{"id":208148,"date":"2016-01-05T12:53:49","date_gmt":"2016-01-05T14:53:49","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=208148"},"modified":"2016-01-05T12:53:49","modified_gmt":"2016-01-05T14:53:49","slug":"el-combate-contra-el-desperdicio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/el-combate-contra-el-desperdicio\/","title":{"rendered":"El combate contra el desperdicio"},"content":{"rendered":"
\"Sistema

EDUARDO CESAR<\/span>Sistema de irrigaci\u00f3n agr\u00edcola en Sud Mennucci, interior de
S\u00e3o PauloEDUARDO CESAR<\/span><\/p><\/div>\n

La preocupaci\u00f3n con el alto consumo de agua para la irrigaci\u00f3n en Brasil \u2013c\u00e1lculos de la Agencia Nacional de Agua (ANA) apuntan que esa t\u00e9cnica, muy utilizada en la agricultura, responde por un 72% del gasto total\u2013 ha incentivado a investigadores a buscar alternativas tendientes a disminuir el desperdicio. Grupos de investigaci\u00f3n de distintas instituciones desarrollaron tecnolog\u00edas que pueden reducir el consumo actual m\u00e1s de un 30%. Algunos proyectos, que se encuentran en diferentes etapas de desarrollo, han resultaron en dep\u00f3sitos de patentes y avanzan para transformarse en diversos tipos de productos comerciales.<\/p>\n

Dos de estas tecnolog\u00edas se desarrollaron en Embrapa Instrumentaci\u00f3n, unidad de la estatal Empresa Brasile\u00f1a de Investigaci\u00f3n Agropecuaria con sede en la ciudad de S\u00e3o Carlos (S\u00e3o Paulo). Una de ellas es el llamado sensor di\u00e9drico, que puede instalarse entre las ra\u00edces de las plantas con el objetivo de medir la tensi\u00f3n del agua en la tierra, es decir, la fuerza con la cual la humedad queda retenida entre las part\u00edculas del suelo. Este instrumento est\u00e1 conformado por dos placas, que pueden ser de vidrio o de cer\u00e1mica, de dimensiones ajustables \u2013miden 5 cent\u00edmetros (cm) de longitud por 3 cm de ancho, por ejemplo\u2013, instaladas de manera tal de formar un diedro. Con las laterales y la apertura selladas, el agua presente en el suelo penetra en el aparato a trav\u00e9s de una placa de cer\u00e1mica porosa y ocupa un volumen de cara rectangular oscurecida en su interior. La longitud de ese rect\u00e1ngulo, medida a partir del v\u00e9rtice, permite calcular la tensi\u00f3n del agua, que a su vez indica la necesidad o no de irrigaci\u00f3n. Trabajos anteriores establecieron las tensiones cr\u00edticas del agua \u2013el momento en el cual se debe irrigar\u2013 para una serie de cultivos. De este modo, basta con comparar la tensi\u00f3n detectada por el sensor di\u00e9drico con la que figura en la literatura para aquel cultivo y el tipo de terreno para saber si se debe o no se debe regarse la labranza. Seg\u00fan el investigador Adonai Gimenez Calbo, l\u00edder del grupo de investigaci\u00f3n que desarrolla este aparato, se detecta f\u00e1cilmente el \u00e1rea con l\u00edquido en el interior del sensor di\u00e9drico porque queda m\u00e1s oscura. \u201cLa lectura puede ser visual o mediante el empleo de un dispositivo \u00f3ptico\u201d, dice.<\/p>\n

De acuerdo con el investigador, en comparaci\u00f3n con otros tensi\u00f3metros y sensores de humedad convencionales, el sensor di\u00e9drico se destaca por el uso de materiales de bajo costo, tales como vidrio y cer\u00e1mica, por su simplicidad y porque no sufre interferencias de factores tales como la temperatura, la salinidad, la densidad del suelo y la presencia de sustancias ferromagn\u00e9ticas. Otras ventajas con relaci\u00f3n a los productos competidores son la lectura directa y la medici\u00f3n de una amplia franja de tensi\u00f3n del agua en el suelo. \u201cDe este modo, el sensor di\u00e9drico puede dar cuenta de diversas demandas, entre ellas la definici\u00f3n de tensi\u00f3n de agua en el suelo \u2013muy baja o muy alta\u2013, cosa que otros aparatos no detectan.\u201d<\/p>\n

