Os docentes do PPGECAM conduzem diversos grupos e projetos de pesquisa, as quais enriquecem a formação no programa, bem como promovem a integração dos pesquisadores envolvidos com outros programas de pós-graduação nacional em diversas esferas (local, regional, nacional), e com pesquisadores de outros países, com isso são alinhados aos objetivos estratégicos do alinhados aos objetivos estratégicos do PDI 2016-2026 da UFSM e às áreas de concentração em “Construção Civil e Infraestrutura de Transportes” e em “Meio Ambiente e Saneamento”. A compatibilidade e a adequação do corpo docente à proposta do programa podem ser verificadas pela sua formação, disciplinas ofertadas, participações em diretórios de pesquisa com vínculo institucional no CNPq e dos projetos de pesquisa mais relevantes sob a responsabilidade de nossos(as) docentes.
Na UFSM os projetos de pesquisa podem ser acessados pelo Portal de Projetos da UFSM.
A participação dos docentes do PPGECAM nos projetos está disponibilizada a seguir pela linha de pesquisa a qual o(a) docente coordenador(a) pertence, porém muitos dos projetos envolvem pesquisadores(as) entre as áreas e de outras áreas de atuação, apresentando o caráter multidisciplinar. A seguir, o resumo dos projetos de pesquisa por área de concentração e docentes.
Construção Civil e Infraestrutura de Transportes
Grupos de Pesquisa: Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança Viária; Lastran – Laboratório de Sistemas de Transportes; Postharvest Innovation: Technology, Quality & Sustainability (POSITECQS); LAMOT – Laboratório de Mobilidade e Logística; Sistemas Urbanos e Regionais; Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança Viária.
Resumo: No contexto atual de rápidas mudanças sociais, econômicas e tecnológicas nos âmbitos local, regional e mundial, os processos de planejamento de infraestruturas precisam de tomada de decisões rigorosas, com um adequado embasamento e que se constituam em estratégias facilitadoras na busca por soluções eficientes e sustentáveis. Nesse sentido, são numerosos os elementos que influenciam na definição, avaliação e gestão dos planos de ação, com atributos muitas vezes variáveis no tempo e no espaço, e dependentes da percepção e comportamento dos usuários, o que introduz maior complexidade nas atividades relacionadas. Portanto, o objetivo deste projeto é propor indicadores de desempenho que agreguem os fatores envolvidos na tomada de decisão nas fases de planejamento, projeto, construção e operação de infraestruturas, com foco nos sistemas de transporte e de gestão de recursos naturais, desde o ponto de vista da sustentabilidade, resiliência e segurança. Para tanto, serão utilizadas técnicas de modelagem de oferta e demanda, metodologias de análise multicritério e ferramentas estatísticas multivariadas, apoiadas em análises geoespaciais e no estado da arte sobre o tema. Os resultados esperados permitirão consolidar métodos genéricos de avaliação de sistemas de transportes e tecnologias ambientais, e sua aplicação em problemas reais analisados mediante casos de estudo. A originalidade e a relevância do projeto para o desenvolvimento científico e socioeconômico do país estão no fato de combinar diferentes metodologias de forma inovadora na área, aplicadas a estudos de caso reais, oferecendo indicadores objetivos e úteis para gestores e responsáveis de instituições públicas e privadas, assim como para pesquisadores nas áreas de engenharia civil e ambiental.
Resumo: O transporte é um dos principais setores responsáveis pelo desenvolvimento econômico e social, possibilitando a mobilidade e acessibilidade tanto de usuários como de cargas. Porém, é comum a existência de disfunção entre o desenvolvimento das infraestruturas de transporte e a demanda do tráfego que circula por elas, trazendo consigo desafios operacionais assim como impactos no meio ambiente e urbano. Este projeto de pesquisa se justifica por buscar a análise de fatores técnicos, econômicos, ambientais e sociais relacionados a casos específicos relacionados a transporte de passageiros e de cargas, conectando a vanguarda do conhecimento acadêmico e as necessidades da sociedade, tanto por parte dos órgãos públicos como do setor privado e a sociedade civil organizada. O objetivo geral deste projeto é estudar os desafios e potencialidades de mobilidade e logística existentes no Rio Grande do Sul, particularmente no contexto de cidades de pequeno e médio porte. Além disso, o projeto busca de forma dinâmica apresentar os problemas cotidianos na área de mobilidade e logística aos alunos em formação nos cursos envolvidos, tornando-os mais preparados para atuar como profissionais atentos às demandas sociais. As atividades de pesquisa serão caracterizadas por estudos de caso reais, com foco em aspectos de mobilidade sustentável, distribuição de mercadorias, segurança viária, planejamento estratégico, estudos de risco, sistemas inteligentes de transporte, modelagem e simulações, sinalização viária e engenharia de tráfego. Previsto para o período entre 2025 e 2030, espera-se estabelecer uma parceria entre a academia e sociedade para a criação de um ciclo virtuoso de desenvolvimento tecnológico, bem como contribuir para a formação de melhores profissionais.
Resumo: A Universidade é fonte de conhecimento científico e tecnológico que precisa ser aplicado e disseminado nas diversas camadas da sociedade para o desenvolvimento local, regional e nacional. Entre as suas principais funções sociais estão a oferta de serviços de finalidade pública e social. A extensão universitária pode, então, ser vista como o meio para que o conhecimento se transforme em ações reais. Este projeto de extensão se justifica por buscar estabelecer a conexão entre a vanguarda do conhecimento acadêmico e as necessidades da sociedade relacionadas à mobilidade e logística, por meio de ações junto ao setor público, privado e sociedade civil organizada. Além disso, o projeto busca de forma dinâmica apresentar as demandas sociais aos alunos em formação nos cursos da área, tornando-os mais preparados para atuar como profissionais atentos às demandas sociais. O objetivo geral deste projeto é dar suporte técnico em projetos de mobilidade e logística para a comunidade e organizações. As atividades de assessoria e prestação de serviço atendidas por este projeto serão organizadas conforme demanda do público alvo. Serão alocadas horas técnicas de docentes, alunos e técnicos administrativos para a execução de atividades, bem como serão estimados os recursos materiais necessários. Previsto para o período entre 2025 e 2030, espera-se estabelecer uma parceria entre a academia e sociedade para a criação de um ciclo virtuoso de desenvolvimento tecnológico, bem como contribuir para a formação de melhores profissionais.
Resumo: As atividades de planejamento, construção e operação dos sistemas de transportes estão envolvidas frequentemente em situações de risco derivadas da própria infraestrutura e do ambiente em que se localiza, assim como de aspectos técnicos, econômicos, ambientais e sociais, da mesma forma que supõem riscos para o meio ambiente e urbano e para as atividades das comunidades adjacentes. Essas situações apresentam uma grande complexidade que exige estudo, capacitação e divulgação adequados para que o diagnóstico e o plano de ação correspondente alcancem resultados satisfatórios. Assim, o objetivo geral do projeto de extensão é estabelecer ações coletivas para identificação, avaliação, análise, gerenciamento e divulgação de aspectos de risco relacionados com as infraestruturas e operação dos sistemas de transportes, propiciando a colaboração entre a Universidade, órgãos públicos relacionados, entidades de classe, empresas vinculadas, sociedade civil organizada e comunidade em geral. Para isso, serão desenvolvidas reuniões de trabalho entre os participantes do projeto e órgãos públicos, empresas, entidades de classe e grupos sociais envolvidos para qualificar o debate e a análise desses aspectos de risco relacionados aos sistemas de transportes. Além disso, ações de capacitação e divulgação serão promovidas na comunidade local, fomentando a participação de docentes, técnicos, alunos e parceiros externos à Universidade. O projeto, estruturado em vários semestres letivos, visa integrar sociedade, empresa e academia, levantando oportunidades de estudo interdisciplinar, desenvolvimento técnico qualificado, divulgação científica e serviço à comunidade, fomentando a conscientização sobre a importância da avalição multidimensional dos riscos associados às infraestruturas e operações de transportes.
