Cupins criaram um sistema de climatização que desafia a engenharia humana

Pesquisa realizada na Chapada dos Veadeiros mostra como a arquitetura dos cupinzeiros mantém condições internas mais estáveis mesmo diante de grandes variações de temperatura e pode inspirar soluções mais eficientes para edifícios

Um inseto com poucos milímetros de comprimento está por trás de uma construção que intriga cientistas e engenheiros. O sistema de climatização existente nos cupinzeiros consegue reduzir os efeitos das oscilações de temperatura do ambiente externo sem depender de eletricidade, ventiladores ou equipamentos mecânicos. Observações realizadas no Cerrado brasileiro reforçam o potencial dessas estruturas naturais como referência para projetos de arquitetura mais eficientes.

As informações de campo foram divulgadas pela CNN Brasil, que acompanhou uma iniciativa científica realizada na região da Chapada dos Veadeiros, em Goiás. Durante o trabalho, pesquisadores monitoraram a temperatura no interior dos cupinzeiros e encontraram diferenças expressivas em relação às condições registradas do lado de fora.

Sistema de climatização manteve interior próximo de 23 °C

Durante o período de monitoramento, a temperatura média dentro dos cupinzeiros permaneceu próxima de 23 °C. Fora das estruturas, porém, os pesquisadores enfrentaram condições bem mais extremas: as máximas ultrapassaram os 30 °C durante o dia, enquanto à noite os termômetros chegaram perto de 11 °C.

O resultado mostra a capacidade do cupinzeiro de amortecer variações térmicas, criando um microambiente mais estável para a colônia.

Segundo explicou à CNN Brasil a bióloga e pesquisadora Sofia Coradini Schirmer, a estrutura possui uma rede de canais que favorece a manutenção das condições internas ao longo do dia. A pesquisadora destacou ainda que entender esse mecanismo pode ajudar arquitetos e engenheiros a desenvolver ambientes confortáveis utilizando menos energia.

Essa característica também faz com que áreas próximas ou cavidades dessas construções possam servir como abrigo para outros animais em momentos de calor intenso.

Como funciona o sistema de climatização dos cupinzeiros

O cupinzeiro não funciona exatamente como um aparelho de ar-condicionado convencional. Em vez de produzir ar frio artificialmente, sua construção utiliza geometria, circulação natural do ar e diferenças de temperatura entre suas diferentes regiões.

As estruturas apresentam túneis, câmaras e paredes com características físicas distintas. Durante o aquecimento e o resfriamento do ambiente ao longo do dia, diferenças de temperatura e pressão favorecem o deslocamento do ar pelo interior do ninho.

Pesquisas científicas já demonstraram que determinadas espécies de cupins utilizam as próprias oscilações térmicas externas como parte de um sistema de ventilação passiva. O mecanismo ajuda não apenas no controle térmico, mas também na renovação dos gases necessários à sobrevivência de milhares ou até milhões de indivíduos reunidos em uma mesma colônia.

Para a engenharia, o interesse está justamente nessa combinação: movimentar o ar e reduzir extremos térmicos sem utilizar sistemas mecânicos permanentemente ligados.

Sensor barato ajudou pesquisadores no Cerrado

Para acompanhar as condições internas das estruturas, a equipe utilizou um equipamento desenvolvido pelos próprios participantes do projeto.

Batizado de Tamanduíno, em referência ao animal conhecido por se alimentar de cupins e formigas, o sensor teria custado aproximadamente R$ 150, segundo informações apresentadas pela CNN Brasil.

Antes da etapa de campo, os participantes também passaram por atividades envolvendo programação, eletrônica, soldagem e impressão 3D para desenvolver ferramentas utilizadas nas pesquisas.

A experiência mostra como equipamentos relativamente simples podem ampliar a capacidade de coleta de dados em estudos ambientais, especialmente quando associados a técnicas de programação e análise quantitativa.

