complexidade computacional;
  • Otimização e resolução.

Possível parceria com a Funceme

Ricardo, que faz parte da equipe do NCDIA, conta que o projeto propõe o estabelecimento de diálogo técnico-científico com instituições de referência na área de recursos hídricos, com perspectiva de consolidação de parcerias institucionais futuras voltadas à ampliação da aplicação prática dos resultados. 

O desenvolvimento da pesquisa fundamenta-se na utilização de dados públicos disponibilizados pela Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos (Funceme) — particularmente informações sobre reservatórios, precipitação, evaporação e hidrologia regionais — essenciais para a construção do modelo geoespacial.

“Até o momento, não existe parceria institucional formal estabelecida entre a Unifor e a Funceme. Contudo, o próximo passo envolve conversas formais para consolidar essa colaboração. A avaliação técnica pela Funceme e a verificação operacional pela Secretaria de Recursos Hídricos do Ceará (SRH-CE), são etapas críticas para demonstrar que os resultados transitam de modelo teórico-conceitual para ferramenta viável de apoio à decisão”, esclarece o autor da pesquisa.


“O projeto contribui para uma formação multidisciplinar ao integrar competências técnicas, científicas e sociais. Além do desenvolvimento de habilidades avançadas em ciência da computação e hidrologia, proporciona experiência na escrita de artigos para periódicos nacionais e internacionais, imprescindíveis na minha carreira acadêmica. Mais do que formação técnica, ele reforça o compromisso da ciência com o retorno social e o impacto positivo na sociedade”Ricardo Carubbi, mestre e doutorando em Informática Aplicada e membro da equipe do NCDIA

Benefícios da otimização do sistema de abastecimento

O Ceará apresenta elevada vulnerabilidade hídrica, marcada por eventos recorrentes de escassez associados às secas prolongadas. Embora possua uma extensa infraestrutura composta por açudes, canais e sistemas adutores, a eficiência operacional e a racionalização dos investimentos permanecem como desafios estratégicos.

Ricardo destaca que a pesquisa contribui para o fortalecimento da segurança hídrica estadual ao propor métodos sistemáticos de planejamento e gestão, capazes de reduzir perdas, otimizar recursos públicos e aumentar o desempenho global dos sistemas de abastecimento, com impactos diretos no desenvolvimento socioeconômico regional.

Importância para a região semiárida

O Estado localiza-se em uma região semiárida caracterizada por irregularidades no espaço temporal das chuvas, evapotranspiração elevada e secas recorrentes. Nesse contexto, de acordo com o doutorando, o estudo alinha-se às políticas nacionais e às metas pertinentes aos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável (ODS) da Agenda 2030 e do Plano Nacional de Recursos Hídricos (PNRH).

A abordagem da pesquisa contribui, assim, com os avanços na fronteira do conhecimento a respeito da compreensão sobre a eficiência e segurança hídrica no contexto atual das mudanças climáticas. Também promove análises estratégicas visando à governança da água, fornecendo base técnica para decisões sobre alocação de recursos. 

Além disso, oferece ferramentas para minimizar conflitos de uso, seja agrícola, urbano, industrial e ambiental, orienta investimentos públicos e compatibiliza o desenvolvimento econômico com sustentabilidade hídrica. A otimização proposta possibilita expandir a segurança hídrica em comunidades historicamente marginalizadas e vulneráveis socioeconomicamente.

Resultados e estrutura

Ricardo explica que os dados e resultados obtidos correspondem a um modelo teórico-conceitual em fase inicial de desenvolvimento, funcionando como ferramenta de apoio à decisão e base técnica para o planejamento estratégico do sistema adutor, garantindo que o investimento público seja previsto de forma mais eficiente.

A Unifor desempenha papel essencial no desenvolvimento da pesquisa ao disponibilizar um ambiente acadêmico qualificado, com orientação de docentes doutores com atuação consolidada na produção científica, apoio financeiro por meio de bolsas, além de infraestrutura técnico-computacional avançada. 

O acesso a recursos de alto desempenho no NCDIA, por exemplo, permite a execução de algoritmos complexos de otimização que demandam processamento contínuo. O ecossistema de inovação promovido pelo Parque Tecnológico (TEC Unifor) fortalece a integração entre pesquisa acadêmica, tecnologia e a aplicação prática, conectando resultados científicos com demandas reais do setor público.

 


Esta notícia está alinhada aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da Agenda 2030 da Organização das Nações Unidas (ONU), contribuindo principalmente para o alcance do ODS 6 – Água Potável e Saneamento e do ODS 9 – Indústria, Inovação e Infraestrutura.

A Universidade de Fortaleza reafirma, assim, seu compromisso com a educação de excelência e com o impacto social positivo, ao promover iniciativas que fortaleçam soluções inovadoras e infraestrutura resiliente (ODS 9) e que estimulem práticas responsáveis e melhorias relacionadas à água e ao saneamento, com benefícios diretos para a saúde, o bem-estar e a sustentabilidade (ODS 6).