Grupos de Pesquisa: Argamassas – UFRGS; Cadeia Produtiva do Carvão Vegetal – FEEVALE; GEPECON – Grupo de Estudos e Pesquisas em Estruturas de Concreto – UFSM; GEPETECS – Grupo de Estudos e Pesquisas em Tecnologias Sustentáveis – UFSM; Grupo de Estudos e Pesquisas em Engenharia de Segurança contra Incêndios (GEPESCI) – UFSM; Grupo de Estudos em Gestão e Planejamento de Obras – GEGPLAN – UFSM; GRUPO DE PESQUISA EM DESEMPENHO DO SISTEMA CONSTRUTIVO – UFSM; Grupo de Pesquisa em Materiais Alternativos, Inovadores e Sustentáveis (GPMAIS ou GP+) – IFAL; LABORATÓRIO DE SIDERURGIA-GRUPO DE PESQUISA EM SIDERURGIA – UFRGS; Materiais e tecnologias aplicados ao setor couro – FEEVALE; Tecnologia e Gerenciamento Ambiental – FEEVALE.
Resumo: As escórias de aciaria elétrica a arco (EAEA), resíduos de siderúrgicas que utilizam o forno elétrico a arco para a produção do aço, diferente das escórias de alto forno, não são utilizadas na indústria cimenteira, pois apresentam óxidos livres de cálcio e magnésio, que, quando adicionadas em argamassas e concretos, tendem a ocasionar expansão do material e comprometer a sua durabilidade. Uma alternativa ao seu uso como material cimentício é a tecnologia de ativação acelerada por CO2, pois resistências à compressão da ordem de 35 MPa foram atingidas por amostras de EAEA. Porém, e se o processo de ativação for realizado por CO2 supercrítico? Poderia haver uma melhora no processo e assim produtos com maiores resistências à compressão? Assim, este projeto tem como objetivo identificar as condições ideais de ativação da EAEA por CO2 pressurizado e por CO2 supercrítico para a produção de cimentos especiais. Serão preparados corpos de prova (CPs) com traço, em massa, 1:3 (EAEA:areia). Na 1ª etapa, os CPs serão submetidos ao CO2 pressurizado e ao CO2 supercrítico, variando-se a temperatura, a pressão e o tempo de exposição. A partir dos resultados de resistência à compressão, será possível identificar a condição ideal de cada processo. Na 2ª etapa, novos CPs serão moldados e submetidos às condições ideais de ativação determinadas na 1ª etapa. Serão determinadas a resistência à compressão (alguns ensaios serão instrumentada para determinar o comportamento tensão-deformação do material), absorção, densidade relativa, porosidade e variação dimensional. Serão coletados fragmentos dos CPs submetidos aos ensaios de compressão e caracterizados morfológica (MEV), mineralógica (DRX) e microestruturalmente (FTIR). Na 3ª terceira etapa, os CPs serão expostos a altas temperaturas em forno elétrico, nos patamares de temperatura de 200, 400, 600 e 900°C, e após 91 dias da exposição, serão submetidos a ensaios de resistência à compressão, e os fragmentos analisados por MEV, DRX e FTIR.
Grupos de Pesquisa: GEMASC: Grupo de Estudos em Materiais Sustentáveis para a Construção – UFSM; GEPECON – Grupo de Estudos e Pesquisas em Estruturas de Concreto – UFSM; Grupo de Estudo e Pesquisa em Modelos Estruturais e Sistemas Construtivos (GEPMESC) – UFSM; Grupo de Estudos e Pesquisas em Engenharia de Segurança contra Incêndios (GEPESCI) – UFSM; Grupo de Estudos em Gestão e Planejamento de Obras – GEGPLAN – UFSM; GRUPO DE PESQUISA EM DESEMPENHO DO SISTEMA CONSTRUTIVO – UFSM; Grupo de Pesquisa em Estruturas e Construção Civil – UNIPAMPA.
Resumo: A produção do clínquer para o cimento Portland demanda temperaturas elevadas, em torno de 1450°C, resultando em consumo elevado de calcário e argila, além de altas emissões de CO2. Surge, assim, a necessidade de desenvolver materiais cimentícios mais sustentáveis. O objetivo deste estudo é viabilizar a produção de argamassas de escória de aciaria e areia, sem a incorporação de cimento Portland, ativadas por carbonatação acelerada. Serão moldados corpos de prova cilíndricos de 3cm de diâmetro e 5cm de altura, de argamassa de escória de aciaria e areia, em proporção 1:3 (em massa). Serão testados dois tempos de exposição à carbonatação acelerada, 6 e 24 horas, três temperaturas de carbonatação, 20, 40 e 60 °C, e quatro pressões de carbonatação, 5, 25, 45 e 65 bar. Haverá a moldagem de um traço de controle que não será submetido à carbonatação acelerada. Para a análise da influência dos fatores testados será realizada a análise estatística por análise de variância (ANOVA), somada ao teste post hoc de Tukey. Será avaliada a influência da finura de materiais e umidade na trabalhabilidade das argamassas. Também será avaliada a influência de fatores do processo de carbonatação, como temperatura, tempo de exposição e pressão de CO2 na resistência à compressão das argamassas. A análise das modificações mineralógicas e morfológicas das argamassas será realizada por difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV), a partir de fragmentos de corpos de prova, na idade de 7 dias.
Resumo: O módulo de deformação do concreto é de fundamental importância para engenharia estrutural por ser uma propriedade dos materiais que correlaciona às deformações e tensões, influenciando a segurança e a funcionalidade das construções em concreto. Sabendo-se da importância do módulo de deformação e as limitações das equações normativas atuais de previsão, onde a literatura técnica demonstra que a relação entre a resistência à compressão e o módulo de deformação não é suficiente, trazendo imprecisão no desempenho estrutural do material (Berton, 2024), este estudo visa estudar concretos produzidos com diferentes agregados graúdos disponíveis na região central do Rio Grande do Sul visando correlacionar os resultados de módulo de elasticidade com a influência da densidade, forma e porosidade do agregado graúdo, além de outras propriedades do concreto como resistência à compressão, volume de agregado graúdo, teor de pasta, entre outros. Os concretos avaliados serão preparados com agregados graúdos comercializados no Rio Grande do Sul, de naturezas petrográficas distintas. Serão realizados testes para medir o módulo de deformação em diferentes idades (7, 28 e 63 dias) avaliado segundo as recomendações da NBR 8522-2 (2021), seguida de análise estatística e comparativo com as equações de previsão das normas vigentes e outros autores. .
Resumo: A extensão universitária na engenharia civil é fundamental para a formação integral do profissional, promovendo a interação entre a academia e a sociedade, além de proporcionar experiências práticas que complementam o conhecimento teórico adquirido em sala de aula. Ela permite que os estudantes apliquem seus conhecimentos em projetos reais, desenvolvam habilidades de trabalho em equipe e compreendam as demandas e necessidades da comunidade. As atividades de extensão podem contribuir, também, para reduzir a evasão no curso, pois oferecem aos alunos um ambiente de aprendizado mais dinâmico e engajador, além de promover uma maior identificação com a profissão. Outrossim, a UFSM dispõe em seu quadro de docentes, profissionais altamente especializados na área de estruturas capazes de atender demandas da sociedade que não encontram solução no mercado de trabalho local. Ainda, a integração destes profissionais em um grupo de trabalho, com a auxílio de alunos de graduação e pós-graduação permite um aporte técnico altamente especializado para empresas privadas, órgãos públicos e a comunidade em geral. Neste sentido, o presente projeto busca atrelar os conhecimentos desenvolvidos na academia com as demandas existentes na sociedade, alicerçado nos pilares ensino, pesquisa e extensão tecnológica. As áreas compreendidas por este projeto contemplam a engenharia civil, com foco principal na análise de estruturas. E como consequência resulta em melhores oportunidades para qualificação do corpo docente e discente da UFSM, promovendo melhoria na qualidade do ensino e na formação para atuação junto ao mercado de trabalho.
Resumo: O presente projeto de pesquisa tem como objetivo a avaliação de estruturas com comportamento estrutural inadequado, por meio da análise das manifestações patológicas, realização de ensaios destrutivos e não destrutivos, modelagem numérica e proposição de soluções de recuperação e reforço. A pesquisa será conduzida no âmbito do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental (PPGECAM) da UFSM, em parceria com o Laboratório de Materiais de Construção Civil (LMCC), aproveitando sua infraestrutura e expertise multidisciplinar. As atividades incluem inspeções in loco, provas de carga, ensaios laboratoriais em escala real e reduzida, desenvolvimento e aplicação de modelos numéricos com softwares comerciais e ferramentas de elementos finitos, além da adaptação de protocolos de ensaio e equipamentos. Espera-se com isso gerar conhecimento técnico-científico sobre o comportamento mecânico de materiais e estruturas, aprimorar técnicas de diagnóstico e recuperação de edificações e formar recursos humanos altamente qualificados. Os resultados serão amplamente divulgados por meio de eventos científicos e publicações especializadas, contribuindo para o avanço da engenharia estrutural e para a preservação de obras existentes, com foco na segurança, durabilidade e sustentabilidade.
