História do Parque
Localização do Parque CienTec
O Parque de Ciência e Tecnologia da USP está localizado no bairro da Água Funda, dentro da Área de Conservação conhecida como Parque Estadual das Fontes do Ipiranga (PEFI). A área do PEFI também abriga o Zoológico de São Paulo e o Instituto de Botânica.
O mapa ao lado mostra a área aproximada do Parque CienTec (linhas pontilhadas), com a Rodovia dos Imigrantes à esquerda e a Avenida Miguel Stefano à direita.
O quadrado amarelo mostra a área de visitação aberta ao público, onde estão os edifícios, construídos na época em que o Instituto Astronômico e Geofísico da USP ficava ali.
Originalmente essa área pertenceu à Fazenda do Estado, tendo diversos usos, inclusive o plantio de café, sendo que ainda hoje podem-se encontrar alguns pés dessa planta.
A Origem: o Instituto Astronômico e Geofísico
Nas primeiras décadas do século passado, o Observatório Astronômico e Meteorológico de São Paulo se localizava na Avenida Paulista, ao lado de onde hoje é o MASP. A foto mostra o prédio do observatório com o Belvedere Trianon à esquerda.
Este local passou a ser inadequado por vários motivos, entre eles a passagem de bondes que interferiam nas medidas sismográficas que identificam os tremores da crosta terrestre, relacionados com os terremotos. Em 1928 decidiu-se escolher um novo local para o observatório, que recaiu na área do PEFI, onde hoje se encontra o Parque CienTec, completamente isolado do Centro de São Paulo na época.
Embora a construção completa tenha levado cerca de uma década, a Estação Meteorológica do Instituto Astronômico e Geofísico, começou a funcionar no novo local em 1932.
Medidas Meteorológicas
Desde 1932 a Estação Meteorológica começou a funcionar fazendo observações meteorológicas de vários elementos da atmosfera (temperatura, umidade relativa, vento e precipitação, entre outras), de modo ininterrupto de hora em hora até o presente, constituindo-se a série histórica mais antiga para a região da Grande São Paulo.
Na foto podem ser vistos os abrigos meteorológicos onde se localizam vários instrumentos analógicos, além dos que ficam expostos ao ar livre.
Hoje também são captados dados digitais, por instrumentos instalados na torre que se vê ao fundo.
Patrimônio Arquitetônico
Entre 1932 e 1941 foram construídas a maior parte das edificações, de grande beleza arquitetônica.
Além dos prédios administrativos foram construídos outros, com finalidades específicas, relacionados a observações astronômicas. Pela ausência de iluminação noturna, o local permitia uma melhor visualização do céu com as lunetas existentes.
Pela sua importância arquitetônica e histórica, em 2019 esses prédios foram tombados, garantindo a conservação desse patrimônio da Cidade de São Paulo.
Na foto podem ser vistas as principais edificações do parque, distribuídas em círculo ao redor de um gramado central onde pode se encontrar a estátua da Urânia, deusa grega da Astronomia.
A Mudança do IAG
Em 1946 o instituto foi incorporado à Escola Politécnica da USP, após ter permanecido no PEFI durante 70 anos, até o final da década de 1990, com as atividades de aulas, pesquisa, cultura e extensão universitária.
Com a criação do Curso de Bacharelado em Meteorologia em 1977 e outras atividades realizadas na Cidade Universitária, tornou-se necessário concentrar ali tais atividades, visando facilitar a movimentação dos alunos e professores.
Esta situação perdurou assim até final da década de 1990, quando foi construída a nova sede do IAG, época em que ocorreu a mudança para a Cidade Universitária.
A criação do Parque
O Parque CienTec nasceu com o novo milênio no espaço deixado vago pelo IAG, oferecendo atividades de cultura e extensão ligadas a ciência, tecnologia e meio ambiente, a partir de 2002.
Paralelamente, o CienTec passou a ser corresponsável pela maior área de conservação interna a Cidade de São Paulo, o Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, com grande importância para a saúde ambiental e humana da zona sul da Grande São Paulo.
As antigas instalações do IAG passaram a ser utilizadas para novas finalidades, como mostrado na imagem, o Planetário, originalmente destinado à instalação de um telescópio.
Além dos edifícios, antigos equipamentos do IAG passaram a ser utilizados em atividades para o público. A antiga Luneta Zeiss 175 mm de grande valor histórico, é utilizada em eventos de observação do céu, aberta para a população nos finais de semana, e visitação pública diária.
