Wi-Fi, redes comunitárias e comunicação em situações de emergência

Ao longo desta série de Diários de Projeto vamos apresentar as tecnologias que estamos investigando como parte de um kit de ferramentas para resposta rápida a incidentes e desastres climáticos. Nosso objetivo não é apenas explicar como essas tecnologias funcionam, mas compreender como elas podem fortalecer a comunicação em momentos críticos, especialmente em territórios onde a infraestrutura de telecomunicações pode ter sido interrompida por enchentes, deslizamentos ou incêndios.

Quando a comunicação se torna uma questão de proteção da vida?

O que acontece com a comunicação quando uma enchente interrompe o fornecimento de energia, danifica infraestruturas e isola comunidades?

O que acontece quando um incêndio avança sobre um território e as informações precisam circular rapidamente entre brigadistas, moradores, equipes de apoio e organizações humanitárias?

Como as pessoas compartilham informações quando parte da infraestrutura de comunicações deixa de funcionar ou fica indisponível?

Essas perguntas acompanham o projeto Tridecs, mas existe um histórico que também nos acompanha neste projeto: Ao longo dos últimos anos, nosso trabalho com redes comunitárias junto à comunidades quilombolas, povos indígenas, guardiões da floresta, quebradeiras de coco babaçu e outras comunidades tradicionais nos permitiu observar como a comunicação local pode fortalecer a autonomia, a proteção territorial e a organização coletiva.

Mas essa experiência também nos levou a uma nova pergunta:

Para investigar essa questão, queremos iniciar uma série de testes com diferentes tecnologias de comunicação sem fio que podem compor um kit de ferramentas para resposta rápida a incidentes e desastres climáticos. Neste diário de projeto, vamos explorar uma tecnologia bastante conhecida, mas nem sempre compreendida em todo o seu potencial: o Wi-fi .

Afinal, o que é Wi-Fi?

Quando ouvimos a palavra Wi-Fi, geralmente pensamos em internet. Mas Wi-Fi e internet são a mesma coisa?

Na verdade, não.

O Wi-Fi é uma tecnologia de comunicação sem fio baseada em uma família de padrões técnicos conhecida como IEEE 802.11 , desenvolvida pelo Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) a partir da década de 1990. Ao longo do tempo, essa família foi evoluindo por meio de diferentes revisões identificadas por letras, como 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n, 802.11ac, 802.11ax e outras. Cada nova versão buscou aumentar a velocidade de transmissão, melhorar a eficiência da comunicação, ampliar a capacidade da rede ou introduzir novos recursos. Apesar dessas diferenças, todas compartilham o mesmo objetivo: permitir que dispositivos digitais troquem informações utilizando ondas de rádio, sem a necessidade de cabos.

Em outras palavras, o Wi-Fi é uma forma de criar redes locais sem fio.

A internet pode estar conectada a essa rede, mas não é um requisito para que ela funcione, e essa distinção é importante.

Quando utilizamos o Wi-Fi em casa, normalmente ele serve como uma ponte para a internet. Porém, o mesmo conjunto de tecnologias também pode ser utilizado para construir redes locais capazes de funcionar mesmo quando não existe acesso à internet.

E se a internet deixar de funcionar durante uma emergência, será que uma rede local ainda poderia ser útil?

Por que o Wi-Fi interessa ao Tridecs?

Uma das características mais importantes do Wi-Fi é sua ampla disponibilidade. Celulares, notebooks, tablets, roteadores, sensores ambientais e diversos outros equipamentos já possuem suporte nativo a essa tecnologia. Isso significa que uma grande parte da infraestrutura necessária para estabelecer uma rede já está presente no território antes mesmo de uma emergência acontecer, mas existe outro aspecto igualmente importante.

Ao longo das últimas décadas, diversas comunidades técnicas e movimentos de cultura livre passaram a desenvolver ferramentas abertas para administrar, adaptar e expandir redes Wi-Fi. Entre elas estão projetos como o OpenWrt , um sistema operacional livre para roteadores e o LibreMesh , uma proposta criada para facilitar a construção de redes comunitárias.