Grupos de Pesquisa: Geotecnia e Meio Ambiente – UFSM; Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança Viária – UFSM.
Resumo: Este projeto de pesquisa, a ser desenvolvido por um Termo de Execução Descentralizado (TED) com o Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT), irá desenvolver estudos técnicos especializados na área de dimensionamento de pavimentos asfálticos, a partir da implantação de trechos experimentais, desenvolvimento de modelos de previsão da irregularidade longitudinal de pavimentos e a avaliação de misturas asfálticas, com o intuito contribuir com a Coordenação-Geral do Instituto de Pesquisa em Transportes (CGIPT-IPR) e a Diretoria de Planejamento e Pesquisa (DPP) do DNIT no cenário prático/tecnológico rodoviário brasileiro, visando futuras evoluções nos métodos de dimensionamentos de pavimentos.
Resumo:
Grupos de Pesquisa: Centro de Desenvolvimento de Produtos e Processos para a Construção Civil – ATITUS; GECEE – Grupo de Estudo de Ciências Exatas, da Terra e Engenharia Aplicada ao Ensino – ATITUS; GEMASC: Grupo de Estudos em Materiais Sustentáveis para a Construção – UFSM; Grupo de pesquisa em cimentos Portland e alternativos ecoeficientes – UFRGS; Lab3D+ Laboratório de Prototipagem Rápida, Manufatura Aditiva, Inovação e Serviços – UFSM; NIMMA – Núcleo de Inovação em Materiais e Manufatura Avançada – UDESC.
Resumo: Este projeto está relacionado a bolsa de produtividade em pesquisaa da chamada CNPq No. 02/2023. Os materiais cimentícios possuem propriedades únicas que permitem sua ampla aplicação na construção civil, como por exemplo sua elevada resistência mecânica (principalmente a compressão), excelente durabilidade (frente a condições ambientais normais), versatilidade porque pode ser moldado em diferentes formas e tamanhos, e comparado com outros materiais seu reduzido custo económico. Os concretos de ultra alto desempenho (CUAD) regularmente apresentam uma resistência à compressão superiores a 150 MPa, podendo atingir valores acima de 200 MPa. A despeito de seu bom desempenho quando submetido a esforços de compressão, o concreto “simples” (sem reforço de fibras/barras de aço) possui elevada fragilidade, baixa resistência à tração e fissuração. Para suprir essas deficiências podem ser incorporadas fibras permitindo obter resistências à tração superiores (> 60 MPa). Neste contexto, existe uma variedade de opções de fibras segundo sua origem, resistência, tamanho e forma, que permitem tais melhorias quando usadas na dosagem correta. Ainda, mediante condições especificas de dosagem, os CUAD podem adquirir características de elevada ductilidade, dureza e hidrofobicidade. Diante destas vantagens, seu emprego se tornou recorrente como material de construção em diferentes projetos icônicos a exemplo de obras emblemáticas no Canadá, EUA, França, Japão e outros. Assim, as excelentes propriedades e menor custo do CUAD fibroreforçado comparado com o aço, o tornam uma alternativa viável a ser explorada em outras áreas, além da construção civil. Neste sentido, a integração da Engenharia Civil com outras disciplinas (como Ciência e Engenharia de Materiais e Química) contribuirá́ para avançar no desenvolvimento científico e tecnológico, a fim de transformar o concreto de ultra alto desempenho em um material compósito de matriz cimentícia micro- reforçado (MCMCμRF) para aplicações disruptivas. As propriedades mecânicas podem ser melhoradas e customizadas a partir da seleção das matérias-primas (com cimentos não convencionais como por exemplo os tipos álcali-ativados e geopolímeros), incorporação de microfibras de elevada resistência, assim como o uso de reforços particulados especiais e com uma graduação de tamanhos otimizada. Esses ajustes e refinamento nas formulações do MCMCμRF permitem obter materiais com resistência à compressão superiores aos 200 MPa, com relatos de valores superiores à 600 MPa. Este projeto integrará a participação de diferentes alunos de pós-graduação (mestrado e doutorado) e graduação (bolsistas de iniciação científica e tecnológica), assim como o fortalecimento das parcerias estratégicas do proponente com reconhecidas empresas e outros institutos de pesquisa. Os resultados mais relevantes serão publicados em jornais científicos internacionais de elevado impacto e apresentados em congressos nacionais e/ou internacionais. A transferência de conhecimento contribuirá para reforçar os indicadores de pesquisa e desenvolvimento da região sul do Brasil, assim como um reconhecimento nacional e internacional da Universidade Federal de Santa Maria.
CADEMAP: Caracterização e Desenvolvimento de Materiais e Processos (Projeto UFSM nº 060275)
Resumo: O presente projeto de extensão tem por objetivo a execução de actividades de prestação de serviços para o setor industrial com o propósito contribuir com o desenvolvimento tecnológico a partir da transferência de conhecimento e experiencias dos integrantes do grupo de pesquisa GEMASC. O grupo vai contribuir em atingir as demandas do setor empresarial para realizar diversas caracterizações físicas, químicas, microestruturais e de desempenho de materiais, assim como no desenvolvimento de produtos e processos. Os recursos captados na prestação de serviços serão destinados para o funcionamento do laboratório mediante gastos de custeio (materiais, insumos, bolsas, calibração, manutenção de equipamentos, entre outros), assim como a melhora de infraestrutura. No projeto participarão diversos alunos e discentes para propiciar um aprimoramento de competências interdisciplinares individuais e do grupo e por tanto construir oportunidades para consolidar parcerias com empresas, execução de novos projetos de pesquisa e motivar alunos para continuar com cursos de pós-graduação.
Grupos de Pesquisa: Desenvolvimento de cidades sustentáveis – IFSC; GEPAE – Grupo de Estudo e Pesquisa em Alvenaria Estrutural – UFSCAR; GEPETECS – Grupo de Estudo e Pesquisa em Tecnologias Sustentáveis – UFSM; Grupo de Estudo e Pesquisa em Modelos Estruturais e Sistemas Construtivos (GEPMESC) – UFSM; Grupo de Estudos e Pesquisas em Engenharia de Segurança contra Incêndios (GEPESCI) – UFSM; GRUPO DE PESQUISA EM DESEMPENHO DO SISTEMA CONSTRUTIVO – UFSM; Núcleo de Estudos em Experimentação e Análise Numérica de Estruturas – NEst – UFSM.
Resumo: O desempenho do sistema construtivo é um aspecto fundamental na construção de edificações. A etapa de concepção e projeto, a escolha dos materiais, o tipo de sistema construtivo e técnicas empregadas, assim como o uso e a manutenção da edificação são fatores que afetam diretamente na qualidade, durabilidade e sustentabilidade da edificação. As principais expectativas dos usuários em relação ao imóvel são que este proporcione segurança estrutural e habitacional, atendimento aos requisitos de conforto e maior durabilidade. Portanto, é fundamental o desenvolvimento de estudos que visam aprimorar e entender melhor os materiais e sistemas construtivos adotados, visando contribuir com a melhoria dos padrões de qualidade da construção civil no Brasil. O presente projeto possui o intuito de debater e contribuir com a construção de conhecimento na área da construção civil, através de pesquisas relacionadas ao desempenho dos materiais, elementos estruturais e sistemas construtivos, principalmente com relação aos sistemas de alvenaria estrutural e concreto armado. Para o desenvolvimento do projeto serão utilizados os métodos analítico, experimental e numérico. Através dessas análises, é possível avaliar o comportamento físico, mecânico e químico dos componentes ou sistemas para assim avaliar os quesitos de segurança, habitabilidade e sustentabilidade.
