uando ocorre um desastre e as pessoas são enterradas vivas, as equipes de busca e resgate precisam ser prontamente implantadas com técnicas de busca simples de usar. As equipes geralmente empregam detecção audível de gritos de vítimas por socorro, cães farejadores treinados e até telefones celulares.
Mais recentemente, as tecnologias de sensoriamento remoto estão começando a surgir. Este estudo de caso examina o uso de tecnologia GPR personalizada para localizar vítimas enterradas em uma instalação experimental.
Problema
A busca e o resgate em um local de desastre requerem uma localização e recuperação rápida das vítimas enterradas. As condições do local são geralmente caóticas e o acesso ao suporte é limitado. Ver o material que cobre as vítimas é um desafio.
Uma das principais áreas de aplicação do GPR é a detecção e o mapeamento de utilitários enterrados. A seguir, abordamos a metodologia de campo e as características de instrumentação GPR relacionadas.
Os materiais de enterro comuns são destroços de edifícios, fluxos de lama e neve em avalanche. Cada ambiente apresenta desafios únicos, sendo todos opacos à visão humana.
Embora o uso de tecnologia avançada possa ajudar, deve-se ter cuidado, pois a falha em detectar uma resposta pode fazer com que as vítimas não sejam encontradas. Por outro lado, alarmes falsos resultam em desperdício de recursos valiosos e falsas esperanças.
O teste e a validação são fatores críticos na adoção de qualquer tecnologia. Isso ajuda os usuários a entender as armadilhas e incentiva a adoção de procedimentos de práticas recomendadas.
Contribuição GPR para a solução
Os sinais GPR penetram no solo, neve e materiais de construção em profundidades variadas. Por muitos anos, o GPR teve potencial como técnica de pesquisa. A barreira para o uso de GPR é a natureza heterogênea altamente confusa do material de sepultamento. O GPR vê mudanças nas propriedades dos materiais e ser capaz de ver uma vítima humana como diferente das mudanças nos destroços parecia impossível.
Os sinais GPR penetram no solo, neve e materiais de construção em profundidades variadas. Por muitos anos, o GPR teve potencial como técnica de pesquisa.
Um atributo único das vítimas vivas é que elas podem se mover - embora apenas ligeiramente. O movimento pode ser detectado estabelecendo um GPR em um local fixo e monitorando as mudanças no registro GPR com o tempo. A análise de sinal aprimorada pode detectar ainda mais seletivamente o movimento periódico, como a respiração da vítima e os batimentos cardíacos, que são melhores indicadores de “vida”.
O sistema Rescue Radar GPR emprega este tipo de detecção de alvos móveis de subsuperfície. Extrair sinais de movimento fracos em um ambiente agitado e complexo é um desafio, levando a preocupações sobre a confiabilidade da detecção e a frequência de indicações de falso positivo.
A Polícia Provincial de Ontário, no Canadá, tem um local de teste controlado para treinar e avaliar cães farejadores. Este site tornou-se um local ideal para avaliar a localização da vítima enterrada GPR.
Detritos de construção de concreto e alvenaria foram empilhados em uma rede de túneis para permitir que “vítimas de teste” rastejem para a pilha de entulho. Testes em diferentes espessuras de material e diferentes escalas de movimento definem os limites e as armadilhas do uso de GPR dessa forma. As experiências no local estão ajudando a definir as melhores práticas para equipes de busca e resgate.
Vários testes foram realizados em locais com diferentes profundidades de cobertura (variando de 1m a 3m) e tipo de entulho. O objetivo principal era determinar a faixa de detecção para movimento básico e indicação de respiração mais crítica.
A implantação consistiu em colocar o sensor na pilha de entulho onde se deseja obter uma resposta. O operador fica a uma distância maior do que a profundidade esperada de sepultamento da vítima. Um link sem fio da unidade de controle do operador ao sensor permite que o operador monitore o progresso da detecção.
Uma das principais fontes de alarmes falsos são objetos em movimento nas proximidades do sensor. A natureza heterogênea dos destroços faz com que os sinais saltem em todas as direções e qualquer coisa que se mova será detectada, seja enterrado ou na superfície.
O Rescue Radar permite que a sensibilidade de detecção e o período de monitoramento sejam ajustados. Além disso, as sequências de monitoramento podem ser repetidas várias vezes. As observações nos locais de teste mostraram:
- aumentar a sensibilidade melhora a probabilidade de detecção enquanto aumenta a probabilidade de um alarme falso
- aumentar o período de monitoramento melhora a detecção e reduz o potencial de um falso alarme
- mais tempo é gasto escalando a pilha de detritos para colocar o sensor do que é usado para fazer as medições
- repetir a medição várias vezes no mesmo local melhora a detecção e reduz muito os falsos positivos
- todos os locais de emergência têm comunicações de rádio e telefone celular que podem interferir com o GPR, portanto, ter um monitor de ruído de fundo integrado é uma prática crítica
- o uso de um link sem fio para um operador remoto reduz muito a probabilidade de o movimento do operador criar um alarme falso.
- medições em um padrão de grade regular aumentam a probabilidade de detecção
- não colocar o GPR em objetos de metal óbvios é uma prática recomendada importante.
Resultados e benefícios
Este estudo de caso explora a praticidade e a confiabilidade do GPR para localização de vítimas enterradas. Algumas observações importantes são:
- O Radar de resgate detectou uma pessoa em movimento através de 2-3m de entulho presente neste local.
- Os operadores puderam usar o sistema sem praticamente nenhum treinamento.
- Mover entulho e mover estruturas na superfície perto do sensor pode levar a alarmes falsos
- Os telefones celulares e as comunicações de rádio locais criam ruído de rádio de fundo e reduzem a sensibilidade do sistema.
- O reconhecimento do alvo ocorreu em menos de 1 minuto.
- As avaliações de ciclo repetitivo do Rescue Radar, sensibilidade ajustável e monitor de ruído aumentam a confiança do operador e reduzem alarmes falsos
Clique aqui para saber mais sobre os equipamentos utilizados neste estudo de caso: Radar de Resgate.
