O que é

A engenharia é a aplicação de conhecimentos e técnicas para a resolução ou otimização de problemas que afetam diretamente a sociedade. As especialidades são inúmeras, envolvendo todo o tipo de atividade humana.

Breve histórico

A engenharia, em seus diversos campos, possibilita a exploração de outros planetas do Sistema Solar, permite a comunicação no planeta em frações de segundo, promove a conexão de computadores portáteis e telefones celulares com a internet e gerou máquinas capazes de produzir grandes quantidades de produtos, como alimentos, automóveis e celulares.

Os engenheiros aplicam o conhecimento das ciências básicas (matemática, física, química, biologia) para desenvolver formas eficientes de usar os materiais e as forças da natureza em benefício da humanidade e do ambiente.

Embora a engenharia, enquanto transformação de ideia em realidade, sempre tenha sido exercitada pelo ser humano, seu nascimento como campo do conhecimento se deu apenas no começo da Revolução Industrial, constituindo um dos pilares do desenvolvimento das sociedades modernas.

Tradicionalmente, as engenharias lidavam apenas com objetos concretos, palpáveis. Atualmente, porém, esse cenário se ampliou, incluindo entidades ou objetos abstratos, não-palpáveis. É o caso das engenharias de custos, informática, de software, entre outras. De fato, toda engenharia envolve certo grau de abstração. Mas é uma ciência com os pés no chão. De uma maneira geral, é mais pragmática e ágil, posto que está limitada pelo tempo e pelos recursos definidos pelo projeto. O desenvolvimento de engenhos implica combinar conhecimento e inspiração para adaptar qualquer sistema à prática, para transformar ideias em realidade.

Consciência social

Há grande responsabilidade ética no desenvolvimento de ciência e tecnologia (C&T), tarefa do engenheiro. Mais do que instrumento de melhoria da qualidade de vida, C&T são o produto do que a sociedade pensa, do que ela supõe ser, do que ela preza e quer reproduzir, do que rejeita e quer eliminar, do que prioriza, do que esconde, do que admite vender e comprar, do que julga impossível transformar em moeda, da sua moral, do modo como se organiza coletivamente e de como se vive individualmente.

Essa consciência da natureza social da C&T tem se espalhado cada vez mais. Instituições como a Universidade Federal do ABC (UFABC) têm ajustado sua linha de pensamento a de grandes pensadores das ciências da engenharia. Dissemina-se assim a filosofia de que “escolas de engenharia devem desenvolver fortes programas em humanidades e ciências sociais” (W.K.Lewis) e de que “não se pode formar bons engenheiros se não tivermos uma grande ciência” (K. Compton).

Um bom exemplo: a Universidade Federal do ABC

No caso brasileiro, o pequeno número de engenheiros formados constitui um de nossos mais sérios atrasos para o crescimento sustentável. Mas além da quantidade, outro aspecto do problema aumenta a sua gravidade: a qualidade do engenheiro que está sendo formado. Tendo em vista essa preocupação, vêm se desenvolvendo grades curriculares que tentam diversificar a educação do engenheiro, para que tenha também uma formação humanística.

A Universidade Federal do ABC é um ótimo exemplo. Ela desenvolveu um bacharelado comum em ciência e tecnologia (BCT) que permite aos futuros engenheiros aprenderem os fundamentos científicos ao lado de futuros físicos, matemáticos, químicos e biólogos. O conhecimento é amplo e os diversos cientistas do amanhã se conhecem e desenvolvem pesquisas em conjunto, permitindo, numa lógica interdisciplinar, a ligação necessária entre as ciências.

A estrutura curricular do BCT da UFABC é inovadora. As disciplinas não evoluem sobre os recortes tradicionais (como cálculo, física, química etc.). Concebidas para valorizar os fundamentos das ciências, elas evoluem ao longo de seis eixos de formação multidisciplinares: Estrutura da matéria, energia, processos de transformação, informação, representação e simulação e, finalmente, humanidades.

Numa estrutura voltada mais ao ensino do aprendizado do que à simples transferência de conhecimento, a universidade estabelece que o número de disciplinas obrigatórias não chegue a 50% do total. Cada estudante compõe livremente o resto de seu currículo, podendo fazê-lo de maneira diversificada ou focada, de acordo com seus interesses pessoais, mas estimulado por uma oferta de disciplinas que o convide a debruçar-se sobre as grandes questões do século 21, como meio ambiente, pobreza, energia, novas tecnologias e ciências da mente.

O que fazem

A principal função do engenheiro é desenvolver soluções tecnológicas para necessidades sociais, industriais ou econômicas. Para isso, ele deve identificar e compreender os obstáculos mais importantes.

Os obstáculos são muitos: recursos disponíveis, limitações físicas ou técnicas, flexibilidade para futuras modificações e outros fatores como custo, realização, prestações e considerações estéticas e comerciais. Mediante a compreensão desses obstáculos, os engenheiros elaboram as melhores soluções.

Para isso, eles usam o conhecimento das ciências e a experiência apropriada, criando modelos matemáticos aplicáveis aos problemas, permitindo sua análise rigorosa. Se existem muitas soluções viáveis, eles avaliam as diferentes opções de desenho baseando-se em suas qualidades e escolhendo a que melhor se adapte.

Responsabilidade nos procedimentos e escolhas

É fundamental que os engenheiros tentem provar a eficiência de seus desenhos antes de proceder à realização. Para isso, empregam, entre outras coisas, protótipos, maquetes, simulações, provas destrutivas e provas de força. As provas asseguram que os artefatosfuncionarão como previsto.

Quem não tem o dom do desenho, não precisa se desesperar. Para fazer desenhospadronizados e fáceis, os computadores são de grande ajuda. Usando os programas de assistência (Computer-Aided Design – CAD, por exemplo), os engenheiros podem obter mais informações e ferramentas. O computador pode traduzir automaticamente alguns modelos em instruções aptas para criar um desenho e ainda armazena criações anteriores.

Os engenheiros devem levar a sério suas responsabilidades profissionais. Desde a criação de desenhos, qualquer erro pode resultar em danos gravíssimos, que podem incluir a morte de pessoas. Geralmente, os engenheiros consideram uma margem de segurança, para reduzir o risco de falhas.

