A FEBRE DO FIO MARAVILHA - Tecnologia
Um cabo com dezoito fibras óticas e 8 500 quilômetros de extensão vai interligar quinze capitais estaduais e Brasília, desde Porto Alegre até Fortaleza. Sua ponta norte entrará nos cabos América 1 (de onde os sinais partirão para Venezuela, América Central e Estados Unidos) e Columbus (que liga os Estados Unidos à Europa). A ponta sul vai se plugar no Unisur, que chega ao Uruguai e à Argentina. Finalmente, o Brasil terá um viaduto para entrar nas infovias mundiais.
Não era sem tempo. O atual sistema de telecomunicações - um bolo que junta telefonia, dados de computador, TV por assinatura e outras coisas - está saturado. Pior: sua expansão anda atrasada e a procura por serviços não atendida é grande. Para se ter uma idéia, há 15 milhões de linhas telefônicas fixas no Brasil, o que significa 8,46 aparelhos por 100 habitantes. É muito pouco. A meta da Embratel para o ano 2003 é ter 40 milhões de telefones. São Paulo tem dezessete telefones fixos por 100 habitantes enquanto Buenos Aires tem mais de trinta. E o mais impressionante é que, lá, um telefone novo custa só 200 dólares.
A rede ótica é um alívio. Vai descongestionar o sistema, ampliando sua velocidade e sua capacidade. O problema é que não vai trazer melhoras imediatas para o usuário comum pois a rede de acesso - a conexão dos terminais domésticos com as centrais estaduais interligadas (Telesp, Telerj, Temig etc.) - ainda usará fios de cobre. Grandes usuários, como empresas e bancos, esses, sim, sentirão melhora, pois compram linhas privadas de alta velocidade e se conectam diretamente com as centrais.
"Quando vai de carro do Rio a São Paulo", explica o engenheiro Roberto Pizzi, do Departamento de Transmissão Terrestre da Embratel, "você não sofre nos acessos urbanos até chegar à Rodovia Presidente Dutra? Pois o que nós vamos fazer é desobstruir a Dutra. Vamos criar uma capacidade de operação que permitirá expandir o sistema e modernizá-lo". A notícia, claro, é boa, mas os "acessos urbanos" continuarão a importunar muitas "viagens".
Sinais levados por luz encanada
Fibras óticas são filamentos de vidro, sílica, nylon ou silicone, de altíssima transparência, capazes de transmitir luz a grande distância. Elas transportam sinais elétricos, transformados em correntes pulsantes de raios laser, num pisca-pisca de milhões de pontos de luz por segundo. Têm a metade do diâmetro de um fio de cabelo. A luz entra por uma ponta e vai direto à outra. Nas redes de telecomunicação, a luz usada é o laser, que pisca numa extremidade num código lido por um sensor do outro lado. Sem parar.
O que faz a invenção do físico indiano Narinder Singh Kanpany, de 1952, tão sensacional são as vantagens que ela oferece em relação ao fio de cobre convencional. A primeira é a ausência de interferência. Um facho de luz de uma lanterna só pára quando encontra algo opaco no caminho. Não sofre intervenção de nada, nem mesmo do facho de outra lanterna. Idem com a fibra ótica: o feixe de luz corre por dentro do vidro sem que nada o detenha, até chegar ao destino final. Não importa por onde passe, seja terra, água ou ar. Nada interfere. Já o sinal elétrico dos fios de cobre é alvejado por interferências de todo tipo.
A segunda vantagem é a velocidade. Os sinais são transmitidos de uma ponta a outra na velocidade da luz (300 000 quilômetros por segundo). Com esse pique, a fibra ótica consegue transmitir muito mais. A luz do laser é mais intensa e coerente do que outros tipos de luz, mas à medida que se propaga a distâncias maiores sua intensidade diminui.
Preço proibitivo
A desvantagem é de ordem econômica. O preço da fibra já despencou espetacularmente e custa, hoje, a mesma coisa que um fio elétrico. Os equipamentos óticos é que são caros. A conta somada da primeira e da segunda fase de construção da Rede Nacional bate na casa de 1,1 bilhão de dólares. Aliás, é em parte por isso que os mortais comuns não tirarão proveito imediato das vantagens óticas. "O preço do sistema não justifica o uso para a conexão de usuários e assinantes", diz o engenheiro Benedito Macieira, da empresa Schahin Cury, responsável pelo trecho entre Porto Seguro (BA) e Natal (RN).
