Como aumentar a disponibilidade de dados de uma rede automática de qualidade do ar

Uma rede de monitoramento da qualidade do ar não avisa quando vai parar. Ela falha em silêncio, e há ainda outros desafios que dificultam a sua gestão: um analisador que para num sábado à noite e só é notado na segunda, um problema no fornecimento de energia pela concessionária, um vazamento de água na estação depois de uma chuva forte, entre outras situações.

Em julho de 2025, a Aires assumiu a operação e a manutenção da RAMQAr, a Rede Automática de Monitoramento da Qualidade do Ar da Região da Grande Vitória, do Instituto Estadual de Meio Ambiente do Espírito Santo. São oito estações distribuídas por quatro municípios, medindo até dezessete parâmetros hora a hora, e os dados que elas produzem alimentam o boletim de qualidade do ar que o órgão publica diariamente para a população.

O inventário de entrada registrou alguns equipamentos fora de operação e sistemas de aquisição de dados já obsoletos. No primeiro mês, o indicador contratual de disponibilidade sob responsabilidade da operação fechou em 73%, e doze meses depois estava em 99,1%. O que segue é o relato de como se atravessa essa distância, e do que a travessia ensina a quem precisa estruturar, recuperar ou contratar uma rede parecida.

Por que a parte difícil não é instalar

Implantar uma estação é um projeto com começo e fim: quando ela entra em operação, o trabalho está entregue. Operar uma rede é um compromisso de outra natureza, porque o produto vence todo dia. O dado de terça não se produz na quinta, e nenhum esforço posterior recupera a hora que ninguém mediu.

Essa dificuldade nasce em três lugares ao mesmo tempo, e cada um deles exige uma competência diferente — o que costuma explicar por que redes bem equipadas produzem, mesmo assim, séries ruins.

O primeiro lugar é físico. Um analisador de referência é um instrumento sensível e passa a vida inteira dentro do abrigo, que existe justamente para protegê-lo da maresia, da chuva, da variação térmica e da oscilação da rede elétrica. Só que essa proteção não se sustenta sozinha: climatização, filtragem e alimentação são também sistemas que exigem manutenção, e quando uma delas falha o instrumento é o primeiro a sentir.

O segundo é metrológico. Um analisador ligado não é a mesma coisa que um analisador produzindo dados válidos. O remédio está na combinação de duas rotinas: o acompanhamento diário, que permite notar desvios capazes de invalidar a medição, e a calibração periódica bem-feita, capaz de revelar esse desvio e medir o tamanho dele.

O terceiro é informacional. O analisador registra o tempo todo, em manutenção ou com defeito — e nada disso é medição válida. Separar o que vale do que não vale é trabalho diário, de quem sabe reconhecer cada situação, e é essa triagem que transforma um registro contínuo em série confiável.

Em rede pública esse conjunto tem um destino definido: os dados alimentam o índice de qualidade do ar que o órgão publica. Cada hora sem dado válido é uma hora que a comunidade pode ficar sem informação.

Oito estações, oito perguntas diferentes

A Grande Vitória concentra, num raio pequeno, atividades que costumam aparecer separadas: polo industrial, complexo portuário, aeroporto e tráfego urbano. Uma rede desenhada para esse território não pode ser feita de réplicas, porque cada ponto existe para responder a uma pergunta específica sobre o ar de um lugar específico.

Essa diversidade explica por que a matriz de parâmetros muda de estação para estação. Todas medem material particulado, que interessa em qualquer contexto. As expostas à combustão veicular acrescentam a família dos óxidos de nitrogênio e o monóxido de carbono. As sujeitas a fonte industrial e a formação fotoquímica trazem dióxido de enxofre e ozônio.

A meteorologia não é acessório nessa conta. Sem direção e velocidade do vento, a concentração medida responde apenas a quanto havia no ar, e essa raramente é a pergunta que interessa a quem precisa decidir alguma coisa. É o dado meteorológico que permite perguntar de onde veio, e é a resposta a essa segunda pergunta que transforma monitoramento em informação útil para a gestão.

Assumir uma rede como ela está

Receber uma rede em funcionamento não se parece com implantar uma rede nova, e a diferença é desconfortável para quem entra. Não existe período de acomodação: desde o primeiro dia o dado é exigido no mesmo padrão. A rede chega no estado em que está, e o relógio começa a contar na assinatura.

O inventário inicial confirmou o quadro: equipamentos fora de operação, sistemas de aquisição de dados já obsoletos e estruturas físicas a reformar.

A Aires tratou a transição como um projeto em si. Antes de prometer disponibilidade, foi preciso descobrir de onde se estava partindo, o que significou percorrer as estações uma a uma levantando abrigo, sistema elétrico, analisadores e sensores. Os equipamentos fora de operação receberam diagnóstico individual, separando o que se resolvia em campo daquilo que exigiria bancada, e foi desse diagnóstico que saiu a fila de recuperação.