Ciência e tecnologia andam juntas e misturadas

É uma simplificação frequente afirmar que os cientistas trabalham com a ciência e os engenheiros com a tecnologia. Assim, a ciência tentaria explicar os fenômenos, criando modelos matemáticos que correspondem aos resultados experimentais enquanto a tecnologia e a engenharia consistiriam na aplicação do conhecimento obtido através da ciência, produzindo resultados práticos.

Essa visão é limitada porque ignora as interseções entre ambas. Não é raro encontrar cientistas envolvidos nas aplicações práticas de suas descobertas, assim como os engenheiros, durante o processo de desenvolvimento da tecnologia, investigam novos fenômenos e técnicas em estudos laboratoriais.

Dessa forma, sendo engenheiro, pode-se tanto desenvolver projetos quanto pesquisar. Ainda é possível envolver-se com questões artísticas, já que a estética é uma questão relevante em diversas atividades da engenharia. A forma deve ser desenvolvida aliada à função. Nesse caso, a conexão se dá com os campos da arquitetura e do desenho industrial.

Áreas de atuação

O engenheiro, dependendo de sua qualificação, pode atuar em diversas áreas. Em todas elas, o interesse e a facilidade em lidar com a Matemática é fundamental.

Ele pode trabalhar em pesquisa, buscando novos conhecimentos e técnicas; no desenvolvimento de tecnologias, empregando esses conhecimentos e técnicas; no desenho e planejamento de soluções; na produção, transformando matérias primas em produtos; na construção, concretizando os desenhos; na operação, mantendo e administrando as máquinas para otimizar a produtividade; em vendas, oferecendo serviços, ferramentas e produtos; e na administração, planificando, organizando, programando, dirigindo e controlando o desenvolvimento de projetos.

 A profissão atrai muitos jovens, por ser muito vasto e variado o campo de atuação e as modalidades de cursos. O engenheiro pode trabalhar em universidades, institutos de pesquisas tecnológicas, órgãos públicos, em empresas,  no mercado financeiro, em consultorias, entre outros. Entre nessa!

Bioengenharia

A bioengenharia consiste na aplicação da engenharia para adaptar equipamentos e dispositivos elétricos, eletrônicos e mecânicos para organismos vivos. Este ramo da engenharia visa à criação de sistemas e equipamentos de estudo, manutenção e suporte à vida.

O bioengenheiro é um profissional com formação interdisciplinar, capacitado para atuar no levantamento de dados e solução de problemas na área da saúde. Ele pode atuar em atividades de projeto, produção, gestão e controle de qualidade de dispositivos biomédicos, em instituições de saúde pública ou empresas privadas, para uso em prevenção e diagnóstico de doenças, terapia e monitoramento de sinais vitais, além de dispositivos para reabilitação e tecnologia assistiva.

Nesse último caso, o objetivo é projetar e manter funcionando equipamentos e instrumentos para substituir ou complementar, temporária ou permanentemente, a função de um órgão. As próteses utilizadas por seres humanos e outros animais, respiradores, monitores diversos, equipamentos de hemodiálise, são alguns exemplos. Os equipamentos que desenvolvem também funcionam para exames e diagnósticos por imagem, como ressonância magnética nuclear, raios-X para uso clínico, tomografia computadorizada, ultrassonografia, mamógrafos, endoscópios, entre outros.

Além da área hospitalar, a bioengenharia também pesquisa e desenvolve metodologias e tecnologias para serem utilizadas em missões submarinas e espaciais, e instrumentos para monitorar funções biológicas variadas, como a circulação e respiração das espécies. Também desenvolvem técnicas e equipamentos para a manipulação ou pesquisa genética.

Engenharia Aeronáutica e Aeroespacial

As possibilidades de atuação nessa área abrangem pesquisas científicas em aeronáutica e se estendem à área aeroespacial. O profissional poderá atuar nos diversos segmentos da indústria aeronáutica, da aviação e das indústrias de alta tecnologia. As áreas de pesquisa científica e aplicada, desenvolvidas em institutos de pesquisa, empresas e universidades também acolhem esse profissional. É possível realizar estágio em empresas nacionais e estrangeiras.

Os cursos de Engenharia Aeronáutica incluem teoria e prática. O aluno tem a oportunidade de realizar ensaios experimentais em túneis de vento e utilizar programas computacionais de simulação e cálculo para o projeto de aeronaves, por exemplo. Também adquire noções de sensores e instrumentação de bordo, de materiais especiais, de aerodinâmica e de controle de temperatura. A formação requer amplos conhecimentos de Física, Química, Matemática, Computação e noções fundamentais de Engenharia. A área aeroespacial abrange o projeto, análise, construção e testes de sistemas associados a foguetes e satélites artificiais.

É grande a responsabilidade dos profissionais em todas essas áreas, já que o trabalho de manutenção e de certificação das condições de vôo das aeronaves pode implicar em perdas de vida se for mal efetuado. O Brasil tem um mercado privilegiado, porque consegue atuar tanto no projeto quanto na construção e homologação das aeronaves. Ou seja: em todos os ramos da produção aeronáutica.

O engenheiro aeronáutico é muito valorizado e seu mercado está em expansão.A formação em Engenharia Aeronáutica é oferecida no Instituto Tecnológico da Aeronáutica (ITA), em São José dos Campos, SP; na USP de São Carlos (EESC-USP); e como habilitação da Engenharia Aeroespacial da UFMG. A Engenharia Aerospacial é oferecida no ITA, na Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), na Universidade Federal do ABC (UFABC), no interior de São Paulo. Algumas universidades particulares também oferecem os cursos.

Engenharia ambiental e urbana

A atividade do engenheiro ambiental, em função das alterações provocadas no meio físico e social e devido aos processos de poluição nos meios atmosférico, aquático e terrestre, tem sido cada vez mais necessária. Assim, é importante a formação de equipes multidisciplinares para que estudos mais adequados possam ser elaborados, tanto em termos ambientais como econômicos.

Essa área oferece capacitação profissional para a elaboração do plano de gestão ambiental, conjunto de medidas de ordem técnica que asseguram que um empreendimento seja implantado, operado e desativado em conformidade com a legislação, a fim de minimizar os riscos ambientais e os impactos negativos, além de maximizar os impactos positivos.