Engenheiros sem Fronteiras – Núcleo Santa Maria (Projeto UFSM nº 051481)
Resumo: O Engenheiros sem Fronteiras (EsF) é uma ONG internacional que busca promover a transformação social por meio de projetos de engenharia que ofereçam infraestrutura, saneamento, educação, serviços ambientais que incidam em problemas desta área. Ser Engenheiros Sem Fronteiras é acreditar na importância da engenharia para o desenvolvimento social e ser protagonista desta transformação.O EsF – Santa Maria faz parte da rede Engineers Without Borders – International (EWB-I) ,presente em 66 países ao redor do mundo. Acreditamos na importância do envolvimento comunitário, do diálogo e da cooperação. Os projetos são desenvolvidos e executados por voluntários locais, que se envolvem pessoalmente com os membros da comunidade, escutam suas necessidades e estabelecem parcerias e amizades. Com o propósito de romper as fronteiras da engenharia e inspirar o protagonismo nas pessoas de Santa Maria para construir uma sociedade mais sensível, colaborativa e sustentável, são desenvolvidos atualmente 6 projetos multidisciplinares: Captação de água (Reaproveitamento de recursos pluviais para uso geral e utilização em sistemas de irrigação), Lares sem Frestas (Aplicação de caixas de leite longa vida para revestimento interno de casas de madeira em comunidades carentes), ARCE (Aplicação de formas sustentáveis de iluminação que proporcionem melhora na qualidade de vida em locais com infraestrutura de iluminação e energia elétrica precárias), EDUCA (Projeto educacional de aulas de reforço escolar e empreendedorismo para crianças), Sede (Revitalização de um espaço da universidade para se tornar um meio catalisador para projetos de impacto social em Santa Maria e de disseminação de práticas socioambientais) e AMPLA (Evento regional criado com o objetivo de interligar experiências, ultrapassar fronteiras sociais e inspirar pessoas, de forma a ampliar seus horizontes e transformá-las em multiplicadoras das boas ações, para que seu poder de mudança seja expandido para o coletivo). Esse programa refere-se à iniciativa de manutenção do núcleo, ampliação das atividades e reformulação da organização interna.
Grupos de Pesquisa: ANÁLISE DE ESTRUTURAS E SISTEMAS CONSTRUTIVOS – UFU; Laboratório de Dinâmica Estrutural e Confiabilidade (LDEC) – UFRGS; Núcleo de Estudos em Experimentação e Análise Numérica de Estruturas – NEst – UFSM.
Grupos de Pesquisa: Geotecnia e Infraestrutura – GeoInfra – UNIPAMPA; Geotecnia e Meio Ambiente – UFSM; Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança Viária – UFSM; Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança Viária – UNIJUI; Matemática Aplicada e Computacional – UNIJUI; MODELAGEM MATEMÁTICA DE FENÔMENOS DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR E MASSA – UNIJUI; Núcleo de Desenvolvimento de Novos Materiais Geotécnicos – UFRGS.
Resumo: Nos últimos anos, pesquisadores e a indústria da pavimentação buscam pela sustentabilidade das misturas betuminosas sem a diminuição da durabilidade e da vida de serviço, contribuindo para a implementação de um modelo de economia circular que minimize o consumo de materiais e a geração de emissões e resíduos. Uma das linhas mais importante em termos de sustentabilidade consiste na reutilização do asfalto recuperado da fresagem de revestimentos deteriorados (Reclaimed Asphalt Pavement – RAP) para produção de novas misturas asfálticas. Diante deste contexto geral, esta pesquisa propõe uma investigação ampla de dosagem baseada em critérios de desempenho de misturas asfálticas recicladas usinadas a quente, combinando em um único material o ligante modificado por borracha de pneus e o Reclaimed asphalt Pavement (RAP) com agente rejuvenescedor. Ainda, objetiva-se a aplicação destes materiais em trechos experimentais para monitoramento do desempenho em campo, a fim de se obter uma alternativa sustentável de baixo impacto ambiental e econômica dentro da cadeia da pavimentação, colaborando com o novo método de dimensionamento nacional de pavimentos MeDiNa. Para atingir esses objetivos, serão utilizados protocolos avançados de caracterização das propriedades fundamentais dos materiais na escala ligante e mistura. Na primeira etapa, está prevista uma revisão de literatura sobre os principais tópicos do tema proposto. Na segunda etapa serão selecionados e caracterizados os materiais para produção das misturas recicladas. A terceira etapa consistirá na dosagem do agente rejuvenescedor e das misturas a serem produzidas, e na aplicação do protocolo avançado de caracterização reológica e de desempenho na escala ligante e mistura. Na quarta etapa serão construídos os segmentos experimentais e na quinta etapa serão realizados os monitoramentos dos trechos. De modo geral, serão fornecidas as diretrizes de projeto, dosagem e métodos de testes para produção de misturas asfálticas sustentáveis de baixo impacto ambiental, suportadas por protocolos avançados de caracterização das propriedades fundamentais dos materiais asfálticos na escala ligante e mistura. Por fim, será possível aprimorar o controle tecnológico de produção na usina a partir da comparação entre os testes com as misturas produzidas em laboratório e daquelas extraídas na frente de serviço após a usinagem.
Resumo: Este projeto de pesquisa tem caráter amplo e inovador, envolvendo estruturas geotécnicas de pavimentação, estudo avançado de materiais como ligantes e misturas asfálticas, solos, materiais granulares além de estudos de reciclagem e aproveitamento de sub produtos como material de pavimentação.
Grupo de Pesquisa: GEOMA – Geotecnia e Meio Ambiente – UFSM; Modelagem e Análise Experimental de Compósitos – MAEC – UNIPAMPA; Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança Viária – UFSM; OBRAS DE TERRA E GEOTECNIA MARINHA E AMBIENTAL – UFRJ; OBRAS DE TERRRA E GEOTECNIA AMBIENTAL – UFRJ.
Resumo: Os projetos extensão nas áreas da Engenharia Geotecnia e Ambiental abrangem praticamente todas as atividades da Engenharia Civil e incluem experimentos em laboratório, em campo, além de estudos analíticos e numéricos, visando o desenvolvimento social, econômico e tecnológico da comunidade. Uma importante característica destas áreas de concentração são a forte interação com o desenvolvimento regional, o meio ambiente, desenvolvimentos de novas tecnologias e sistemas de produção em comum acordo com as demandas da comunidade local. Os aterros sanitários possuem grande importância para a manutenção das cidades, pois estas encaminham seus resíduos sólidos para deposição final de forma correta, uma vez que os aterros são projetados para proteger o ambiente contra os produtos destes resíduos e, devido ao risco para o meio, seu monitoramento geotécnico e ambiental são imprescindíveis. Neste sentido o presente projeto de extensão universitária, visa fomentar a interação entre a UFSM e a Companhia Riograndense de Valorização de Resíduos (CRVR) e a Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luis Roessler – RS (FEPAM), objetivando integrar sociedade, empresa e academia, levantando oportunidades de estudo interdisciplinar, desenvolvimento técnico qualificado, divulgação científica e serviço à comunidade, fomentando a conscientização quanto a destinação correta de resíduos sólidos urbanos, a correta disposição e operação em aterros sanitários, incluindo avaliações de risco em relação a estabilidade geotécnica e contaminação do meio ambiente.
Resumo: A presente proposta de pesquisa tem por objetivo avaliar o comportamento mecânico de diferentes jazidas de solos e rochas empregados de forma cotidiana em camadas de subleito, sub-base e base de pavimentos flexíveis no estado do Rio Grande do Sul. Serão realizados ensaios de campo e laboratório para obtenção dos parâmetros de classificação dos materiais empregados na pesquisa, ensaios triaxiais cíclicos para obtenção do módulo de resiliência e da deformação permanente dos materiais. Visando complementar os estudos referentes à ação da umidade nas amostras de solos, serão realizados ensaios de papel filtro e ensaios de reologia. Para o avanço da aplicação de ensaios não destrutivos em amostras moldadas em laboratório, serão realizados ensaios de tomografia computadorizada. Para previsão do comportamento resiliente dos materiais, serão empregados os modelos composto e o modelo universal, tendo em vista que ambos consideram à ação das tensões confinante e desvio atuante nos ensaios triaxiais. As análises mecanicistas serão realizadas por meio do programa MeDiNa, que engloba o novo método de dimensionamento nacional de pavimentos flexíveis, visando a aplicação de diferentes materiais regionais em base e sub base de pavimentos e obtendo como produto final, após a análise de seus comportamentos, qual é a empregabilidade dos materiais, o afundamento de trilha de roda (ATR – mm) e a área trincada (%) de estruturas de pavimentos, viabilizando além do avanço acadêmico, otimizar economicamente projetos de pavimentos com os materiais estudados e o desenvolvimento da infraestrutura viária nacional.
