Um equipamento que seria descartado depois de apreendido pela Receita Federal por uso irregular ganhou nova função em uma pesquisa científica desenvolvida no campus Poços de Caldas da UNIFAL-MG. A TV Box descaracterizada pelo Programa Além do Horizonte foi reprogramada e integrada a um conjunto de sensores para monitorar, em tempo real, parâmetros físico-químicos de um reator biológico utilizado no estudo de tratamento de efluentes. O protótipo é resultado de Trabalho de Conclusão de Curso defendido em dezembro de 2025 no Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT).
A pesquisa foi conduzida pelo discente do curso de Bacharelado Interdisciplinar em Ciência e Tecnologia (BICT), Luiz Felippe Santos Marinello, sob orientação do professor Rogério Esteves Salustiano e coorientação do professor Rafael Brito de Moura, ambos do ICT. Intitulado “Desenvolvimento de um Protótipo para Monitoramento Ambiental Utilizando a Plataforma Arduino e TV Box Descaracterizada”, o trabalho parte da disponibilidade gratuita das TV Boxes cedidas a projetos institucionais por meio do Programa Além do Horizonte — coordenado, na UNIFAL-MG, pelo professor Leonardo Henrique Soares Damasceno.
Conforme explica o professor Rogério, após a descaracterização — que substitui o sistema ilegal pelo sistema operacional Linux —, os aparelhos passam a ter capacidade computacional suficiente para aplicações de sensoriamento. Segundo o docente, isso reduz o custo de desenvolvimento de protótipos e amplia o reaproveitamento desses equipamentos. “Por estarem disponíveis de forma gratuita para uso em projetos de ensino e pesquisa, permitem não apenas baratear o desenvolvimento de protótipos e equipamentos de monitoramento ambiental, mas também dar outra utilidade para esses equipamentos descaracterizados, além da convencional, minicomputador”, afirma.
Sobre o projeto
Para viabilizar o monitoramento foram acopladas à TV Box descaracterizada cinco sondas analógicas comerciais do fabricante Vernier, voltadas à medição de pH, potencial de oxirredução (ORP), concentração de amônio (NH₄⁺), concentração de nitrato (NO₃⁻) e temperatura. O professor Rogério explica que as sondas se conectam a uma plataforma Arduino por meio de uma placa de circuito eletrônico desenvolvida em outro projeto de pesquisa do campus — uma iniciação científica também sob sua orientação, dedicada à aquisição de dados de sondas analógicas com processamento de sinais.
Ainda segundo o orientador, o sistema combina três camadas de programação: um software específico embarcado no Arduino, outro software desenvolvido para ser executado no Linux da TV Box e uma planilha eletrônica on-line (Google Planilhas) que recebe os dados pela rede. “A transmissão dos dados é realizada utilizando rede cabeada (ethernet) ou por rede Wi-Fi. Pode-se optar pela utilização de uma delas, disponível na TV Box descaracterizada, de acordo com a disponibilidade no local de utilização”, detalha o professor. A visualização das medições ocorre em um painel (dashboard) configurado na própria planilha, que apresenta os valores em tempo real e médias dos últimos sete dias.
Aplicação no estudo de tratamento de efluentes
O protótipo desenvolvido por Luiz Felippe Santos Marinello foi testado em um Reator Biológico de Leito Estruturado e Aeração Intermitente (SBRIA), parte do projeto de pesquisa coordenado pelo professor Rafael Brito de Moura, coorientador do TCC. De acordo com a coordenação do projeto, o reator tem como foco o estudo do controle da aeração de efluentes para otimizar o processo de tratamento. Essa linha de pesquisa, desenvolvida em parceria com o Departamento Municipal de Água e Esgoto (DMAE) de Poços de Caldas, já rendeu publicações em periódicos científicos internacionais e tem se destacado como referência na área de saneamento.
Conforme informado pelo professor Rogério Salustiano, o equipamento permanece, atualmente, à disposição como parte do conjunto de instrumentos para monitoramento de experimentos realizados no reator SBRIA e em outras atividades laboratoriais, podendo ser utilizado por discentes de graduação e pós-graduação sempre que se fizer necessário. O docente também informa que o desenvolvimento de equipamentos e sistemas para sensoriamento e monitoramento ambiental constitui sua linha de pesquisa e que, desde 2019, coordena o projeto “Monitoramento de Bacias Hidrográficas na área do Município de Poços de Caldas”, em parceria com a Prefeitura Municipal, com a Alcoa e com a Associação Poços Sustentável. O orientador acrescenta, ainda, que atua em parceria com o professor Rafael Brito de Moura no desenvolvimento de outros protótipos e sistemas voltados ao monitoramento e ao controle de reatores SBRIA.
Reaproveitamento eletrônico e novos horizontes
Para os pesquisadores, o trabalho dialoga diretamente com o conceito de economia circular. “Equipamentos eletrônicos que seriam descartados — seja por obsolescência ou por questões legais, como é o caso da TV Box — podem se tornar grande passivo ambiental quando não recebem destinação adequada. Como o processo de separação dos componentes para reaproveitamento individual costuma ser economicamente inviável, a reutilização do aparelho como um todo, em uma nova função, mostra-se a alternativa mais viável”, explica o professor Rogério.
A replicação do modelo em outras aplicações, no entanto, exige cautela, segundo o professor. O docente pondera que, por se tratar de equipamentos originalmente não padronizados — provenientes de apreensões diversas, com modelos e projetos distintos —, cada nova adaptação demanda ajustes às características da “matéria-prima” disponível. O orientador esclarece, ainda, que o protótipo desenvolvido no TCC ainda não pode ser aplicado diretamente em projetos reais externos à Universidade, mas serve de base experimental para o desenvolvimento de soluções voltadas a aplicações específicas em diferentes cenários.
Entre os desdobramentos previstos pela equipe estão a continuidade do uso do equipamento em outros experimentos com reatores SBRIA e seu emprego como instrumento didático em aulas de graduação e pós-graduação. “Mais do que a própria utilização do equipamento desenvolvido, o projeto traz consigo um avanço no conhecimento e nas possibilidades de aplicação da tecnologia para outros cenários de uso no contexto de sensoriamento e monitoramento ambiental, seja em ambiente laboratorial, aplicações reais ou voltada para o ensino”, conclui o orientador.