O profissional atua na administração, gestão e ordenamento ambientais e ao monitoramento e mitigação de impactos ambientais e serviços relacionados. Ele deverá estar capacitado para a concepção de projetos e a realização de análises e de diagnósticos integrados. Para tal, terá uma formação consistente em ciências básicas, tecnológicas, sociais e econômicas, aplicadas ao território urbano e regional e aos setores de atividades que geram impactos ambientais.

Este engenheiro poderá atuar em agências reguladoras, organizações não governamentais, ensino e pesquisa, nos poderes públicos federal, estadual e municipal, em concessionárias de serviços públicos, agências bilaterais e multilaterais de cooperação, em empresas do setor industrial, de serviços, de consultoria e como profissional autônomo.

Engenharia Civil

Pontes, túneis, rodovias, edifícios, metrôs, aeroportos, instalações hidráulicas e sanitárias, barragens, portos, sistemas de tratamento de água, de drenagem e irrigação… Todas as construções são concebidas, projetadas, gerenciadas, fiscalizadas e supervisionadas por engenheiros civis.

Eles provêem a infraestrutura necessária às condições de vida adequadas ao homem, que passam pelo abrigo, o suprimento de água, o saneamento, o transporte e a energia. Procurando garantir a segurança e o baixo custo das obras, eles planejam e calculam a melhor forma de explorar os materiais disponíveis.

O engenheiro civil deve ter boa formação em Matemática, além de bons conhecimentos de Física, Química e Informática, pois sua rotina envolve cálculo estrutural e o uso de programas de computadores. A Geologia também é importante, pois antes de definir o local de uma obra é preciso estudar o solo. O levantamento de materiais e os orçamentos também passam por esse profissional. Sua formação lhe permite analisar os problemas relativos à implantação da obra, abrangendo além de aspectos técnicos de segurança, concepção e criatividade, também aspectos sociais, humanos, ambientais e econômicos.

Para quem tem interesse na área, uma boa opção é cursar o ensino médio profissionalizante com habilitação em construção civil. O indivíduo com essa formação de base vai aproveitar melhor a faculdade, pois terá uma ideia mais precisa do que é a profissão. Cursos de administração e planejamento também são importantes, visto que nos cursos de graduação em Engenharia esses conteúdos são pouco trabalhados e o mercado requer habilidades nessas áreas.

Falando em mercado, o do engenheiro civil inclui grandes e pequenas construtoras, órgãos públicos, empresas de consultoria e de projeto, indústrias de fabricação e manutenção de equipamentos, além da possibilidade de ser profissional autônomo. Em todas essas possibilidades, o espírito de equipe, a capacidade administrativa, de planejamento e de liderança são fundamentais.

Engenharia da Computação

A atuação do engenheiro da computação envolve áreas ligadas ao desenvolvimento de sistemas computacionais em geral, redes de computadores, sistemas de comunicações, robótica, sistemas de automação, processamento de sinais para aplicações médicas, industriais e de entretenimento.

Esse profissional projeta, constrói, planeja, supervisiona e gerencia sistemas para computadores. Seu conhecimento técnico-científico lhe permite analisar e planejar sistemas computacionais em hardware – a parte das máquinas e componentes propriamente ditos – e em software – os programas que são utilizados na máquina pelo usuário. Ele pesquisa as necessidades do mercado e desenvolve interfaces e equipamentos, devendo possuir amplos conhecimentos para que possa acompanhar a evolução tecnológica da área.

O profissional pode atuar na automação para comércio, na indústria, nas empresas, na assistência técnica de equipamentos, no processamento de dados, no suporte técnico e até no marketing. Pode montar programas específicos para clientes, além de criar redes.

Técnicas algorítmicas para compressão de dados

O computador, que armazena e processa uma quantidade enorme de dados, causa um impacto gigantesco em diversas áreas do conhecimento e na sociedade. Assim, o objetivo principal da Engenharia da Computação é estudar os limites e as possibilidades dos sistemas de computação, através dos quais é possível se resolver eficientemente alguns problemas.

Existem pesquisas no sentido de projetar e analisar algoritmos e técnicas algorítmicas – ou seja, construir procedimentos matemáticos – para resolver problemas que emergem de diferentes ramos da ciência, através da compressão de dados, dos sistemas de diagnóstico e do tratamento de informações em grandes coleções de dados.

compressão de dados consiste na minimização do volume de informação que trafega em uma rede e no armazenamento de diferentes mídias, como som, imagem e texto, consumindo o menor espaço possível. Já os sistemas de diagnósticos podem ser aplicados na otimização de consultas em bancos de dados, nos jogos de computadores e no planejamento estratégico, onde a decisão sobre investimentos em projetos depende de uma série de informações que têm diferentes custos de aquisição.

Outra área de pesquisa interessante na Computação é a de tratamento de informações em grandes coleções de dados (World Wide Web), de conteúdo altamente dinâmico e diferentes formatos. Os sistemas computacionais podem ajudar a encontrar informações de interesse de forma rápida e precisa, através da otimização das taxonomias (como o Yahoo) e dos motores de busca (como o Google). Essas pesquisas atualmente caminham no sentido de desenvolver métodos para a extração automática do conteúdo relevante.

Internet “sem novos fios”

A internet também é estudada nessa área. Cada vez mais, procura-se fazer dela um instrumento constantemente ao alcance da mão, para permitir sua utilização a todo tempo e em toda parte. As redes sem fio (wireless) ajudam nesse sentido, porque permitem uma maior mobilidade e também um baixo custo de infraestrutura.

Existem muitos desafios nessa área. Alguns devem ser superados nos próximos anos, como o acesso participativo e universal do cidadão brasileiro à internet.

Análise de estabilidade em sistemas de softwares

Essa pesquisa estuda as propriedades que atingem mais de um módulo do software e por isso são consideradas mais propensas a gerar instabilidades no sistema. Esse é um dos principais campos de estudo da Engenharia da Computação atualmente, no qual vem se procurando gerar novas linguagens que funcionem em um só módulo, eliminando assim as propriedades transversais.

Entretanto, essas novas linguagens também geram dificuldades para os programadores, pois eles têm que se adaptar a novas gramáticas cada vez mais complexas. De uma forma geral, as pesquisas no assunto costumam partir do pressuposto de que as propriedades transversais são sempre nocivas à manutenção do software e buscam, portanto, soluções para este problema ao invés de buscarem entender até que ponto o problema é realmente um problema.