Essas iniciativas permitem que equipamentos comuns sejam configurados para formar infraestruturas de comunicação locais, geridas pelas próprias comunidades e adaptadas às necessidades de cada território. Nesse contexto, o Wi-Fi deixa de ser apenas uma tecnologia de acesso à internet e passa a ser uma ferramenta de construção de autonomia.

Toda rede Wi-Fi funciona da mesma maneira?

Antes de responder a essa pergunta, vale conhecer outro conceito importante: a Topologia de uma rede.

Topologia é o nome dado à forma como os equipamentos de uma rede são organizados e conectados entre si. Ela define os caminhos pelos quais as informações circulam e influencia diretamente a capacidade da rede de crescer, adaptar-se e continuar funcionando quando parte da infraestrutura apresenta falhas.

Existem diferentes tipos de topologias, como estrela, barramento, anel, árvore, malha (mesh) e outras. Cada uma possui vantagens e limitações, dependendo do contexto em que será utilizada. Se você quiser conhecer essas diferentes formas de organização, preparamos um material explicando cada uma delas em mais detalhes na documentação topologia de uma rede

Grande parte das redes Wi-Fi utilizadas no dia a dia adota uma topologia em estrela. Nela, diversos dispositivos se conectam a um único equipamento central, normalmente um roteador ou ponto de acesso.

Mas o que acontece quando esse equipamento falha?

Ou quando ele se torna inacessível?

Existe outra forma de organizar uma rede?

É aqui que entra o conceito de rede Mesh .

O que é uma rede mesh?

A palavra mesh significa “malha”. Em uma rede mesh, diversos equipamentos colaboram entre si para transportar informações. Em vez de depender exclusivamente de um único ponto central, cada equipamento pode participar da rede, recebendo e encaminhando mensagens para outros equipamentos.

Podemos imaginar uma rede mesh como uma trilha formada por vários pontos conectados. Se um caminho for interrompido, a rede pode procurar rotas alternativas. Se novos equipamentos forem adicionados, a cobertura pode ser ampliada.

Essa capacidade de adaptação é especialmente relevante em situações de emergência, quando parte da infraestrutura disponível pode estar danificada, inacessível ou temporariamente indisponível.

Projetos de software livre como o LibreMesh utilizam protocolos de roteamento distribuído para permitir que esses equipamentos descubram automaticamente os melhores caminhos para a circulação das informações. O resultado é uma rede modular, flexível e capaz de crescer gradualmente conforme novos pontos são instalados.

O que isso tem a ver com redes comunitárias?

Essa pergunta nos leva diretamente à experiência acumulada pelo Nupef. Nos últimos anos, construímos junto às comunidades processos de implantação e fortalecimento de redes comunitárias em diferentes territórios.

Essas redes foram criadas para responder a desafios concretos de conectividade, comunicação e proteção territorial. E a partir dessa trajetória, começamos a nos perguntar:

Se uma rede comunitária pode fortalecer a comunicação cotidiana de um território, ela também pode contribuir para a comunicação durante uma emergência?

Não estamos falando de substituir operadoras de telecomunicações, sistemas de rádio ou outras infraestruturas existentes. Estamos falando de criar camadas adicionais de resiliência. Estamos então falando de ampliar as possibilidades de comunicação quando elas se tornam mais necessárias.

A partir desse contexto, como o Wi-Fi poderia ser utilizado durante enchentes, deslizamentos e incêndios?

Não existe uma única resposta para essa pergunta. As possibilidades de uso do Wi-Fi dependem de diferentes fatores. Elas variam conforme o tipo de desastre, as condições da infraestrutura disponível, o momento da resposta (durante a ocorrência ou na fase de recuperação) e as necessidades de comunicação de cada grupo envolvido.

Uma inundação ou um deslizamento, por exemplo, podem danificar postes, enlaces de telecomunicações e isolar comunidades por dias ou semanas. Já os incêndios costumam criar cenários mais dinâmicos, com deslocamentos constantes de brigadistas, mudanças rápidas nas áreas de risco e necessidade de comunicação em diferentes frentes de atuação.