A parceria com o IAG
O IAG continua presente no CienTec com a continuidade das observações da Estação Meteorológica, visitas à mesma no atendimento do público geral e escolas visitantes, estágios de treinamento em observações meteorológicas, cursos de extensão em Meteorologia, e visitas ao Museu de Meteorologia (foto), que possui um importante acervo histórico documental, instrumental, bibliográfico, mobiliário, iconográfico do serviço meteorológico.
Em 2016 o IAG instalou no CienTec, , um radar meteorológico de alta resolução (foto), que permite o monitoramento da precipitação num raio de 60 km ao redor, abrangendo toda a Região Metropolitana de São Paulo, detectando o volume de precipitação em áreas de 75 m2 a cada minuto, possibilitando alertar bairros e até mesmo ruas, sobre riscos de alagamentos em tempo real.
Radar Meteorológico
O radar meteorológico instalado no Parque Cientec, tem por objetivo monitorar a precipitação (chuva, neve e granizo), cálculo do seu movimento, previsão da intensidade, e sua posição futura.
A área de cobertura abrange um raio de 60 quilômetros ao redor do radar, com resolução de 75 metros e com novas imagens a cada minuto. A antena parabólica tem 3 metros de diâmetro e está instalada numa torre metálica a 42 metros do solo, totalizando 45 metros de altura. Próxima à base da torre, há uma sala com os computadores que processam as informações obtidas pelo radar.
O radar é do tipo Banda X Doppler Polarimétrico, inaugurado em 2016 e construído pela empresa francesa Novimet, doado pelo governo da França, por meio do programa de fomento à pesquisa do Ministério das Finanças e Contas Públicas. É operado pela Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica (FCTH-USP), com apoio do IAG-USP.
Como funciona um radar?
O termo radar é um acrônimo dos termos em inglês "RAdio Detection And Ranging" (Detecção e Telemetria pelo Rádio), sendo basicamente um dispositivo que permite detectar objetos a longas distâncias. É um sensor ativo composto de transmissor, antena parabólica transmissora/receptora girando 360° sobre seu eixo, e um monitor para visualizar o sinal recebido e interpretado.
O transmissor de ondas eletromagnéticas, é uma válvula especial denominada Magnetron que através da antena parabólica, envia um feixe de energia na forma de microondas em direção às nuvens, e que interage com as gotas de chuva, gotículas de nuvem ou gelo presentes. Parte dessa energia retorna para a antena do radar, e o sinal recebido é amplificado, processado, e pode ser visualizado na forma de um mapa georreferenciado.
Um exemplar dessa válvula se encontra no Museu de Meteorologia, ao lado de uma magnetron muito menor usada em fornos de microondas domésticos, apenas para efeito de comparação. Nos fornos é utilizado o mesmo princípio do radar, quando o fluxo de energia na forma de microondas, interage com as moléculas de água contidas nos alimentos, aquecendo-os.
Informações técnicas
Os radares meteorológicos podem operar em diversas frequências, sendo que as mais comuns são as bandas S (2 – 4 GHz), C (4 – 8 GHz) e X (8 – 12 GHz). Quanto maior a frequência de operação, menor é a gotícula que ele consegue observar e melhor é a resolução espacial da amostragem; no entanto, a atenuação é maior, diminuindo o alcance. Portanto, radares banda S por exemplo, conseguem varrer uma área muito maior do que radares banda X, porém com resolução espacial inferior.
Radares meteorológicos modernos são em sua maioria, radares Doppler, capazes de detectar o movimento das gotículas de chuva, além da intensidade da precipitação. Também é dito que o radar é polarimétrico quando emite e recebe sinal em diversas polarizações das ondas eletromagnéticas.
A variável fornecida pelo radar é chamada Refletividade (Z), e é proporcional à energia recebida pelo volume amostrado. Portanto, quanto maiores são as gotas de chuva ou mais numerosas, maior será a refletividade do radar, que pode variar entre aproximadamente -30 dBZ, para nevoeiro, e 70 dBZ para granizo grande. A partir da refletividade, é possível estimar a taxa de chuva com relações conhecidas como Z-R.
Através de equações que relacionam a refletividade e o tamanho típico de gotas, é possível estimar a chuva em milímetros (mm), variável costumeiramente usada para precipitação acumulada ou taxa de precipitação em uma hora (mm/h).
Autoria: Festa, M.; Bassini, A.; Berchez, F.; Rocha, V. (2020) História do Parque.
Contato: bassini@usp.br
Créditos detalhados
Autores:
Mario Festa
Ailton Marcos Bassini
Flávio Berchez
Vinicius Roggério da Rocha
Apoio técnico:
Luca Hermes Pusceddu
Em memória
Rosiel Alves do Nascimento - Guarda Universitária.