Aí está a inovação desta pesquisa brasileira. Seus estudos levam a crer que, ao contrário do que acreditavam muitos “gurus” da Engenharia de Computação, nem todas as propriedades transversais são maléficas. Ao final da pesquisa, que está em fase de comprovação de dados, pretende-se lançar um modelo esclarecendo quais as propriedades transversais que devem ser motivo de preocupação para os programadores e quais as que não apresentam nenhum risco. Isto poderá facilitar o trabalho dos programadores e também orientar novas pesquisas na área.

Engenharia de Alimentos

O engenheiro de alimentos é o profissional que cuida da produção, industrialização, beneficiamento e armazenamento dos alimentos. Atua, principalmente, na indústria de alimentos, fazendo o controle de matérias-primas, processamento e controle de qualidade, além do gerenciamento e desenvolvimento de novos produtos.

Faz a análise dos alimentos, sendo fundamental no gerenciamento de unidades industriais. Cuida também dos métodos de controle e reaproveitamento de resíduos. Planeja o acondicionamento e transporte dos alimentos para que sejam feitos de forma adequada. Pode atuar em órgãos públicos de controle de qualidade de alimentos, estabelecendo padrões e supervisionando sua aplicação.

Engenharia de controle e automação

A engenharia de controle e automação, também conhecida como engenharia mecatrônica, é o ramo da engenharia que procura incorporar aos sistemas mecânicosos avanços proporcionados pela microeletrônica e a tecnologia da informação. Seu objetivo é fornecer produtos, sistemas e processos melhorados, sendo uma das áreas mais novas da engenharia. O domínio integrado dessas diversas tecnologias é o que se pode chamar de sistemas mecatrônicos.

capacidade de aplicação da engenharia de controle e automação aos mais diversos campos é uma característica que costuma atrair muitos estudantes para a área. Mas ela ainda é um campo da engenharia pouco conhecido pelo público em geral. É algo que, embora permeie o nosso dia a dia, passa despercebido. Por exemplo, é um sistema de controle que mantém a temperatura de uma sala em 26ºC, e não reparamos nisso. Os sistemas de controle ajudam as coisas a funcionarem melhor, em benefício da sociedade.

O profissional dessa área pode atuar nos vários campos da automação industrial e desenvolvimento de sistemas mecânicos, tais como indústria manufatureira(automobilística, aeronáutica, naval, eletroeletrônica, de eletrodomésticos, etc.), indústria de processos (químicos, de alimentos, etc.), bioengenharia, geração de energia, robótica.

Na área econômica, podem ser usados para determinar a política de juros. Na saúde pública, para controle de epidemias. Em veículos, para controle automático de velocidade. Em fornos elétricos, para controle de temperatura. No campo aeroespacial, em que se insere o Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), para projeto de leis de controle de voo.

No entanto, nem tudo é perfeito em um sistema de controle. A primeira preocupação é com a incerteza e quando se projeta um controlador, espera-se que ele possa lidar com ela. Para isso, pode ser preciso compreender algumas peculiaridades do campo em que o sistema de controle será aplicado. Para aplicações aeronáuticas, por exemplo, há que se entender um pouco de mecânica do voo. No caso de fenômenos que se passam em um organismo, é preciso entender um pouco de biologia.

Nessa área, já foi feito um estudo sobre o controle de fenômenos imunológicos. Para tanto, empregaram-se modelos simplificados para descrever matematicamente o funcionamento do sistema imunológico. O resultado esperado é que, a partir do estudo de formas de regular as dosagens de certos medicamentos, se possa auxiliar o organismo a combater uma infecção.

Engenharia de energia

O engenheiro de energia lida com todas as formas de energia que compõem a matriz energética, seja ela renovável, como hídrica, solar, eólica ou de biomassa, seja não renovável, obtida de petróleo, carvão, gás natural ou material radioativo, como o urânio (usado em usinas nucleares). No setor público, pesquisa e traça estratégias para o setor energético.

Sua formação o habilita a discutir e propor soluções aos desafios contemporâneos na área de conversão, transporte e uso final das mais diversas formas de energia. Ele poderá aplicar os conhecimentos científicos e tecnológicos no desenvolvimento desse setor, considerando os fenômenos e a realidade sociocultural e econômica sob a perspectiva da sustentabilidade.

Ele avalia as necessidades de uma região ou setor e desenvolve projetos econômica e socialmente viáveis, sempre buscando soluções seguras e sustentáveis, que não agridam o meio ambiente. Além disso, ele coordena programas de contenção e uso racional da energia.

Algumas de suas tarefas são conceber, projetar e analisar sistemas energéticos e planejamentos estratégicos; identificar técnicas e tecnologias de otimização de consumo de energia em processos industriais; avaliar criticamente a operação e manutenção de sistemas energéticos (redes de distribuição e transporte); avaliar o impacto socioeconômico e político ambiental das ações privadas ou públicas; avaliar a viabilidade econômica, social e política de projetos; desenvolver, implementar e gerenciar políticas, programas e projetos nas áreas de energia; e desenvolver e/ou utilizar novas ferramentas e técnicas para solução de problemas energéticos regionais ou globais.

No Brasil, o empenho do governo federal em acelerar o crescimento econômico traz embutido a promessa de muito trabalho para o engenheiro de energia, principalmente para quem atua com petróleo e biomassa (etanol e outros biocombustíveis). Os maiores empregadores são Petrobras, Eletrobras, usinas de etanol e biodiesel e companhias de transporte e distribuição de gás natural.

As melhores oportunidades estão nos estados de forte perfil industrial e petrolífero, como São Paulo, Rio de Janeiro, Minas Gerais, Espírito Santo, Rio Grande do Norte, Bahia, Alagoas e Sergipe. Os investimentos em usinas de etanol e biodiesel também criam boas chances de trabalho no interior de São Paulo e nas regiões Nordeste e Centro-Oeste, locais onde há grande produção de cana-de-açúcar.

Pesquisas em bioenergia

Oportunidades globais para o bioetanol sustentável

O Brasil tem desempenho destacado no uso de energias renováveis. A participação das energias renováveis em nossa matriz energética é significativa: quase 46% das fontes primárias são renováveis. Isso é muito diferente do que se encontra no mundo e, em particular, nos países desenvolvidos.

