Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Connecticut (EUA), projetou um sensor de umidade do solo
Da esquerda para a direita, os professores da UConn Baikun Li, Guiling Wang e Wangchi Zhou, Ph.D. (Christopher LaRosa / Imagem: UConn)
Mais rentável do que qualquer outro produto atualmente disponível, e responde à necessidade global de regular o consumo de água na agricultura.
Projetados e testados na fazenda da universidade, os sensores são pequenos o suficiente para serem inseridos no solo com facilidade e com menor custo de fabricação que a tecnologia atual, os pesquisadores publicaram no Journal of Sensors and Actuators.
“Os avanços na ciência hidrológica são dificultados pela falta de dados de umidade do solo no local”, disse Guiling Wang, autor do estudo e professor de engenharia civil e ambiental da UConn.
“É realmente difícil monitorar e medir as coisas no subsolo. O desafio é que os sensores existentes são muito caros e o processo de instalação exige muito trabalho. ”
Funcionalidade do sensor
Espera-se que os sensores desenvolvidos pela equipe de engenheiros da UConn, ambientais, mecânicos e químicos, economizem quase 35% do consumo de água e custem muito menos do que já existe no mercado. Os sensores atuais que são usados de maneira semelhante, variam de US$ 100 a US$ 1.000 cada, enquanto o desenvolvido na UConn custa US$ 2, segundo os pesquisadores.
Uma opção de monitoramento alternativo, dados de umidade do solo coletados da tecnologia de sensoriamento remoto, como radares e radiômetros a bordo de satélites, sofreu uma baixa resolução. Mas a nova tecnologia, desenvolvida pelo grupo do professor Baikun Li da UConn, pode fornecer dados de alta resolução espaço-temporal, necessários para o desenvolvimento do modelo de hidrologia, na equipe de Wang.
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No protótipo da UConn, os cabos são conectados dos sensores a um instrumento que registra os dados. Os pesquisadores efetuaram testes de campo dos sensores, realizando testes lado a lado com sensores comerciais sob várias condições ambientais, durante um período de 10 meses. Os efeitos das variações ambientais, na umidade do solo ao longo do período, foram nitidamente refletidos.
Ilustração publicada no Journal of Sensors and Atuators.
Importância da detecção da umidade do solo
Os pequenos sensores, também podem ser facilmente enviados ao redor do mundo, dado que a umidade do solo desempenha um papel fundamental na tomada de decisões agrícolas globalmente.
A detecção precisa da umidade do solo, é essencial para garantir um nível de água que produza as culturas mais robustas, sem desperdiçar o recurso natural. Em alguns estados dos EUA como Flórida e Califórnia por exemplo, o uso da água para irrigação tornou-se bastante restrito.
Os pesquisadores da UConn, também estão trabalhando em um sensor de nitrogênio, que é o mesmo modelo dos sensores de água. Estes ajudariam a fornecer aos agricultores, informações sobre quando os campos precisam ser fertilizados. Atualmente, os sensores de nitrogênio não estão disponíveis usando esse tipo de tecnologia.
“Este é realmente um começo empolgante para um escopo muito maior do que temos em mente”, diz Li, autor do estudo e professor de engenharia civil e ambiental.