Ao mesmo tempo, equipes de resposta e resgate, comunidades afetadas, organizações humanitárias, equipes de telecomunicações e gestores públicos não utilizam a comunicação da mesma forma. Cada grupo produz, compartilha e necessita de informações diferentes.

É justamente na combinação dessas perspectivas que uma rede Wi-Fi local pode contribuir para fortalecer a capacidade de resposta de um território.

Durante enchentes, inundações e deslizamentos

Nesses cenários, uma rede Wi-Fi temporária ou baseada em uma infraestrutura comunitária já existente pode apoiar a comunicação local mesmo quando parte da infraestrutura convencional estiver indisponível.

Na articulação entre todos esses grupos, uma rede local pode hospedar sistemas de informação compartilhados, painéis de situação, mapas colaborativos e serviços locais, contribuindo para uma compreensão comum do cenário e reduzindo a circulação de informações desencontradas.

Durante incêndios

Os incêndios apresentam desafios diferentes. As áreas de atuação podem mudar rapidamente, brigadas trabalham distribuídas em diferentes frentes e a situação operacional pode se alterar em questão de minutos. Nesses casos, o Wi-Fi pode ser utilizado principalmente em pontos de apoio temporários, bases operacionais, centros de comando, abrigos ou comunidades ameaçadas, permitindo a troca de informações entre pessoas e equipamentos presentes na mesma área.

Nesta articulação, uma rede local pode integrar informações produzidas por diferentes equipes, permitindo uma resposta mais coordenada e adaptada à rápida evolução do incêndio.

Esses exemplos não representam um conjunto fechado de aplicações. Pelo contrário, fazem parte das hipóteses que pretendemos investigar ao longo desta fase 2 do projeto. Nosso objetivo é, portanto, compreender em quais situações o Wi-Fi pode complementar outras tecnologias de comunicação, quais limitações surgem em campo e como essas soluções podem ser adaptadas às diferentes realidades dos territórios.

Quais oportunidades essa tecnologia oferece?

O Wi-Fi apresenta algumas características que o tornam particularmente interessante para experimentação em contextos de teste do Tridecs. Entre elas podemos destacar:

• Ampla disponibilidade de equipamentos;
• Compatibilidade com celulares e computadores comuns;
• Custos relativamente baixos;
• Facilidade de instalação e expansão;
• Possibilidade de funcionamento em redes locais sem internet;
• Integração com soluções de software livre;
• Possibilidade de construção de redes mesh comunitárias;
• Reutilização de infraestruturas já existentes nos territórios.

Essas características permitem imaginar sistemas modulares capazes de ser transportados, instalados e adaptados conforme as necessidades de cada contexto.

E quais são os desafios?

Nenhuma tecnologia resolve todos os problemas. O Wi-Fi também possui limitações importantes, por exemplo:

• Seu alcance é relativamente limitado quando comparado a outras tecnologias de comunicação sem fio.
• A infraestrutura depende de fontes de energia.
• Equipamentos podem ser danificados por enchentes, deslizamentos, fumaça, calor intenso ou queda de árvores.
• Além disso, a construção e manutenção de redes exige planejamento, capacitação técnica e organização local.

Entretanto, esses desafios não diminuem o potencial da tecnologia.Eles ajudam a definir quais perguntas precisam ser respondidas durante os testes para entender quando e onde ela pode ser uma componente de um conjunto de ferramentas.

O que queremos entender melhor com os testes?

O Tridecs não parte da ideia de que já possuímos todas as respostas. Estamos investigando possibilidades. Queremos compreender como tecnologias abertas e infraestruturas comunitárias podem contribuir para ampliar a capacidade de resposta dos territórios diante de enchentes, deslizamentos e incêndios.

Isto é, queremos entender quais soluções funcionam melhor, quais limitações aparecem na prática, quais conhecimentos precisam ser compartilhados e quais ferramentas podem ser incorporadas a um kit de resposta rápida construído a partir dos princípios de infraestruturas resilientes e das tecnologias livres.

Nos próximos diários vamos explorar outras tecnologias que também fazem parte dessa investigação, como LoRa e Rádio HT , buscando compreender como diferentes ferramentas podem atuar de forma complementar na construção de sistemas de comunicação mais resilientes para situações de emergência. Até a próxima!