Tal fato se atribui recentemente à importância da cana-de-açúcar, que fornece cerca de 15% da nossa necessidade de energia, equiparando-se ao que as hidrelétricas fornecem. No ano de 2008, o Brasil já consumiu mais álcool, etanol, bioetanol de cana-de-açúcar do que gasolina em termos de volume métrico. Esse é um dado muito importante porque a cana é um excelente captador de energia solar e fixador dessas fontes.

O desenvolvimento tecnológico é essencial para se atingir esses resultados. Nossa produtividade, de 7 mil litros por hectare ao ano, não ocorre só devido às condições de solo e clima de que dispomos, mas também devido à incorporação de ciência, tecnologia e inovação nas diversas etapas da produção.

Mas considerando critérios agroecológicos e as culturas existentes até 2025, estima-se que seriam necessários cerca de 32 milhões de hectares mobilizados para se produzir todo o açúcar e o álcool de que o país precisaria, além de atender a 10% da demanda internacional de etanol. Como a defasagem entre a disponibilidade e a necessidade de área é muito grande, um maior investimento deveria ser feito para a expansão da cana-de-açúcar pelas regiões do país, em especial no Sudeste.

Por outro lado, há o que se comemorar na forte expansão da produção de bioeletricidade. Até 2020, o Brasil deverá ter 15% da energia elétrica fornecida por açúcar e álcool. Esse é um dado muito importante para a expansão em nível internacional, uma vez que a maioria dos países tropicais têm um déficit de energia elétrica, aos quais o Brasil poderia atender para além do combustível líquido.

Impactos dos biocombustíveis no Brasil

A energia solar é talvez a melhor solução para a questão das energias renováveis. Há o caso de uma creche, por exemplo, onde 220 crianças têm sua demanda por eletricidade atendida exclusivamente pela energia solar. Mas essa fonte de energia ainda requer muita pesquisa para se tornar uma alternativa viável. Por isso, no momento, os biocombustíveis ainda são a melhor opção e assim será por algum tempo. É no sentido de melhorá-los que se orientam os esforços de muitos cientistas.

De fato, a avaliação de especialistas, ao comparar os biocombustíveis com outros recursos energéticos, é a de que os investimentos iniciais requeridos para as outras fontes de energia são maiores, os primeiros anos de implantação apresentam um balanço negativo, e 50% dos meios de transporte não poderiam trocar sua fonte de energia por outro recurso que não os biocombustíveis. A questão fundamental, portanto, atinge outro nível: deixa de ser se os biocombustíveis são sustentáveis ou não e passa a ser de que forma eles serão implementados. A preocupação envolve o possível impacto das mudanças de uso do solo, que podem ser limitadas por diversos fatores.

Vimos que 46% da energia utilizada no Brasil vêm de fontes renováveis. A ampliação do plantio de cana no país vem ocorrendo no Nordeste, Sudeste e Centro-Oeste. Mas ainda há muita terra para ser utilizada no país sem ameaçar a segurança alimentar, nem a Amazônia. O zoneamento agroecológico de São Paulo, por exemplo, prevê a expansão principalmente em áreas degradadas por pastagens.

O aspecto social também precisa ser pensado, na medida em que a cultura da cana absorve 23% dos trabalhadores rurais brasileiros. É uma atividade extremamente dura e desgastante, exercida por pessoas que têm em torno de quatro anos de escolaridade. Mas essa população tem investido na escolaridade dos filhos, de modo a garantir para eles um futuro melhor, fora dos canaviais. Diante disso, deve-se pensar de que forma essa mão de obra poderá ser substituída.

A regularização desse trabalho poderia ajudar, garantindo os benefícios a que todo trabalhador tem direito. E há muito a fazer nesse sentido. Mas embora na agricultura de modo geral apenas 40% dos trabalhadores tenham sua situação trabalhista regularizada, esse dado atinge 81% entre os trabalhadores de canaviais e 95% entre os do Estado de São Paulo.

Avaliação do ciclo de vida dos biocombustíveis líquidos

Tal pesquisa tem como foco identificar e avaliar os impactos ambientais ao longo de todo o ciclo de vida de um determinado produto, desde a produção, consumo e utilização até o descarte, sua reciclagem ou mesmo reutilização. O objetivo é identificar o custo/benefício do produto em questão, em termos ambientais e energéticos. Para tal, os cálculos são essenciais: é preciso calcar essas avaliações em medidas que sejam confiáveis e verificáveis.

No caso dos biocombustíveis líquidos, as avaliações devem ser ancoradas em trabalhos que tenham sido feitos em sua maior parte no Brasil. Detemos uma tradição de quase 40 anos de estudo sobre o bioetanol. Agora, na fase do biodiesel, um dado relevante é que o Brasil é responsável por 9% da produção mundial de artigos publicados em revistas indexadas sobre o assunto. Isso é muita coisa!

Outros dois dados importantes do trabalho de avaliação merecem destaque. Um deles é o balanço energético, razão entre a energia que o combustível fornece e a energia que foi necessária para produzi-lo. O segundo é a estimativa das emissões de gases de efeito estufa associadas ao processo de produção, utilização e descarte do produto. Ficou claro que o etanol de cana-de-açúcar tem um balanço de energia extremamente favorável quando comparado a outras matérias-primas. Além disso, a substância apresenta outro benefício: ela tem uma possibilidade de mitigação de efeitos climáticos favorável, muito maior do que a maior parte das matérias-primas, na medida em que absorve o carbono do ar.

A ideia de utilizar parâmetros globais, no entanto, para fazer uma inferência sobre algo que é local suscita polêmicas, na medida em que pode levar a planejamentos e conclusões equivocados. Um exemplo diz respeito à fragilidade dos biomas brasileiros. A produção de cana no Brasil está concentrada na região Sudeste e todo o planejamento sobre sua expansão, para dar conta de substituir 10% dos combustíveis fósseis no mundo por bioetanol, tem como pressuposto básico eliminar a região Amazônica, a mata Atlântica, o Cerrado, ou seja, os biomas frágeis brasileiros. Mas como a necessidade de proteger a biodiversidade é um consenso quase universal, não há motivos para se alarmar, visto que esse tipo de planejamento inconsequente é denunciado rapidamente e não encontra ampla adesão.

