Pesquisadores da Universidade de Minnesota Twin Cities desenvolveram um sistema inovador de drones equipados com inteligência artificial (IA) para monitorar e analisar a fumaça de incêndios florestais. Essa tecnologia promete aprimorar as previsões de qualidade do ar e a resposta a emergências, um avanço crucial diante do aumento da frequência e intensidade dos incêndios florestais, exacerbado pelas mudanças climáticas.
O sistema é composto por um drone principal e quatro drones auxiliares, cada um equipado com câmeras de alta resolução de 12 megapixels, baterias de longa duração de 6000 mAh, controladores de voo avançados e processadores NVIDIA Jetson para detecção de fumaça em tempo real e voo adaptativo. Durante testes de campo, o enxame de drones capturou imagens detalhadas de plumas de fumaça de vários ângulos, permitindo a criação de reconstruções tridimensionais (3D) precisas.
Esses modelos 3D são essenciais para analisar a forma, direção e fluxo da fumaça, fornecendo dados vitais para aprimorar modelos de comportamento de incêndios e previsões de qualidade do ar. A pesquisa, apoiada pela National Science Foundation e realizada com a colaboração do St. Anthony Falls Laboratory, representa um salto significativo na gestão de incêndios florestais.
A capacidade de gerar reconstruções 3D em tempo real oferece uma visão dinâmica da evolução das plumas de fumaça, uma ferramenta poderosa para cientistas e equipes de resposta a emergências. A tecnologia tem o potencial de melhorar a detecção precoce de perigos e informar o planejamento de emergências de maneira mais eficaz e econômica.
O impacto da fumaça de incêndios florestais na saúde pública é substancial, com partículas finas (PM2.5) capazes de penetrar profundamente nos pulmões e até na corrente sanguínea. Estudos indicam que a exposição à fumaça de incêndios florestais está associada a exacerbações de asma e doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), com custos estimados de saúde entre US$ 11 a US$ 20 bilhões por ano nos Estados Unidos continentais. A crescente incidência de incêndios florestais, exacerbada pelas mudanças climáticas, torna inovações como o sistema de drones da Universidade de Minnesota indispensáveis para a segurança pública e a proteção ambiental.
A tecnologia também pode ser aplicada ao monitoramento de tempestades de areia, erupções vulcânicas e outros eventos relacionados a partículas. Em 2025, a Grécia realizou um exercício em larga escala para integrar drones na resposta a incêndios florestais, demonstrando uma tendência global crescente no uso de tecnologia avançada para combater esses desastres. O trabalho da Universidade de Minnesota se alinha a essa tendência, oferecendo uma solução inovadora para coletar dados de alta resolução em grandes áreas a um custo menor do que as ferramentas baseadas em satélite. A pesquisa foi publicada na revista científica revisada por pares *Science of the Total Environment*, conferindo credibilidade à abordagem.