Cupinzeiros podem inspirar uma engenharia com menos energia

A observação dos cupins integra um campo conhecido como biomimética, no qual pesquisadores estudam estratégias desenvolvidas pela natureza para buscar aplicações em tecnologias humanas.

No caso dos edifícios, a inspiração não significa construir uma réplica de um cupinzeiro. O objetivo é compreender princípios como ventilação passiva, convecção, massa térmica, porosidade e desenho dos canais internos.

Essas ideias podem ajudar no desenvolvimento de construções capazes de aproveitar melhor vento, sombra e diferenças naturais de temperatura.

A aplicação ganha importância à medida que cresce a demanda mundial por refrigeração. Dados da Agência Internacional de Energia apontam que equipamentos de resfriamento representam uma parcela relevante do consumo de eletricidade dos edifícios, especialmente durante períodos de calor extremo.

Reduzir a dependência desses equipamentos não significa necessariamente eliminá-los, mas projetar construções nas quais o próprio edifício contribua para manter condições internas mais agradáveis.

Ciência também investigou biodiversidade e fogo no Cerrado

A expedição acompanhada pela CNN Brasil não ficou restrita aos cupinzeiros. Os estudantes desenvolveram diferentes pesquisas para compreender as relações ecológicas existentes na Chapada dos Veadeiros.

Uma das frentes analisou a predação de lagartas. Para isso, modelos biodegradáveis semelhantes aos insetos foram instalados na vegetação. As marcas deixadas nesses materiais permitem aos pesquisadores avaliar quais tipos de animais atuam como predadores na região.

Outra preocupação envolve a expansão do capim-gordura, gramínea de origem africana considerada invasora em áreas do Cerrado.

A espécie pode competir com plantas nativas e aumentar a quantidade de material combustível disponível no ambiente, alterando inclusive a dinâmica dos incêndios.

O problema é especialmente relevante porque o Cerrado reúne uma das maiores biodiversidades entre as savanas do planeta e possui espécies adaptadas a condições ambientais muito específicas.

Projeto reúne estudantes de diferentes áreas

O trabalho faz parte do Programa de Formação em Ecologia Quantitativa, iniciativa promovida pelo Instituto Serrapilheira.

Em sua sexta edição, o programa reuniu estudantes de áreas como biologia, geografia, física e ciência da computação para investigar problemas ambientais utilizando coleta de campo, programação, sensores e análise de dados.

A etapa realizada na Chapada dos Veadeiros contou com 16 estudantes selecionados, que participaram das atividades de pesquisa na região de Cavalcante, em Goiás.

A proposta é aproximar diferentes áreas do conhecimento para compreender fenômenos que dificilmente poderiam ser explicados apenas por uma única disciplina.

Natureza oferece pistas para construções mais eficientes

Os cupinzeiros mostram que controlar um ambiente não depende necessariamente de enfrentar as condições externas utilizando grandes quantidades de energia.

Ao longo de sua evolução, os cupins desenvolveram construções capazes de aproveitar características físicas do próprio ambiente para favorecer ventilação e estabilidade térmica.

Ainda existe um caminho considerável entre compreender integralmente esses mecanismos e aplicá-los em edifícios urbanos em grande escala. Mesmo assim, os estudos oferecem pistas relevantes para uma arquitetura que busque reduzir o consumo energético sem sacrificar o conforto térmico.

Uma solução que desafia engenheiros modernos, portanto, pode estar sendo construída silenciosamente há milhares de anos por alguns dos menores arquitetos da natureza.

Fonte principal das informações de campo: CNN Brasil, em reportagem realizada a partir da expedição científica na Chapada dos Veadeiros. Dados complementares: Instituto Serrapilheira e estudos científicos sobre ventilação e termorregulação de cupinzeiros.

ℹ️ Conteúdo publicado pela estagiária Ana Gusmão sob a supervisão do editor-chefe Thiago Pereira

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