Para que erros dessa natureza não aconteçam, é fundamental a utilização de métodos de comparação nas avaliações. Para que não haja equívocos, o órgão responsável por tal atribuição, o Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Inmetro) tem procurado criar um padrão de referência para as avaliações do ciclo de vida. Na questão dos biocombustíveis, o que se avalia é o preparo do solo, a utilização de pesticidas e fertilizantes, o método de colheita, o transporte para a planta industrial, a cogeração de eletricidade e o transporte para os consumidores finais.

Engenharia de gestão

A engenharia de gestão trata do projeto, melhoria, implantação, gestão e gerência de sistemas integrados de pessoas, materiais, informações, equipamentos e energia para a produção de bens e serviços de modo otimizado. Tem como base conhecimentos e habilidades associadas às ciências físicas, químicas, matemáticas e sociais e utiliza os princípios e métodos de análise da área de engenharia para especificar, predizer, mensurar e avaliar os resultados a serem obtidos por tais sistemas.

Diferente de outras modalidades de engenharia, que têm foco somente em uma parte do sistema, a engenharia de gestão foca a integração sistêmica de todos os atores envolvidos no projeto e gestão dos processos de produção de bens e serviços para, por exemplo, construir modelos de gestão para aplicação no processo de tomada de decisão. O curso confere ao futuro profissional condições para colocar em prática os conhecimentos acadêmicos nas indústrias e operações de serviços, com o propósito de oferecer soluções sistêmicas que coadunam com as necessidades do mundo moderno.

As áreas abarcadas por esse conhecimento são: gestão da produção e operações, gestão da qualidade, gestão da estrutura organizacional, engenharia do produto, engenharia de segurança do trabalho, pesquisa operacional, gestão de recursos naturais, gestão econômica e gestão do conhecimento.

Engenharia de informação

O engenheiro de informação é responsável pelo projeto, análise, desenvolvimento ou instalação de serviços ou sistemas de geração, processamento, transmissão, recepção, classificação, apresentação, armazenamento e segurança da informação nos diferentes tipos de redes globais de comunicação.

A associação entre sólidos conhecimentos científicos e tecnológicos, consciência crítica, responsabilidade social e criatividade fazem desse especialista um profissional qualificado para lidar com os novos desafios da era da informação em diferentes setores da sociedade e do mercado de trabalho.

Nesse novo contexto, em que as pessoas, as empresas e as instituições se organizam em múltiplas redes de sociabilidade, o engenheiro de informação é capaz de atuar com competência no processo de convergência entre as áreas de informação, comunicações, redes de computadores e processamento multimídia.

Engenharia de Materiais

O estudo dos materiais constitui a base para o desenvolvimento de praticamente todas as novas tecnologias. Estima-se que metade dos materiais utilizados em nosso dia-a-dia foi desenvolvida nos últimos 12 anos. Isso ocorre porque o desenvolvimento de novos produtos tecnológicos não se faz a partir do aproveitamento de recursos que já existem.

O engenheiro desse ramo possui conhecimento integrado do ciclo de fabricação do produto, desde o projeto, seleção e desenvolvimento de materiais, até a escolha dos processos de fabricação mais adequados. Ele trabalhará na pesquisa, produção, desenvolvimento, caracterização e seleção de materiais, atuando em um campo fortemente interdisciplinar. Por isso, durante a graduação, o aluno mantém contato com áreas diversas como Física, Química, Matemática, Biotecnologia, Nanotecnologia, ética, responsabilidades social e ambiental.

O mercado globalizado e altamente competitivo exige profissionais com formação ampla em várias áreas da Engenharia. Este profissional deve atender plenamente a esta exigência, concorrendo com vantagens nas indústrias de materiais cerâmicos, poliméricos e metal-mecânica, em áreas relacionadas com a aplicação de materiais no campo da energia, petroquímica, eletroeletrônica, engenharia automobilística, biomédica, aeronáutica entre outras.

Além de estudar as propriedades físicas e químicas dos materiais existentes, os profissionais dessa área podem vir a criar novos materiais. A demanda por novos materiais de propriedades específicas é constante e vem das necessidades de outras áreas como energia, transportes, informação… Se uma empresa está planejando um novo produto e precisa de um material com determinadas características, o engenheiro de materiais é a pessoa indicada para desenvolvê-lo.

Exemplo de pesquisa: fadiga de materiais

A fadiga de materiais, considerada por muitos uma “praga”, é um processo natural e inevitável. Devido ao atrito repetido entre os componentes de uma máquina, o uso repetido ou incessante de uma máquina, a ação do tempo e de fenômenos da natureza sobre um objeto, acidentes podem ocorrer.

Esta área da Engenharia estuda os materiais para prever quando a fadiga vai acontecer, evitando assim inúmeros acidentes e gastos desnecessários. Alguns acidentes de aviação, por exemplo, são causados exclusivamente pela fadiga de materiais. O apagão ocorrido no Brasil em 2009 foi causado pelo rompimento de cabos em centrais hidrelétricas em decorrência da fadiga.

Engenharia de Petróleo

Nessa área, trabalha-se com o estudo e a prospecção de jazidas de petróleo, afim de planejar possíveis extrações. O refinamento também é estudado, na medida em que o petróleo bruto não possui tanta serventia prática além o comércio.

Sendo a exploração muito custosa, é o engenheiro de petróleo quem deverá calcular se vale a pena ou não explorar determinado poço. Ou seja, ele procura definir a viabilidade econômica da extração. Com a valorização sempre crescente do petróleo, cada vez mais poços tornam-se viáveis de exploração econômica.

As técnicas de exploração e processamento também são estudadas pelo profissional. Ele procura aprimorar as já existentes, mas também inovar, através da invenção de novos métodos e equipamentos. Para tal, ele tanta combinar conhecimentos desenvolvidos nas mais diversas áreas da Ciência com as necessidades práticas.

Todas as etapas de exploração, produção e processamento devem ser pensadas e com elas toda a logística necessária, desde o transporte até o fornecimento da maquinaria. As preocupações ecológicas obrigam o profissional dessa área a evitar os danos à natureza, planejando e modelando os possíveis impactos e procurando reduzi-los.

Outros combustíveis são trabalhados nessa área, a despeito do nome. É o caso do gás natural, por exemplo, outra forma de obtenção de energia muito importante no país.

Engenharia de produção

De modo geral, a engenharia de produção, ao enfatizar as dimensões do produto e do sistema produtivo, encontra-se com as ideias de projetar e viabilizar sistemas produtivos, planejando e distribuindo a produção que a sociedade valoriza. Essas atividades, tratadas em profundidade e de forma integrada por esta engenharia, são de grande importância para a elevação da competitividade do país.