Resumo: O presente projeto de pesquisa se insere na área de Tecnologias de Produção, especificamente no setor de Infraestrutura, no âmbito do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (PORTARIA MCTI Nº 5.109, DE 16 DE AGOSTO DE 2021). Sendo o objetivo principal caracterizar e avaliar o comportamento em termos de tensão e deformação de diferentes materiais: solos, rochas, resíduos sólidos urbanos, e geossintéticos, existentes, produzidos ou empregados em obras de infraestrutura, e.g. camadas estruturais de pavimentos, estruturas de contenção e estabilização de cortes e aterros, fundações, barragens, obras de arte especiais ou depositados em aterros sanitários. Tal demanda é necessária para a proposição e o desenvolvimento de obras de infraestrutura resilientes as mudanças climáticas extremas. No projeto, serão desenvolvidos um conjunto de soluções integradas para a obtenção das características e comportamento dos solos e agregados, com investigações geotécnicas no campo e em laboratório. Objetiva-se o desenvolvimento de um amplo estudo, desde a origem e formação dos materiais até o emprego em obras de infraestrutura, com monitoramentos em campo e desenvolvimento de modelos numéricos computacionais. Ainda, serão desenvolvidos novos equipamentos e protocolos de ensaios para o entendimento do comportamento destes materiais, quando expostos as condições climáticas extremas.
Grupos de Pesquisa: GRUPO DE PESQUISA EM DESEMPENHO DO SISTEMA CONSTRUTIVO – UFSM; Núcleo de Estudos em Experimentação e Análise Numérica de Estruturas – NEst – UFSM; Núcleo de Mecânica Computacional – UFSM; Tecnologia e Mecânica dos Materiais – UFSM.
Resumo: O desempenho do sistema construtivo é um aspecto fundamental na construção de edificações. A etapa de concepção e projeto, a escolha dos materiais, o tipo de sistema construtivo e técnicas empregadas, assim como o uso e a manutenção da edificação são fatores que afetam diretamente na qualidade, durabilidade e sustentabilidade da edificação. As principais expectativas dos usuários em relação ao imóvel são que este proporcione segurança estrutural e habitacional, atendimento aos requisitos de conforto e maior durabilidade. Portanto, é fundamental o desenvolvimento de estudos que visam aprimorar e entender melhor os materiais e sistemas construtivos adotados, visando contribuir com a melhoria dos padrões de qualidade da construção civil no Brasil. O presente projeto possui o intuito de debater e contribuir com a construção de conhecimento na área da construção civil, através de pesquisas relacionadas ao desempenho dos materiais, elementos estruturais e sistemas construtivos, principalmente com relação aos sistemas de alvenaria estrutural e concreto armado. Para o desenvolvimento do projeto serão utilizados os métodos analítico, experimental e numérico. Através dessas análises, é possível avaliar o comportamento físico, mecânico e químico dos componentes ou sistemas para assim avaliar os quesitos de segurança, habitabilidade e sustentabilidade.
Resumo: Desde tempos remotos, as estruturas e os métodos construtivos vêm sofrendo transformações paralelas à evolução das sociedades, demandando a construção de estruturas cada vez mais complexas e mais resistentes. Para atingir tais demandas, o campo da engenharia vem se desenvolvendo exponencialmente, buscando encontrar modelos que se adequem às necessidades do projeto e otimizando, ao mesmo tempo, seu custo-benefício. Existe também uma forte competição tecnológica a qual requer redução de tempos de análise, com maior funcionalidade e qualidade dos resultados. Métodos computacionais de simulação auxiliam na representação do comportamento mecânico-estrutural de sistemas, permitindo aos engenheiros avaliar o desempenho dos projetos ainda no estágio de concepção, reduzindo significativamente custos envolvidos na execução de protótipos. Os métodos numéricos surgem como uma boa alternativa, dentre estes, o Método dos Elementos Finitos (MEF) aparece como uma ferramenta precisa e confiável para a análise estrutural. Desenvolvido nas últimas décadas, o MEF tem-se destacado devido sua fácil aplicação e grande eficiência, dessa forma, tornou-se bastante utilizado devido a seu grande potencial multidisciplinar. Estes métodos em conjunto com a otimização estrutural ajudam no desenvolvimento de estruturas ótimas, sendo de grande aplicação em diversas áreas como o projeto mecânico, a construção civil, a indústria automobilística e a aeroespacial, entre outras. Existem vários tipos de otimização; podendo mencionar alguns como, dimensional ou paramétrica, geométrica ou de forma e topológica. Estes métodos de otimização, a sua vez, podem seguir um procedimento determinístico ou probabilístico para a avaliação da função a ser otimizada (função objetivo). O presente projeto visa o estudo e aplicação de diversos métodos de otimização topológica evolucionária. Diversas funções objetivo serão estudadas, como, minimização do peso total da estrutura, minimização de tensões máximas, minimização dos deslocamentos totais da estrutura, entre outros. Diversos estudos de caso serão analisados para comprovar a aplicabilidade das metodologias propostas. Os resultados serão publicados em eventos científicos, assim como, serão parte do desenvolvimento de trabalhos de conclusão de curso e iniciação científica de discentes vinculados ao Centro de Tecnologia da UFSM.
Grupos de Pesquisa: GEOMA – Geotecnia e Meio Ambiente – UFSM; Geotecnia e Meio Ambiente – UFSM; Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança Viária – UFSM; LAGEOLAM – UFSM; Materiais e Patologia de construções – UFSM.
Consultoria na área de Engenharia Geotécnica e Ambiental (Projeto UFSM nº 061002)
Resumo: O projeto tem como objetivo prestar consultoria na área de Engenharia Geotécnica e Ambiental. Estimulando o conhecimento de problemas relacionados com a Engenharia, a cooperação e a interação técnica entre a Universidade e as empresas privadas e públicas através de prestação de serviços especializados. A metodologia a ser desenvolvida busca uma interação com setores da sociedade, o intercâmbio dos diversos setores associadas a engenharia geotécnica e meio ambiente, resultando no avanço do desenvolvimento institucional, cientifico e tecnológico dos cursos de Engenharia Civil e Engenharia Sanitária e Ambiental, do Laboratório de Materiais de Construção Civil (LMCC), do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC) e do Centro de Tecnologia (CT) da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). O Período de execução é de 60 meses, tendo como resultado esperado com os recursos captados nas atividades de prestação de serviços auxiliar o desenvolvimento de pesquisas de Mestrado e Doutorado dos discentes do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC) sob orientação do coordenador e da equipe técnica do projeto. Resultando em uma qualificação do ensino e pesquisa, suprindo os discentes de graduação e pós-graduação com subsídios técnicos visando o desenvolvimento experimental e teórico em atividades de extensão e prestação de serviços. governamental soluções especializadas nas áreas de pavimentos urbanos e rodoviários, aterros rodoviários, aterros sanitários, barragens de terra, laudos geológico-geotécnicos, entre outras atividades.
Grupos de Pesquisa: GEPECON – Grupo de Estudos e Pesquisas em Estruturas de Concreto – UFSM; Grupo de Estudos em Gestão e Planejamento de Obras – GEGPLAN – UFSM; GRUPO DE PESQUISA EM DESEMPENHO DO SISTEMA CONSTRUTIVO – UFSM; Grupo de Pesquisa em Estruturas e Construção Civil – UNIPAMPA; LEME – Laboratório de Ensaios e Modelos Estruturais – UFRGS.
Grupos de Pesquisa: GEPECON – Grupo de Estudos e Pesquisas em Estruturas de Concreto – UFSM; Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança Viária – UFSM; LAMOT – Laboratório de Mobilidade e Logística – UFSM.
GuriasTec: Conhecer+ (Projeto UFSM nº 063310)
Resumo: O projeto descrito é uma iniciativa de grande impacto social, voltada para a promoção da diversidade e inclusão no ambiente universitário. Ele aborda uma problemática estrutural de exclusão, especialmente de mulheres negras e indígenas, nas áreas de Ciências Exatas, Engenharia e Computação. Ao trabalhar diretamente com meninas de escolas públicas em situação de vulnerabilidade social, a iniciativa busca não apenas conscientizar, mas também transformar realidades e abrir caminhos para novos horizontes educacionais e profissionais.
Resumo: O presente projeto tem como objetivo desenvolver e avaliar materiais sustentáveis aplicáveis a pavimentos de concreto, com ênfase no concreto drenante e em novos compósitos que utilizem agregados reciclados, adições minerais alternativas e soluções de baixo impacto ambiental. A pesquisa buscará otimizar propriedades mecânicas, hidráulicas e de durabilidade, além de analisar o desempenho ambiental e econômico das soluções propostas. O projeto integra ensino, pesquisa e extensão, conforme diretrizes institucionais, incluindo formação de estudantes, produção científica e implementação de ações com a sociedade. Os resultados esperados incluem misturas otimizadas, diretrizes práticas para implantação de pavimentos permeáveis, redução do uso de recursos naturais e contribuição direta para os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável (ODS 6, 9, 11, 12 e 13).
