IA da UFCG revela quais setores mais pressionam o clima em cada município

Uma plataforma desenvolvida pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) promete apoiar prefeituras na identificação das principais fontes de emissões de gases de efeito estufa. A GEEnius cruza dados públicos e utiliza inteligência artificial explicável para apontar quais fatores mais contribuem para as emissões em cada município e como esse cenário pode evoluir nos próximos anos.

A ferramenta é resultado da pesquisa de doutorado de João José de Melo Neto, orientado por Madson Tavares Silva, professor da Unidade Acadêmica de Ciências Atmosféricas da UFCG e orientador do Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão de Recursos Naturais. O projeto tem como foco principal pequenas cidades brasileiras, que geralmente contam com poucos profissionais especializados e quase nenhum diagnóstico próprio de emissões.

“Quando cheguei ao doutorado, eu queria responder a uma pergunta simples, que ninguém tinha respondido para o âmbito principalmente de pequenas cidades no Brasil: quais fatores mais pesavam nas emissões de gases do efeito estufa de cada cidade e como elas gerenciavam e mitigavam isso? Quando os modelos de inteligência artificial começaram a dar as respostas, percebi que aquilo não podia ficar só numa tese”, conta João José.

A GEEnius reúne informações de bases públicas do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), Observatório do Clima, Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), Empresa de Pesquisa Energética, MapBiomas, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) e Secretaria Nacional de Trânsito. A proposta é concentrar, em um único painel, dados que atualmente estão distribuídos entre diferentes órgãos e são de difícil integração para as administrações municipais.

“A informação existe, mas está espalhada como peças de um quebra-cabeça guardadas em gavetas de ministérios e agências diferentes. Montar esse quebra-cabeça exige uma equipe de especialistas, e o próprio IBGE mostra que a área ambiental, na maioria das prefeituras, é um setor pendurado em outra secretaria, sem equipe própria. Resultado: sem diagnóstico, a cidade não planeja”, afirma Madson.

Diferentemente de sistemas considerados “caixas-pretas”, que apresentam um resultado sem explicar como ele foi obtido, a GEEnius utiliza inteligência artificial explicável. A plataforma indica quais variáveis contribuem para aumentar ou reduzir as emissões em cada município e qual é a intensidade dessa influência.

“A maioria das IAs é uma caixa-preta: dá a resposta e não diz por quê. Nós usamos uma técnica de IA explicável. É um raio-X climático do município”, explica o professor da UFCG.

Em uma análise preliminar de 1.794 municípios do Nordeste, o modelo considerou cerca de 30 variáveis e agrupou as cidades em cinco grandes perfis de emissão: uso do solo, agropecuária, energia, economia e transportes.

O uso do solo, que inclui desmatamento e mudanças na cobertura vegetal, apareceu como fator predominante em 1.564 municípios. Em outros 114, a energia foi o principal motor das emissões; em 106, a agropecuária liderou. Economia e transportes foram os fatores predominantes em sete e dois municípios, respectivamente.

A ferramenta também estima as emissões anuais, em toneladas de CO₂ equivalente, desde 2011 e projeta cenários até 2030, indicando as incertezas envolvidas. Dessa forma, os gestores podem acompanhar a trajetória do município, avaliar o que pode ocorrer caso nenhuma medida seja adotada e estimar o impacto potencial de diferentes políticas públicas.

Sem equipes especializadas, muitas prefeituras acabam reproduzindo planos de outras cidades ou priorizando ações de apelo político, mas de baixo impacto climático, como o plantio pontual de árvores quando os principais problemas estão relacionados ao transporte ou à agropecuária.

A GEEnius foi desenvolvida para ajudar a enfrentar esse desafio. Ao mostrar quais setores — uso do solo, agropecuária, energia, economia ou transportes — explicam a maior parte das emissões locais, a plataforma indica possíveis prioridades de atuação. A ferramenta não substitui um inventário oficial certificado, mas oferece um diagnóstico inicial, em linguagem acessível, para apoiar decisões.

Segundo os pesquisadores, mesmo durante períodos de mudanças significativas nas bases de dados, como a pandemia de Covid-19, o modelo manteve bom desempenho. Em metade dos municípios avaliados, o erro das estimativas ficou abaixo de 9%.

Outro achado do projeto é que o perfil climático de um município não permanece necessariamente estável. Em dez anos, 711 municípios mudaram o perfil dominante de suas emissões, acompanhando transformações econômicas e territoriais.

“Ao passar do tempo, esses perfis podem se alterar de acordo com as características e políticas que cada município vá adotando. Em dez anos, 711 cidades mudaram de perfil. Isso pode significar uma economia se diversificando ou um desmatamento começando. É o tipo de sinal que nenhum inventário tradicional, feito uma vez e engavetado, consegue detectar”, afirma Madson.

Os exemplos ajudam a ilustrar as diferenças entre os municípios. Em Fortaleza, no Ceará, a energia responde por 61% dos fatores que explicam as emissões, indicando o peso do consumo energético em uma metrópole. Já em Santa Cruz do Capibaribe, em Pernambuco, a indústria e o comércio aparecem como elementos centrais do perfil climático local.

Ao acompanhar essas mudanças, a GEEnius permite que os gestores observem não apenas um retrato das emissões, mas também sua evolução ao longo do tempo. Com isso, podem ser identificados sinais de alerta, como o início de um ciclo de desmatamento, ou oportunidades, como a consolidação de uma economia menos intensiva em carbono.

A próxima etapa do projeto é levar a GEEnius para a rotina das prefeituras. A partir de 2027, os pesquisadores planejam testar o sistema em dez municípios da Paraíba, sem cobrança pelo uso durante o projeto-piloto.

A seleção deverá contemplar cidades de diferentes portes e regiões, do Litoral ao Sertão, para avaliar o comportamento da ferramenta em realidades distintas. A equipe prevê contato direto com cerca de 20 gestores, entre prefeitos e secretários, além de visitas técnicas e avaliações conjuntas sobre o uso da plataforma no dia a dia.

“A intenção é escolher cidades bem diferentes entre si, do Litoral ao Sertão, grandes e pequenas, e com perfis de emissão distintos, para pôr a ferramenta à prova em realidades opostas”, explica Madson.

Na prática, a GEEnius poderá orientar a definição de prioridades em planos ambientais e climáticos, ajudando as prefeituras a evitar o que os pesquisadores classificam como o “erro mais caro da gestão pública”: gastar dinheiro no problema errado.

Caso os testes sejam bem-sucedidos, a expectativa é que a plataforma se torne uma referência para a gestão ambiental municipal, inicialmente na Paraíba e no Nordeste. Secretarias de Meio Ambiente, Agricultura, Energia e Transportes tendem a ser diretamente impactadas, pois terão acesso, em um único sistema, a dados integrados que atualmente exigiriam equipes numerosas e consultorias especializadas.

A longo prazo, a equipe pretende ampliar a ferramenta para outros estados e municípios brasileiros, além de estabelecer parcerias com governos e órgãos ambientais. A aposta dos pesquisadores é que diagnósticos mais claros e comparáveis também contribuam para aumentar a cobrança por transparência e por medidas efetivas de redução das emissões em nível local.

Para funcionar plenamente, entretanto, a GEEnius depende de dados públicos atualizados e confiáveis, além da capacitação das equipes municipais para interpretar as análises. A UFCG planeja investir nessa etapa por meio da articulação do uso da plataforma com cursos, oficinas e apoio técnico aos gestores.

Fonte: Miraí Broadcast