Ela está associada às engenharias tradicionais, sendo mais abrangente e genérica e englobando um conjunto maior de conhecimentos e habilidades. Utilizando-se desse conhecimento especializado em matemática, física e ciências sociais, em conjunto com a análise e o projeto de engenharia, ela permite ao profissional especificar, prever e avaliar os resultados obtidos por tais sistemas.

Compete ao engenheiro de produção realizar o projeto, a implantação, operação, melhoria e manutenção de sistemas produtivos integrados de bens e serviços, envolvendo materiais, tecnologias, informações e energia. Deve também estudar as implicações destes sistemas para a sociedade e o meio ambiente. Utiliza conhecimentos especializados de matemática, física, informática, ciências humanas e sociais, e os princípios e métodos de análise e projeto de engenharia.

Este profissional pode atuar em vários setores da indústria ou de serviços, tais como empresas de manufatura, consultorias, bancos, indústria de base, setor agroindustrial, operadores logísticos, universidades, instituições de pesquisa e órgãos públicos, entre outros.

Engenharia Elétrica

Os engenheiros eletricistas atuam nos setores energéticos, como as termoelétricas e as hidrelétricas. Sua função é gerar, transmitir e distribuir a energia. Por isso, também atuam na área de Telecomunicações.

É um profissional muito valorizado, dado que vivemos numa sociedade baseada na energia elétrica.

O conhecimento em Matemática e Física é fundamental, visto que lidam basicamente com eletromagnetismo. Requer também o domínio do cálculo, principalmente para as modelagens computacionais.

O lado prático do aprendizado é muito importante. Diversas universidades exigem a realização de estágio para a obtenção do diploma.

Engenharia Eletrônica

É a especialidade das engenharias que lida com os sistemas de transmissão de energia, trabalhando com grandezas elétricas de pequena amplitude e de elevadas freqüências, os chamados sinais elétricos ou eletrônicos.

O engenheiro eletrônico trabalha também com eletrodomésticos, como televisão, máquina de lavar, videogames e com a robótica. Ela cuida da energia elétrica sob os micro-aspectos de controle, automação e telecomunicação. Também pode atuar em grandes empresas e estações de geração de energia. Nesse caso, cuidam da eficiência, comparam custos e planejam as operações. Trabalham basicamente com modelos matemáticos.

Antigamente, essa área era considerada uma subdivisão da Engenharia Elétrica. Mas com o desenvolvimento da robótica, cada vez mais empregada nas empresas, e o desenvolvimento contínuo dos aparelhos eletrônicos, essa área ganhou destaque.

Engenharia Florestal

Visa a produção de bens oriundos da floresta, através do manejo de áreas florestais, para suprir a demanda por seus produtos.

Tradicionalmente, o campo de trabalho restringia-se às grandes indústrias de carvão, celulose e madeira serrada. Hoje, com a certeza de que a humanidade depende do ambiente em que vive, esta profissão ganhou importância em outros setores.

Nas agências governamentais, o engenheiro trabalha para manter as Unidades de Conservação e fiscalizar o uso das áreas utilizadas pela iniciativa privada. Nas agências de certificação, cria meios para que os consumidores conheçam o comportamento das empresas em relação ao ambiente.

Como consultor independente, alavanca a formação de florestas em pequenas e médias propriedades rurais, gerando benefícios para as pequenas comunidades.

Em virtude da urgência ecológica, essa área vem crescendo cada vez mais.

Engenharia mecânica

O engenheiro mecânico é o profissional responsável pelo projeto, execução, manutenção e também por colocar em funcionamento qualquer tipo de equipamento que produz, transmite ou utiliza energia, como motores e máquinas em geral. Cuida sempre da segurança, qualidade e eficiência operacional e financeira, além da certificação e documentação técnica dos sistemas mecânicos. Para tal, efetua cálculos, elabora modelos matemáticos, simulações e testes, para que tudo saia perfeito e pronto para o uso do consumidor.

A engenharia mecânica abrange as áreas de cinemática, dinâmica, termodinâmica, materiais, fluidos, energia, acústica, metodologia de projeto, metrologia, processos e métodos de fabricação, entre outras. Em cada um desses setores o engenheiro mecânico está capacitado a trabalhar no desenvolvimento de projetos, na fabricação de produtos e nas atividades de manutenção e assistência técnica.

A engenharia mecânica é relacionada à engenharia de materiais, térmica e industrial, pois durante a concepção de qualquer produto, o engenheiro precisa definir qual o material será utilizado com as propriedades mais adequadas e menor custo para aquela aplicação de um sistema, atuações em que as diversas engenharias se integram. Esse profissional pode atuar em todos os setores industriais com ênfase na área mecânica, tais como montadoras de automóveis e autopeças, indústrias de construção de máquinas e equipamentos dos mais variados tipos e indústria naval, aeronáutica, petroquímica e de informática.

Uma área do mercado de trabalho que está bastante em alta é aquela em que esse engenheiro desenvolve projetos para fontes renováveis de energia. Com a constante preocupação ambiental, a área que atua na concepção de novas formas de conversão de energia, planejamento e gestão de sistemas energéticos que não agridam a natureza torna-se um importante polo de contratação destes profissionais.

Outro setor que vale a pena destacar é o das montadoras de automóveis. A chegada destas empresas favoreceu a abertura de pequenas indústrias e fornecedoras de autopeças, abrindo mercado para a contratação de engenheiros mecânicos para prestar serviços de mão de obra terceirizada a essas empresas.

Engenharia nanotecnológica

O termo nanotecnologia começou a ser empregado em 1974, pelo pesquisador Norio Taniguchi, da Universidade de Tokyo, Japão. Foi a primeira vez que alguém utilizou a expressão – que tem origem da palavra grega “nano”, que quer dizer anão (nanico), e faz referência ao nanômetro, tamanho aproximado da largura de 10 átomos de hidrogênio alinhados ou, explicando de outra forma, um bilionésimo de metro, quando falamos sobre a criação e manipulação precisa de materiais em escala nanométrica.

A incrível possibilidade de criação e manipulação da matéria em nível atômico e molecular propicia um processo de constante mudança na indústria. Com a facilidade trazida pela nanotecnologia no desenvolvimento de novos produtos e materiais – geralmente mais eficientes e baratos -, as empresas que não se reinventarem devem acabar “engolidas” pelo mercado.