Meio Ambiente e Saneamento
Grupos de Pesquisa: Biologia Agrícola e Ambiental – UFSM; Biorremediação e Fitorremediação – UFSM; Grupo de Pesquisa em Toxicologia Ambiental – UERGS; Modelagem hidroambiental e ecotecnologias – UFSM.
Grupos de Pesquisa: Análise, Manejo e Monitoramento Ambiental – UERGS; Briófitas: florística, bioprospecção, ensino e conservação – UERGS; Desenvolvimento Agrário Sustentável – UERGS; Educação e Popularização em Solos – UERGS; Genética Toxicológica e Biotecnologia (GenToxBiotec) – UERGS; Grupo de Pesquisa em Atenção Integral à Saúde (GPAIS) – UNICRUZ; Grupo de Pesquisa em Toxicologia Ambiental – UERGS; MICROPLÁSTICOS EM AMBIENTES AQUÁTICOS – FURG.
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Grupos de Pesquisa: Experimento Piloto de Gerenciamento Integrado de Bacias Hidrográficas para o Plano Diretor de São Carlos – USP; FORHSA – Ferramentas de Otimização em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental – UFRGS; GEPETECS – Grupo de Estudo e Pesquisa em Tecnologias Sustentáveis – UFSM; Gestão de Recursos Hídricos – GERHI – UFSM; Grupo Interdisciplinar de Pesquisas em Erosão e Hidrologia de Superfície – UFSM; Modelagem hidroambiental e ecotecnologias – UFSM.
PROJETO DE PESQUISA DAS ECOTECNOLOGIAS E MODELAGEM HIDROAMBIENTAL (Projeto UFSM nº 055431)
Resumo: A ecotecnologia é uma ciência aplicada, que integra os campos de estudo da ecologia e tecnologia. Destina-se a satisfazer as necessidades humanas, minimizando o impacto ambiental através do conhecimento das estruturas e processos dos ecossistemas e da sociedade. Consequentemente são consideradas ecotecnologias aquelas técnicas que minimizam os danos aos ecossistemas, promovendo o desenvolvimento integral e sustentável, com uma orientação de minimizar ou prevenir impactos. As ecotecnologias implicam em ferramentas tecnológicas que oferecem vantagens ambientais sobre suas contrapartes tradicionais. Buscam reproduzir processos naturais que possam ser utilizados para a minimização dos impactos causados pelas atividades humanas. Esse projeto é a continuação de pesquisas de longo prazo desenvolvidas na UFSM desde 2009 e que já geraram inúmeras publicações e produtos registrados.
PROJETO DE PESQUISA DE MODELAGEM e MONITORAMENTO HIDROECOLOGICO (Projeto UFSM nº 064110)
Resumo: A modelagem e o monitoramento hidroecológicos são processos complementares voltados à compreensão, avaliação e gestão dos recursos hídricos e dos ecossistemas aquáticos. A modelagem emprega ferramentas matemáticas e computacionais para simular o comportamento dos sistemas hidrológicos, enquanto o monitoramento se baseia na coleta e análise de dados para acompanhar a dinâmica e a qualidade dos recursos hídricos ao longo do tempo. Este projeto dá continuidade às pesquisas desenvolvidas na UFSM desde 2009, que já resultaram em diversas publicações científicas e produtos registrados. Seu principal objetivo é simular e prever o comportamento dos sistemas hidrológicos e suas interações com ecossistemas aquáticos, terrestres e atmosféricos, contribuindo como ferramenta estratégica para a implementação dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) no Brasil.
PROJETO DE PESQUISA DE ECOTECNOLOGIAS E INFRAESTRUTURA BLUE&GREEN (Projeto UFSM nº 062157)
Resumo: O planejamento e design de infraestruturas verdes e azuis (BLUE&GREEN infraestrutura) capitalizam os serviços ecossistêmicos fornecidos por diversas estruturas, cuidadosamente concebidas com base na inspiração dos sistemas naturais (soluções baseadas na natureza), integrando-as harmoniosamente ao ambiente urbano. A incorporação de soluções como telhados verdes, biorretenções, cortinas vegetadas, parques, e lagos no planejamento urbano não apenas contribui para regular o clima local e promover o bem-estar humano, mas também assegura a segurança hídrica, fortalecendo a resiliência das cidades diante das mudanças climáticas. Essas estruturas verdes e azuis podem ser desenvolvidas com base nos princípios das Ecotecnologias. A Ecotecnologia, uma ciência aplicada que integra os campos da ecologia e tecnologia, visa satisfazer as necessidades humanas enquanto minimiza o impacto ambiental, por meio do entendimento dos processos e estruturas dos ecossistemas e da sociedade. São consideradas ecotecnologias aquelas técnicas que reduzem os danos aos ecossistemas, promovendo um desenvolvimento integral e sustentável, com foco na minimização e prevenção de impactos negativos. Este projeto é fruto de pesquisas de longo prazo realizadas na UFSM desde 2009, que já geraram inúmeras publicações e produtos registrados. Ele visa adaptar e produzir Ecotecnologias adequadas às condições específicas do Brasil, representando um avanço significativo no desenvolvimento de soluções ambientalmente conscientes e adaptadas ao contexto nacional.
Grupos de Pesquisa: CIÊNCIAS AMBIENTAIS EM ENGENHARIA – UFN; Processos de Biomassa Fixa – UFSC; TECNOLOGIAS E GESTÃO AMBIENTAL – UFSC.
Resumo: Os wetlands construídos de fluxo vertical (WCFV) são atrativos no âmbito do tratamento descentralizado de esgotos, possibilitando a remoção de matéria orgânica carbonácea e a promoção da nitrificação. O objetivo do estudo é difundir a tecnologia de wetlands construídos para empreendimentos habitacionais, como uma forma de universalização do saneamento básico na área de tratamento de esgotos. No campus sede da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), foi implantado e operado de 2015 até 2022 um sistema composto por tanque séptico seguido de WCFV na Casa do Estudante Universitário II – CEU II, sendo projetado para tratar o esgoto doméstico de uma população de cerca de 10 habitantes. No ano de 2024, esse sistema de tratamento está passando por um processo de revitalização, sendo previsto a sua adaptação para fundo saturado, visto que o processo de desnitrificação é limitado nesses sistemas. Nessa configuração, espera-se obter um desempenho operacional mais efetivo, com o aumento na remoção de nitrogênio, sólidos totais e carga orgânica carbonácea, com resultados capazes de atender a legislação federal e estadual específica. No campus de Frederico Westphalen/UFSM, também são aplicados WCFV para tratar o esgoto da Casa do Estudante Universitário, atendendo uma população de cerca de 72 habitantes. Esse sistema também está sendo monitorado em termos da eficiência de tratamento, na remoção de matéria orgânica carbonácea e nitrogenada e sólidos em suspensão. Com os resultados da eficiência desses sistemas, pretende-se divulgar esse conhecimento para a sociedade, incentivando a adoção de sistemas descentralizados de tratamento de esgoto. Este projeto faz parte da Chamada No 58/2022 – Programa Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia – Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Soluções baseadas na Natureza – INCT SbN.
Grupos de Pesquisa: Centro de Desenvolvimento de Produtos e Processos para a Construção Civil – ATITUS; Geoquímica Ambiental – ULBRA; GEPETECS – Grupo de Estudo e Pesquisa em Tecnologias Sustentáveis – UFSM; Gestão de Recursos Hídricos – GERHI – UFSM; LAPAM – LABORATÓRIO DE POLUIÇÃO AMBIENTAL – UFCSPA.