Mares nunca dantes cabeados
Quem diria: o modelo de colonização português trouxe uma vantagem tardia à Rede Nacional de Fibras Óticas. Os 2 500 quilômetros submarinos do cabo brasileiro custaram 200 milhões de dólares, mais barato que os trechos por terra e aéreos. A Embratel adoraria fazer toda a linha pelo mar. Isso porque os portugueses instalaram a maioria das capitais do Brasil em portos do litoral que, hoje, são os maiores centros consumidores de informação. Cabear ao longo da costa é mais fácil e, no mar, não há direitos de passagem para negociar.
Ao longo dos 8 500 quilômetros da rede, foram instaladas quinze estações repetidoras para amplificar e repetir o sinal e administrar a ligação com as Teles regionais. Para facilitar a manutenção, os técnicos brasileiros preferiram construí-las em terra (e não no fundo do mar), onde os equipamentos poderão ser trocados e o sinal ampliado com mais facilidade.
No final, a rede submarina ficou com a forma de uma guirlanda que se afasta da costa e volta a tocá-la, sucessivamente, como se fosse um barco que vem se reabastecer nos portos. O trecho mais extenso, entre Ilhéus e Salvador, com 237 quilômetros, bateu um recorde: é o maior segmento de cabo de fibras óticas do mundo sem reforço de transmissão.
Debaixo d’água, o tronco foge das zonas de pesca, dos ancoradouros, dos poços de petróleo e de outras zonas de risco. Também por segurança, é enterrado no fundo quando se aproxima da costa. Depois, quando já se afastou o bastante, pelo menos 10 quilômetros da praia, não precisa mais ser enterrado. Corre sobre o fundo, como um fio largado no chão. Claro, acaba atraindo muitas mordidas de tubarões. Mas está preparado para resistir a elas.
Trânsito engarrafado no fundo
Entre o Rio de Janeiro e o município fluminense de Grussaí, em plena bacia petrolífera de Campos, o tronco ótico deu um trabalho danado. A Petrobrás tem três oleodutos e dois gasodutos na região. Para evitar congestionamento, a saída foi enterrar as fibras no percurso todo - 421 quilômetros. Mas onde os dutos de petróleo afloram foi preciso passar por cima deles.
Equipes de mergulhadores trabalharam a 42 metros de profundidade, em turnos de uma hora e vinte minutos, em águas frias e escuras, sob iluminacão artificial. Construíram pontes sobre os canos, de 10 metros de largura e 20 de comprimento, com aclive e declive suaves para proteger o contorno do cabo, sobre as quais a linha passa, devidamente envelopada em uma proteção extra de polietileno.
Nesse e nos outros trechos submarinos, navios e mergulhadores fazem o mapeamento prévio do leito da instalação e definem as proteções necessárias, além do tipo de cabo a ser utilizado. Quando o tronco sai da praia, é lançado no mar pelo go-carter, uma espécie de arado puxado pelos navios de apoio. Um veículo autocomandado, o gator, o enterra a 2 metros de profundidade.
Escavação submarina
Em alto-mar, a operação é feita à velocidade de 2 quilômetros por hora graças a sistemas de orientação por satélite que definem a posição da linha. Para enterrá-la, entra em cena outro veículo telecomandado, o plough.
Em terra firme, no ponto de enlace com a rede, é construído o beach point, a instalação onde o tronco submarino é conectado com o cabo terrestre - uma delicadíssima operação de fusão fibra a fibra -, de onde parte para a estação repetidora. Durante todo o processo, cada fibra é testada, de uma ponta a outra. A segurança é crucial. Consertos na instalação submarina custam 1 milhão de dólares. Só o aluguel do navio equipado para o reparo vale 45 000 mil dólares por dia. Tudo é feito para que, uma vez no fundo, o cabo fique quietinho. E não dê problema, nunca.
Para saber mais
Entendendo Fibras Óticas, J. Hecht, Editora Berkeley, São Paulo, 1995.
Fiber Optics, Robert J. Hoss e Edward A. Lacy, Pretince Hall, Nova Iorque, 1995.
Por terra, mar e ar
Há quatro anos, a Embratel trabalha na instalação da rede. O primeiro trecho interestadual, entre São Paulo e Rio, ficou pronto em 1993. Dois anos mais tarde, Belo Horizonte entrou no circuito. Em 1997, deverá ser inaugurada a linha inteira, de Porto Alegre a Fortaleza, que entra para Belo Horizonte e vai a Brasília e Goiânia. A rede terá 5 200 quilômetros por terra, ao longo de rodovias e ferrovias, 800 quilômetros aéreos, seguindo a fiação elétrica, e 2 500 quilômetros submarinos, enterrados no fundo do mar.