Entre os produtos já existentes no mercado graças à nanotecnologia, podemos destacar pinturas com revestimentos de nano partículas contra arranhões e corrosão, roupas leves e confortáveis, porém, de alta resistência física e que bloqueiem radiações ionizantes, feitas a partir de polímeros nano estruturados, filtros solares com alto poder de absorção de raios ultravioleta (UV), vidros autolimpantes, spray de vidro líquido que proteja qualquer superfície de danos causados por água, radiação UV, sujeira, calor e bactérias.

Engenharia química

É a área da engenharia voltada para o desenvolvimento de processos industriais que empregam transformações físico-químicas. O engenheiro químico cria técnicas de extração de matérias-primas, bem como de sua utilização ou transformação em produtos químicos e petroquímicos, como tintas, plásticos, têxteis, papel e celulose. Desenvolve produtos e equipamentos, além de pesquisar tecnologias mais eficientes. Projeta e dirige a construção e a montagem de fábricas, usinas e estações de tratamento de rejeitos industriais. Pesquisa e implanta processos industriais não poluentes, de acordo a normatização e o desenvolvimento sustentável.

A figura engenheiro químico surgiu no século 19, impelida primeiramente pelo petróleo e indústrias químicas pesadas, e depois pela indústria petroquímica, com a produção de plásticos, borracha sintética e fibras sintéticas a partir do petróleo e do gás-natural. Atualmente, o uso crescente de biocombustíveis e a instalação de usinas sucroalcooleiras no país são alguns dos fatores que aquecem esse mercado. De acordo com o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, o Brasil já é líder mundial na produção de etanol e pioneiro no estudo do biocombustível. A demanda é tanta que se prevê falta de profissionais. O engenheiro químico também é solicitado para atuar na área ambiental para que possa atuar na área de prevenção e tratamento de resíduos. O profissional pode atuar no setor petroquímico, sendo o responsável por todo o processamento que ocorre depois que o petróleo é extraído do poço, da separação entre gás, óleo, areia e água até a produção de combustíveis e derivados. Companhias de engenharia, como a Engevix, refinarias, como a Petrobras, além de empresas da área de papel e celulose, farmacêuticas, alimentícias, de aditivos químicos, têm demanda por esse engenheiro. Os polos industriais do Rio de Janeiro e de São Paulo, incluindo a cidade de Campinas e região, são os principais empregadores.

A diferença entre um engenheiro químico e um químico passa pelo ambiente de trabalho e as funções no processo produtivo. Enquanto o químico trabalha no laboratório pesquisando novas técnicas e/ou analisando a qualidade do produto final, o engenheiro químico atua na indústria e é responsável por todo o processo produtivo, desde a matéria-prima até o produto final.

Dentro da indústria, o engenheiro químico pode criar produtos na indústria química, petroquímica e de alimentos e analisar sua viabilidade técnica e econômica, aperfeiçoar o processo de fabricação ou beneficiamento de produtos, introduzindo novas tecnologias e adaptando as que estão em operação. Ele ainda planeja e supervisiona operações industriais, administrando as equipes e as diversas etapas de produção, estuda e implanta métodos para aumentar a produtividade, reduzir custos e garantir a segurança no trabalho, podendo até projetar fábricas. No campo ambiental, é seu papel definir normas e métodos de preservação ambiental, reciclar e tratar resíduos industriais e desenvolver tecnologias limpas.

Características necessárias

O engenheiro está numa posição bastante privilegiada na sociedade moderna. Eles são valorizados pelo desenvolvimento e domínio das novas tecnologias, pelo pragmatismo e pelo comprometimento com o desenvolvimento. O engenheiro deve estar hoje sempre à frente, formulando e aplicando novas ideias e reunindo as ciências básicas no pensamento de novas soluções. Por isso é importante ter um conhecimento geral dessas ciências.

Outras características são aconselháveis, já que as mudanças em tecnologia têm acontecido de forma acelerada, o engenheiro precisa se manter atualizado. Ele tem que ter curiosidadepara investigar as propriedades das novas técnicas e pensar de que forma as descobertas podem ser adaptadas a seu trabalho.

Ele também precisa de agilidade porque os prazos de conclusão das etapas o pressionam constantemente. Por esse mesmo motivo, ele precisa de flexibilidade e criatividade para adaptar os meios concretos de realização às necessidades. Daí também a importância de um senso prático.

Mas essas pressões não devem prejudicá-lo. Não se pode confundir rapidez com precipitação. As atividades de criação dos projetos e de seu cálculo devem ter a maior precisão possível. Deve-se ter meticulosidade, prestar muita atenção aos detalhes. A responsabilidade é enorme e erros de cálculo podem afetar a vida de muitas pessoas. Daí a importância da concentração e da facilidade para a matemática.

Às vezes, formam-se equipes para pensar nos projetos. Por isso tem-se que saber trabalhar em grupo. Além disso, a boa comunicação também facilita na hora de orientar as pessoas que realizarão o projeto. No caso da engenharia civil, por exemplo, o engenheiro precisa deixar claro para os operários o passo a passo da construção da obra. Essa liderança requer ainda a capacidade de decisão, enquanto a formulação do passo a passo pede organização.

É básico que se tenha prazer em construir novas coisas, já que essa é a função do engenheiro. Para isso, é necessário o interesse pelo funcionamento das coisas em geral. Ajuda muito nesse sentido ter desenvolvido o raciocínio abstrato, para conseguir imaginar a forma do projeto, além do raciocínio espacial, para verificar sua viabilidade em lugares pré-definidos.

Saiba mais

Associação Brasileira de Energia Nuclear é a entidade que reúne técnicos e pesquisadores do setor nuclear brasileiro.

 

Associação Brasileira de Engenharia Química congrega profissionais e empresas interessadas no desenvolvimento desta área no Brasil.

 

Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental tem como missão ser propulsora de atividades que contribuam para o desenvolvimento do saneamento ambiental.

 

A Embraer é hoje uma das maiores empresas aeroespaciais do mundo, fabricante de alguns dos melhores jatos executivos em operação.

 

Petrobras é movida pelo desafio de prover a energia capaz de impulsionar o desenvolvimento e garantir o futuro da sociedade.