Equipamentos de várias gerações na mesma rede

A RAMQAr é patrimônio do IEMA e reúne equipamentos de fabricantes e gerações diferentes, adquiridos ao longo de mais de uma década, como acontece em quase toda rede pública com esse tempo de existência. Operá-la significa, na prática, dominar instrumentos de origens distintas, cada um com sua rotina de calibração, seu procedimento de diagnóstico e sua peça de reposição.

É essa heterogeneidade que torna a rotina mensal o coração da operação. Os procedimentos seguem instruções padronizadas construídas sobre as recomendações da US EPA e se organizam em quatro frentes encadeadas, de modo que cada uma alimenta a seguinte.

A primeira frente é o reconhecimento, feito no início e revisitado sempre que necessário, com levantamento das instalações, registro fotográfico e avaliação dos pontos fortes e frágeis de cada estação. Esse registro tem um uso muito prático meses depois, quando permite saber se um problema é novo ou se já estava ali quando a operação começou.

A segunda é a operação de campo. Um técnico residente cumpre inspeções, troca consumíveis e realiza verificações de resposta, além de analisar semanalmente os dados obtidos. Investigações mais profundas e substituições ocorrem sob instrução direta do responsável técnico pela rede, o que evita que decisões de metrologia sejam tomadas isoladamente em campo.

A terceira frente é a calibração, e é ela que sustenta todo o resto. São calibrações multiponto, de zero e span, realizadas rotineiramente em cada estação, e cada rotina gera um certificado com metodologia, padrões utilizados e responsável técnico. É esse documento, muito mais do que a leitura em si, que transforma um número em evidência capaz de resistir a uma auditoria ou ao questionamento de um terceiro interessado.

A quarta é a avaliação sistematizada, na qual os dados são examinados quanto ao comportamento típico, diário e sazonal de cada ponto.

Por trás das quatro frentes está a manutenção, dividida em preventiva, corretiva e preditiva, cada uma com cronograma, plano de ação e rastreabilidade documentada. As corretivas de bancada são feitas no laboratório próprio da Aires, e esse detalhe organizacional tem efeito direto sobre o indicador do mês, já que o tempo entre a falha e o retorno do analisador à estação é, na prática, o que determina a disponibilidade.

Quem decide se um número vira dado

Entre o que o analisador registra e o que o órgão publica existe uma cadeia inteira, e ela é a parte menos visível e mais decisiva da operação. Na RAMQAr, essa cadeia tem três níveis, cada um filtrando um tipo diferente de problema. No nível 1, a validação automática: o datalogger é configurado para aplicar flags e descartar dados discrepantes de falha, calibração e rotina. No nível 2, a validação por especialista, que avalia a série temporal, os critérios estatísticos e os falsos positivos. No nível 3, o supervisório do IEMA, que acompanha os dados em tempo real para a divulgação do boletim diário do IQAr.

A separação entre as etapas não é preciosismo de norma. Ao distinguir verificação, validação e análise, a US EPA está separando três operações mentais diferentes. Verificar é conferir se o dado foi coletado e registrado conforme o procedimento. Validar é o exame mais profundo, que julga exatidão, completude e consistência. Analisar é interpretar o dado já validado, identificando tendência e anomalia. Quem pula a etapa do meio produz uma série sem erro aparente e sem confiabilidade nenhuma, o que é pior do que uma série visivelmente falha, porque ninguém desconfia dela a tempo.

Há ainda um cuidado que costuma passar despercebido fora da engenharia, e que diz respeito à memória da rede. Cada órgão constrói ao longo de anos o próprio vocabulário de codificação de dados, e é com ele que a série antiga foi escrita. A plataforma foi adaptada para reproduzir o padrão de flags que o IEMA já utilizava, com correspondência termo a termo entre os treze códigos em uso:

Seis dos treze códigos. Sem essa correspondência, a série histórica do órgão passaria a ter dois vocabulários, um antes e outro depois da troca de operadora, e comparações plurianuais ficariam comprometidas justamente onde são mais úteis.

Validado o dado, resta uma pergunta que muita gente ignora: aquele conjunto pode ser usado? Nem toda média vale, porque uma média calculada sobre poucas horas válidas descreve mais a falha do que o ar. Os critérios de representatividade seguidos são os do Guia Técnico do Ministério do Meio Ambiente, segundo os quais uma média horária exige 75% dos dados válidos naquela hora, uma média de 24 horas exige 67% das horárias válidas, a mensal exige 67% das diárias e a anual, 50% das médias de 24 horas em cada quadrimestre.