Resumo: A saúde pública abrange áreas de atuação da saúde ambiental, que se ocupa por estudar as formas de vida das substâncias e das condições em torno do ser humano, as quais podem exercer alguma influência sobre a sua saúde e bem-estar. Neste contexto, torna-se essencial não apenas criar novas tecnologias, mas também, para que as já existentes sejam incorporadas no mercado com o propósito de promover aumento na qualidade de vida da população. Entretanto, a incorporação dessas tecnologias depende da correta identificação da necessidade de sua aplicação, bem como o estudo da sua eficiência em determinado local o que pode ser sanado através da pesquisa científica. Por este motivo, o projeto visa ampliar a qualidade das águas subterrâneas usadas no abastecimento público e consequentemente, a redução de casos de doenças relacionados aos parâmetros com concentrações de íons fluoreto acima do padrão de potabilidade. A proposta consiste no estudo aprofundado dos casos de fluorose dentária em indivíduos em formação óssea, juntamente com a análise da qualidade de águas subterrâneas – com destaque aos íons fluoreto -, com o intuito de sugerir a implantação de um tratamento eficaz que reduza as concentrações do contaminante e promova aumento da qualidade de vida. A partir do diagnóstico das regiões mais problemáticas será proposta a implementação de unidades de tratamento compactas que já foram desenvolvidas pelo grupo de pesquisa na UFSM. O trabalho se desenvolverá com interação dos alunos de graduação da UFSM e com profissionais que atuam vinculados à Secretaria de Município da Saúde. Será feita uma coleta de dados referente aos casos de fluorose dental na faixa etária determinada. Os dados serão confrontados com a série histórica da caracterização das águas subterrâneas na região, os quais fazem parte do Programa Nacional da Qualidade da Água para Consumo Humano (Vigiágua). Com base na identificação de casos de saúde mais problemáticos serão instaladas estas unidades filtrantes de forma a reduzir a concentração destes íons fluoreto na água e reduzir a exposição e efeitos colaterais na saúde humana. Os resultados visam trazer um benefício à saúde coletiva através do provimento de águas de abastecimento com maior qualidade, reduzindo doenças relacionadas a ingestão de doses elevadas deste íon.
Estudos de Tratamento de Águas e Efluentes via Eletrocoagulação-Flotação (Projeto UFSM nº 056004)
Resumo: Os íons fluoreto (F-) em águas de abastecimento são um problema qualitativo, sendo que normalmente não são objetivo de remoção das estações de tratamento de água convencionais. A contaminação é oriunda de interações hidrogeoquímicas no solo, adição de fertilizantes fosfatados, disposição de efluentes industriais contaminados, dentre outras fontes. Os mananciais subterrâneos normalmente são os que detêm maiores concentrações, e são utilizados como fonte de abastecimento para comunidades sem acesso ao sistema público ou distantes de outras fontes, sendo assim, altas concentrações de fluoreto são limitantes do consumo sem tratamento. A ingestão contínua de íons fluoretos pode acarretar em efeitos cumulativos, responsáveis por doenças graves como fluorose dental e esquelética. A remoção destas espécies iônicas, portanto, faz-se de grande importância de modo a viabilizar o consumo de água. A busca por técnicas de desfluoretação que atinjam o padrão de potabilidade e que consorciem simultaneamente eficiência, baixo custo, viabilidade ambiental, disponibilidade local, fácil operação, são um grande desafio no mundo do tratamento de águas para abastecimento. Processos eletroquímicos como a eletrocoagulação-flotação tem despertado interesse não apenas na redução destes íons, como na substituição do sulfato de alumínio tradicionalmente utilizado no tratamento de água. Portanto, o objetivo principal desta proposta de pesquisa consiste em avaliar o emprego da eletrocoagulação-flotação no tratamento da água, com destaque na redução de íons fluoreto, presentes principalmente em águas subsuperficiais. A verificação das condições operacionais, eficiência e viabilidade da operação neste projeto, visam obter dados para proporcionar uma técnica facilmente aplicável em regiões com estes contaminantes em águas de abastecimento.
Grupos de Pesquisa: LASAC – Laboratório de Sustentabilidade do Ambiente Construído – UFSM; Núcleo de Estudos em Arquitetura e Urbanismo – UFSM; Paisagem, Arquitetura e Imaginários (PARQUI) – UFSM.
Laboratório de Sustentabilidade no Ambiente Construído (Projeto UFSM nº 052973)
Resumo: Este projeto trata do planejamento, da execução e da manutenção do Laboratório de Sustentabilidade no Ambiente Construído do Curso de Arquitetura e Urbanismo da UFSM. Para tanto, alunos de graduação, pós-graduação e professores são vinculados ao projeto com o objetivo de trocar experiências, desenvolver competências e habilidades relacionadas à eficiência e ao conforto no ambiente construído, bem como, colaborar na divulgação dos conhecimentos gerados pelo grupo de pesquisa.
Resumo: O projeto busca preparar os alunos de graduação e pós-graduação do grupo de pesquisa Estudos Analíticos e Avaliativos em Eficiência Energética, Desempenho Ambiental e Conforto Ambiental no Ambiente Construído por meio do aprofundamento do conhecimento disponível na área de atuação do grupo.
Grupo de Pesquisa: Modelagem hidroambiental e ecotecnologias – UFSM.
Resumo: A implantação de um programa da gestão da oferta e demanda de água bem como do desperdício/perda e monitoramento em uma edificação pública consiste em tarefa complexa, envolvendo tanto o uso de tecnologias de medição de consumo quanto processos de manutenção preventiva e sensibilização da população que usa a edificação. No Brasil estima-se que cerca de 40% da água tratada é desperdiçada, sendo que em países desenvolvidos este percentual pode atingir até 5%. O Programa Uso e Monitoramento da Água (PUMA) tem por objetivo a avaliação técnica das características físicas e de ocupação das edificações e dos reservatórios, dos equipamentos sanitários, bem como a atualização da rede de distribuição de água que abastece os prédios do Centro de Tecnologia. Para a implementação do referido Programa será realizado inicialmente na Fase 1 uma avaliação técnica preliminar de todo o sistema de abastecimento, criando um banco de dados com o cadastro real dos acessórios e condições de funcionamento, abrangendo os sistemas de captação, adução, reservação e rede de distribuição de água. Pretende-se ainda realizar um levantamento em todas as edificações para identificar os diversos consumos, bem como as condições de funcionamento dos acessórios sanitários. Esta avaliação inicial tomará como base a análise documental dos projetos das edificações e cadastros da rede de abastecimento de água, fornecidos pela Coordenadoria de Manutenção da Pró-Reitoria de Infraestrutura, além de visita in loco para a confirmação dos dados. Posteriormente, haverá a instalação de medidores setorizados de vazão (Fase 2) e do monitoramento contínuo destes por meio de um sistema de monitoramento remoto de rádio frequência (Fase 3). Paralelamente às atividades técnicas, será realizada a divulgação do PUMA junto à comunidade acadêmica com apoio da Subdivisão de Comunicação – COM/CT. Espera-se que o Programa PUMA possa contribuir com os objetivos de gestão ambiental do PDU-CT e incentive o uso consciente e eficiente deste recurso natural indispensável em todas as suas atividades diárias.
PROJETO DE PESQUISA DE ECOTECNOLOGIAS E INFRAESTRUTURA BLUE&GREEN (Projeto UFSM nº 062157)
Resumo: O planejamento e design de infraestruturas verdes e azuis (BLUE&GREEN infraestrutura) capitalizam os serviços ecossistêmicos fornecidos por diversas estruturas, cuidadosamente concebidas com base na inspiração dos sistemas naturais (soluções baseadas na natureza), integrando-as harmoniosamente ao ambiente urbano. A incorporação de soluções como telhados verdes, biorretenções, cortinas vegetadas, parques, e lagos no planejamento urbano não apenas contribui para regular o clima local e promover o bem-estar humano, mas também assegura a segurança hídrica, fortalecendo a resiliência das cidades diante das mudanças climáticas. Essas estruturas verdes e azuis podem ser desenvolvidas com base nos princípios das Ecotecnologias. A Ecotecnologia, uma ciência aplicada que integra os campos da ecologia e tecnologia, visa satisfazer as necessidades humanas enquanto minimiza o impacto ambiental, por meio do entendimento dos processos e estruturas dos ecossistemas e da sociedade. São consideradas ecotecnologias aquelas técnicas que reduzem os danos aos ecossistemas, promovendo um desenvolvimento integral e sustentável, com foco na minimização e prevenção de impactos negativos. Este projeto é fruto de pesquisas de longo prazo realizadas na UFSM desde 2009, que já geraram inúmeras publicações e produtos registrados. Ele visa adaptar e produzir Ecotecnologias adequadas às condições específicas do Brasil, representando um avanço significativo no desenvolvimento de soluções ambientalmente conscientes e adaptadas ao contexto nacional.
Grupos de Pesquisa: Hidrodinâmica Ambiental – UFSM; HIDROGEOLOGIA – UFSM.