Numa segunda fase, até 1998, mais 8 200 quilômetros de cabos devem chegar a outras grandes cidades. E novos 2 000 quilômetros atingirão Belém, mas só no ano 2000. Cuiabá, Porto Velho, Rio Branco, Manaus e Boa Vista ficarão de fora. Segundo avalia a Embratel, o tráfego de informações não compensa a instalação.
Cada cabo de dezoito fibras pode transmitir 622 megabites por segundo, o suficiente para 28 000 ligações telefônicas simultâneas. Isso representa uma capacidade 25 vezes maior que a do cabo de cobre Brus, que liga o Brasil aos EUA. E essa capacidade pode ser ainda mais alta se a potência dos equipamentos nos terminais for maior que a atual.
Há gente que acha pouco. A julgar pelo comentário do físico Hugo Fragnito, do Projeto de Fibras Óticas da Universidade Estadual de Campinas, esses 622 megabites por segundo não vão dar nem para o começo: "Se levarmos em conta a demanda reprimida, cada fibra deveria transmitir 5 000 megabites por segundo". O coordenador do Laboratório de Sistemas Integrados da Universidade de São Paulo, João Antônio Zufo, faz uma comparação que deixa as fibras brasileiras em desvantagem: "O cabo de fibras óticas Columbus, entre Estados Unidos e Europa, tem capacidade para 10 000 megabites".
1 - Rumo ao norte
Conexão com EUA e Europa.
2 - Desvio de segurança
Entre Natal (RN) e Fortaleza (CE), o cabo seguiu por terra porque a plataforma continental extensa obrigaria a afastá-lo 55 quilômetros da costa para preservar a segurança contra embarcações.
3 - Rota do Interior
Na superfície, o cabo é enterrado ao longo de rodovias ou ferrovias. E paga pedágio: empresas como o Departamento Nacional de Estradas de Rodagem e a Rede Ferroviária Federal cobram da Embratel pelo direito de passagem.
4 - Área preservada
O trecho entre São Mateus (ES) e Porto Seguro (BA) não pôde ser invadido. Ali fica a área de preservação natural do arquipélago de Abrolhos, e nem fibra ótica tem permissão para entrar.
5 - Pendurado no poste
Outra opção para cidades longe do litoral, como Curitiba e Porto Alegre, é a rede aérea, seguindo as linhas de eletricidade, pagando pedágio. A fibra ótica não sofre interferência eletromagnética.
6 - Linha Mercosul
Conexão com Uruguai e Argentina.
Passagem liberada
A via marítima é a mais econômica, pois não requer negociação de direitos de passagem. Os peixes não cobram. Além disso, a instalação é mais rápida.
À prova de dentadas
Vidro
Dentro de tudo, as fibras óticas -- tubos de vidro com espessura equivalente à metade do diâmetro de um fio de cabelo.
Cobre
O revestimento, no miolo, serve para as fibras correrem paralelas, evitando que se embaracem.
Aço
As blindagens são de 3 milímetros de espessura e protegem o cabo principal. Ele fica praticamente inquebrável.
Borracha
Os amortecedores têm 2 milímetros de espessura e resistem a mordidas e a trombadas de casco de navio.
Para não perder o brilho
Separando os fios
Tronco de fibra ótica chega à estação e é descascado, separando-se as dezoito fibras.
Informação revigorada
Amplificador revigora o sinal enfraquecido e o remete à próxima estação.
Tradução simultânea
Equipamento de linha transforma sinais óticos em feixe de sinais elétricos.
Juntos outra vez
Montadores juntam as fibras na blindagem do cabo antes de ele sair da estação.
Reconversão necessária
Equipamento de linha converte sinal elétrico em sinais óticos para voltarem à rede.
Vai e vem
Distribuidor digital manda os sinais da rede nacional a usuários locais e recolhe sinais locais para a rede nacional.
Operações muito molhadas e delicadas
1 Máquina de praia
O gator é uma escavadeira autocomandada usada para enterrar o cabo na praia nas operações shore end, de chegada e saída 2.
3 Barco de fibra
O navio Toisa Mariner executa emendas no mar.
4 Escavadeira aquática
O plough é um veículo para cavar em alto-mar, também autocomandado.
5 Novelo de vidro
Quilômetros de fibras ficam enroladas no porão do navio.
6 Roteiro mapeado
Sistemas de orientação por satélite fornecem a localização exata de cada pedaço do cabo.
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