Abaixo do critério, o mês não fica ruim. O mês simplesmente não existe para efeito de comparação com a norma.

O que aconteceu com a disponibilidade

A disponibilidade de dados conta a história inteira do projeto.

No primeiro mês o indicador sob responsabilidade da operação ficou em 73%, com a rede recém-assumida e a transição ainda em curso. Doze meses depois estava em 99,1%, e o conjunto havia se estabilizado na faixa de 95% a 99%.

O que a curva não mostra, e convém dizer, é que a recuperação não veio de mutirão. Veio de rotina, o que é bem menos fotogênico: calibração mensal cumprida sem exceção, análise diária dos dados e manutenções que nunca deixaram de ser executadas.

Com a rede estabilizada, o retrato de junho de 2026 não registrou ultrapassagem dos padrões vigentes, e a classificação do índice de qualidade do ar ficou predominantemente na faixa “Boa”. A rede passa ainda por auditoria operacional periódica, estação a estação.

Uma rede em modernização

A operação não é o único movimento sobre a rede. O IEMA vem fortalecendo e modernizando a RAMQAr, em frentes que se somam ao trabalho diário de manter os dados no ar.

Uma delas é a ampliação da rede, com uma estação nova sendo implantada no campus do IFES em Vila Velha — abrigo próprio, infraestrutura elétrica e torre meteorológica, do projeto à estação em operação. Outra é a renovação da camada de aquisição de dados, o subsistema que coleta as medições em cada estação e as transmite ao centro de operação, hoje sendo substituído em toda a rede. São iniciativas do próprio órgão, conduzidas por processo público e relacionadas nas fontes ao fim deste caso.

O que fica

Cinco lições que se transferem para qualquer rede, pública ou privada.

1. 1.Transição é projeto, não formalidade. Assumir uma rede em operação sem inventário prévio é herdar problemas sem saber quais são, e o que se faz no primeiro mês acaba definindo os doze seguintes.
2. 2.Rede madura é rede heterogênea. Equipamentos de fabricantes e gerações diferentes convivem no mesmo parque, e operar bem significa dominar a rotina de calibração, o diagnóstico e a peça de reposição de cada um deles.
3. 3.Disponibilidade é consequência do ciclo de bancada. O tempo entre a falha e o retorno do analisador governa o indicador, e esse tempo depende de laboratório próprio muito mais do que de tamanho de equipe em campo.
4. 4.A rastreabilidade é parte do produto. Certificado de calibração e justificativa de invalidação são o que sustenta o número diante de uma auditoria, e sem eles o que resta é opinião técnica sem lastro.
5. 5.Continuidade histórica vale tanto quanto exatidão. Preservar a codificação de dados do órgão protege a comparabilidade de uma série que costuma atravessar décadas e várias operadoras diferentes.

No fim, operar uma rede de qualidade do ar é menos sobre medir e mais sobre garantir que a medição não pare, e sobre conseguir provar isso depois, mês a mês, para quem precisar conferir.

Fontes públicas deste caso

Operação e manutenção da RAMQAr (2025) — Contrato nº 2025.000034.41201.01 · Processo 2025-HQ8G1 · ID CidadES 2025.500E0100018.09.0004.

Operação e manutenção da RAMQAr (2026) — Contrato nº 2026.000039.41201.01 · Pregão Eletrônico nº 006/2026 (SIADES) · Processo 2023-LNS0Z · ID CidadES 2026.500E0100018.01.0007 · Aviso de Resultado e Homologação de 6 de agosto de 2026, protocolo 1845106.

Abrigo da estação do IFES–Vila Velha — Contrato nº 2025.000052.41201.01 · Processo 2023-8V2G7 · ID CidadES 2025.500E0100018.01.0004 · publicado no Portal Nacional de Contratações Públicas (PNCP).

Datalogger da estação do IFES–Vila Velha — Contrato nº 2026.000001.41201.01 · Processo 2025-3BQJ1.

Nove dataloggers AiresLogger para a RAMQAr — Contrato nº 2026.000028.41201.01 · Processo 2024-CLCK9 · ID CidadES 2026.500E0100018.01.0004.

Todas as contratações regidas pela Lei Federal nº 14.133/2021 e pelo Decreto Estadual nº 5.545-R/2023.

Referências técnicas

Resolução CONAMA nº 506/2024 · Decreto Estadual ES nº 6.076-R/2025 · Guia Técnico para o Monitoramento e Avaliação da Qualidade do Ar (MMA, 2019) · US EPA, Quality Assurance Handbook for Air Pollution Measurement Systems, vol. II (2017).

Dados operacionais provenientes dos relatórios técnicos mensais de operação e de qualidade do ar da RAMQAr e dos relatórios de auditoria semestral.