Água para Todos (Projeto UFSM nº 058343)
Resumo: O projeto de extensão “Água para todos” foi criado com o objetivo de desenvolver atividades de extensão, contando com a participação e o envolvimento de docentes e alunos do curso de Engenharia Ambiental e Sanitária da UFSM/Campus de Frederico Westphalen. O projeto prevê atividades que tenham como foco a importância da água para consumo humano da cidade de Frederico Westphalen e região. Sendo assim, serão realizar atividades junto a órgãos públicos (Secretarias de Saúde, municípios, universidades, etc.) que visem ressaltar a importância dos recursos hídricos, sua gestão adequada e a preservação, assim como colaborar com estudos que contribuam com a necessidade de abastecimento de água potável. O projeto terá duração de cinco anos, onde espera-se contribuir com a comunidade ao compartilhar o conhecimento adquirido ao longo da graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária na forma de práticas extensionistas que visem a melhoria da qualidade socioambiental da região.
Resumo: Considerando que as águas subterrâneas e superficiais são utilizadas para abastecimento público, cresce a preocupação quanto à presença de agrotóxicos nos recursos hídricos em áreas com uso da terra predominantemente agrícola. Ao mesmo tempo, solos em áreas agrícola podem ser transportados por processos erosivos, contribuindo para o assoreamento de corpos hídricos e alterando a sua qualidade ambiental. Nesse contexto, o presente estudo propões aplicar geotecnologias para a avaliação do risco de contaminação de solos e águas, assim como os riscos à saúde ocasionados pelo uso dos principais agrotóxicos utilizados no noroeste do Rio Grande do Sul. Além disso, partir da caracterização da qualidade das águas, sedimentos, solos e frutos da Unidade de Conservação do Parque Estadual do Turvo e de áreas agrícolas do entorno pretende-se, também, avaliar o impacto do uso agrícola nas respectivas componentes ambientais.
Aquíferos Fraturados. Explotação e Sustentabilidade (Projeto UFSM nº 055674)
Resumo: O suprimento da água para seus diversos usos exige a garantia de quantidade e qualidade apropriadas desse recurso. Muitos locais necessitam da água subterrânea para suprir suas demandas, mas práticas inadequadas associadas à falta de conhecimento dos aquíferos podem gerar efeitos adversos à população, principalmente em situações de escassez. Considerando esses cenários, o presente estudo tem por objetivo compreender as áreas de maior disponibilidade hídrica em aquíferos fraturados, na busca da exploração sustentável do recurso subterrâneo para garantir as diversas demandas da população. A metodologia consistirá na elaboração de uma base de dados ampla dos aspectos qualitativos e quantitativos das águas subterrâneas, assim como das características dos poços existentes na área, através de dados obtidos em campo e também de forma remota. Espera-se, por fim, obter uma base de dados sólida e confiável capaz de auxiliar na melhor gestão dos recursos hídricos subterrâneos.
Grupos de Pesquisa: FORHSA – Ferramentas de Otimização em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental – UFRGS; Grupo Interdisciplinar de Pesquisas em Erosão e Hidrologia de Superfície – UFSM; Modelagem hidroambiental e ecotecnologias – UFSM.
BRISE VEGETAL EM CASA POPULAR EFICIENTE (Projeto UFSM nº 048108)
Resumo: A utilização de brise vegetal tem como objetivo proporcionar maior conforto térmico, com consequente redução no gasto energético para resfriamento interno das edificações durante os meses mais quentes. Além da melhoria na qualidade de ar e estética, podem valorizar o imóvel e tornar as cidades mais atraentes. Existe também a possibilidade de o brise vegetal contribuir com a redução da entrada de ruídos externos na edificação, porém, atualmente não existem muitas pesquisas sobre o assunto. Nesta pesquisa, será implementado e avaliado como um brise vegetal pode contribuir para a redução no consumo energético.
Blue & Green Systems office (Projeto UFSM nº 062115)
Resumo: Ao deparar-se com problemas ligados à área de inovações e desenvolvimento tecnológico e/ou à necessidade de aporte técnico especializado, empresas privadas, órgãos públicos e a comunidade em geral buscam pessoas e instrumentos capazes de determinar, coordenar e elaborar atividades relacionadas. A universidade por muito tempo centralizou os saberes, não os disseminando para a comunidade; neste sentido, o presente projeto busca atrelar os conhecimentos desenvolvidos na academia com as demandas existentes na sociedade, desenvolvendo projetos de ensino, pesquisa e extensão tecnológica. Dessa forma, este projeto tem como objetivo articular a troca de experiências, promover e estimular o desenvolvimento científico e técnico de estudos especializados, desenvolvimento e extensão tecnológica e treinamentos. As áreas compreendidas por este projeto contemplam a Engenharia Civil, Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental, e envolvem a participação do corpo docente, técnico e discente do Centro de Tecnologia, além de uma ampla região geográfica que pode ser abrangida pelo projeto. Como consequência do processo acadêmico, há melhores oportunidades para qualificação do corpo docente, técnico e discente da UFSM, promovendo melhoria na qualidade do ensino e na formação para atuação junto ao mercado de trabalho.
PROJETO DE PESQUISA DE ECOTECNOLOGIAS E INFRAESTRUTURA BLUE&GREEN (Projeto UFSM nº 062157)
Resumo: O planejamento e design de infraestruturas verdes e azuis (BLUE&GREEN infraestrutura) capitalizam os serviços ecossistêmicos fornecidos por diversas estruturas, cuidadosamente concebidas com base na inspiração dos sistemas naturais (soluções baseadas na natureza), integrando-as harmoniosamente ao ambiente urbano. A incorporação de soluções como telhados verdes, biorretenções, cortinas vegetadas, parques, e lagos no planejamento urbano não apenas contribui para regular o clima local e promover o bem-estar humano, mas também assegura a segurança hídrica, fortalecendo a resiliência das cidades diante das mudanças climáticas. Essas estruturas verdes e azuis podem ser desenvolvidas com base nos princípios das Ecotecnologias. A Ecotecnologia, uma ciência aplicada que integra os campos da ecologia e tecnologia, visa satisfazer as necessidades humanas enquanto minimiza o impacto ambiental, por meio do entendimento dos processos e estruturas dos ecossistemas e da sociedade. São consideradas ecotecnologias aquelas técnicas que reduzem os danos aos ecossistemas, promovendo um desenvolvimento integral e sustentável, com foco na minimização e prevenção de impactos negativos. Este projeto é fruto de pesquisas de longo prazo realizadas na UFSM desde 2009, que já geraram inúmeras publicações e produtos registrados. Ele visa adaptar e produzir Ecotecnologias adequadas às condições específicas do Brasil, representando um avanço significativo no desenvolvimento de soluções ambientalmente conscientes e adaptadas ao contexto nacional.
Grupos de Pesquisa: Acústica – UFSM; Grupo de Pesquisa em Acústica e Vibrações – UFSM; Paisagem Sonora – USP; SCIENTHIAH – Museu do Conhecimento – UFSM.
Resumo: Este Projeto configura a segunda fase da proposta de apoio à melhoria das condições acústicas em salas de aulas de escolas públicas sediadas no município de Santa Maria. Nesta fase a metodologia desenvolvida na fase anterior será aplicada em um maior número de escolas do município. O objetivo de melhoria das condições acústicas em salas de aulas de escolas públicas será alcançado por meio das seguintes ações principais: 1. avaliação da inteligibilidade da fala em salas de aula de algumas das escolas públicas situadas no município de Santa Maria; 2. fornecer subsídios, a partir dos resultados obtidos, para a melhoria das condições acústicas nas salas de aula das escolas; 3. proporcionar aos docentes das escolas envolvidas alguma informação sobre as condições acústicas das salas, ressaltando a importância da inteligibilidade da fala em salas de aula no ensino fundamental e médio, como fator de aprendizado; e 4. ampliar a interação entre a UFSM e as escolas públicas do município. O tema de pesquisa a ser desenvolvido pela equipe envolve a qualidade acústica de ambiente de ensino. Essa pesquisa tem dois aspectos relevantes. O primeiro consiste em estar em sintonia com o estado da arte, em âmbito internacional, e de acordo com alguns projetos de pesquisa desenvolvidos pela coordenadora do projeto. O segundo consiste na importância deste Projeto no aprendizado de alunos do ensino fundamental e médio, uma vez que salas de aula acusticamente inadequadas são um dos maiores responsáveis pela eventual ineficácia na aprendizagem.