Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Connecticut projetou um sensor de umidade do solo que é mais econômico do que qualquer coisa atualmente disponível e responde à necessidade global de regular o consumo de água na agricultura.

Projetado e testado na fazenda da universidade, os sensores são pequenos o suficiente para serem inseridos no solo com facilidade e menos caros de fabricar do que a tecnologia atual, os pesquisadores escrevem no Jornal de Sensores e Atuadores .

"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 na UConn. "É realmente difícil monitorar e medir coisas no subsolo. O desafio é que os sensores existentes são muito caros e o processo de instalação exige muito trabalho."

Os sensores desenvolvidos pela equipe de engenheiros da UConn - ambientais, mecânico, e produtos químicos - espera-se que economizem quase 35% do consumo de água e custem muito menos do que o existente. Os sensores atuais usados ​​de maneira semelhante variam de US $ 100 a US $ 1, 000 cada, enquanto o desenvolvido na UConn custava US $ 2, de acordo com os pesquisadores.

Uma opção de monitoramento alternativa, dados de umidade do solo coletados de tecnologia de sensoriamento remoto, como radares e radiômetros a bordo de satélites, sofreram de 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 no grupo de Wang.

No protótipo UConn, fios são conectados dos sensores a um instrumento que registra dados. Os pesquisadores conduziram testes de campo dos sensores - realizando testes lado a lado com sensores comerciais sob várias condições ambientais ao longo de um período de 10 meses. Os efeitos das variações ambientais na umidade do solo ao longo do período foram claramente refletidos.

Criticamente, os pequenos sensores também podem ser facilmente enviados para todo o mundo, dado o fato de que a umidade do solo desempenha um papel fundamental na tomada de decisões agrícolas em todo o mundo.

A detecção precisa da umidade do solo é essencial para garantir um nível de água que produza colheitas mais robustas, sem desperdiçar o recurso natural. Em alguns estados dos EUA - Flórida e Califórnia, por exemplo - o uso de água para irrigação tornou-se fortemente restrito.

Os pesquisadores da UConn também estão trabalhando em um sensor de nitrogênio que é o mesmo modelo dos sensores de água. Isso ajudaria a fornecer aos agricultores informações sobre quando os campos precisam de fertilização. Atualmente, sensores de nitrogênio não estão disponíveis usando este tipo de tecnologia.

"Este é realmente um começo empolgante para um escopo muito maior de coisas que temos em mente, "diz Li, autor de estudos e professor de engenharia civil e ambiental.