\"067-069_Irriga\u00e7\u00e3o_234\"<\/a>El otro sensor creado por Calbo y sus colaboradores, denominado IG, que en tup\u00ed significa agua, est\u00e1 formado por un bloque de cer\u00e1mica porosa que en su interior contiene part\u00edculas de peque\u00f1as dimensiones, tales como esferas de vidrio. Instalado entre las ra\u00edces de las plantas, este artefacto tambi\u00e9n mide la tensi\u00f3n del agua en el suelo y puede emplearse para automatizar la irrigaci\u00f3n. Cuando la tierra est\u00e1 seca, el aire atraviesa el sensor y acciona los dispositivos de irrigaci\u00f3n por goteo, por ejemplo. Cuando el suelo est\u00e1 h\u00famedo, el agua retenida entre las esferas restringe el paso del aire e interrumpe el escurrido del agua. Ambos sensores desarrollados en Embrapa no dependen de mantenimiento frecuente para su operaci\u00f3n, por eso son adecuados para automatizar el riego. Las aplicaciones de estas dos tecnolog\u00edas son similares, aunque el sensor IG es m\u00e1s adecuado para el manejo de la irrigaci\u00f3n.<\/p>\n

La investigadora Sonia M. Zanetti, actualmente en el Instituto de Qu\u00edmica del campus de Araraquara de la Universidade Estadual Paulista (Unesp), desarroll\u00f3 un tipo de sensor basado en una mezcla \u2013que ella prefiri\u00f3 no revelar\u2013 de \u00f3xidos semiconductores. \u201cDebido al m\u00e9todo de s\u00edntesis que utilizamos, esos \u00f3xidos generan un polvo con part\u00edculas nanom\u00e9tricas que se prensa y forman un sensor cer\u00e1mico nanoestructurado y poroso\u201d, explica. Sus propiedades el\u00e9ctricas se alteran debido a la presencia del agua, y as\u00ed es posible medir la humedad a trav\u00e9s del monitoreo de la resistencia el\u00e9ctrica del sensor. Cuanto mayor sea la cantidad de agua que haya en el suelo, menor ser\u00e1 la resistencia.<\/p>\n

Este trabajo se realiz\u00f3 en colaboraci\u00f3n con el Centro de Desarrollo de Materiales Funcionais (CDMF), uno de los Centros de Investigaci\u00f3n, Innovaci\u00f3n y Difusi\u00f3n (Cepid) que la FAPESP apoya, y se desarroll\u00f3 en la empresa Sencer, de S\u00e3o Carlos. El proyecto coordinado por Zanetti tuvo inicio en 2007 y se concluy\u00f3 el a\u00f1o pasado. \u201cEl resultado no fue \u00fanicamente el desarrollo del sensor, sino el de un sistema completo\u201d, dice la investigadora. \u201cEl mismo est\u00e1 compuesto por sondas instaladas en la plantaci\u00f3n [varillas con los sensores integrados] conectadas a una unidad de transmisi\u00f3n wireless<\/em>, que env\u00eda los datos a una computadora, aparte de una plataforma online<\/em> para la visualizaci\u00f3n y el tratamiento de los datos recabados.\u201d<\/p>\n

Las sondas monitorean la temperatura y la humedad de la tierra simult\u00e1neamente hasta en tres niveles de profundidad. El productor puede tener acceso a esos datos a trav\u00e9s de smartphones <\/em>y tablets<\/em>, lo cual facilita la toma de decisiones relacionadas con el manejo de la irrigaci\u00f3n del cultivo. El sistema permite la integraci\u00f3n con datos clim\u00e1ticos p\u00fablicos, tales como el pron\u00f3stico del tiempo, los \u00edndices pluviom\u00e9tricos, la temperatura y humedad del ambiente y la velocidad y direcci\u00f3n del viento. De este modo es posible realizar an\u00e1lisis avanzados del suelo y del plant\u00edo con base en historiales de datos, tendencias y estad\u00edsticas, lo cual redunda en una optimizaci\u00f3n del uso del agua. El ahorro de este recurso puede llegar al 30%.<\/p>\n

En Santa Rita do Sapuca\u00ed, sur de Minas Gerais, cuatro j\u00f3venes ingenieros desarrollaron un algoritmo (un programa de computadora) que automatiza la irrigaci\u00f3n de la plantaci\u00f3n. El mismo, denominado SMPIn (Sistema de Monitoreo de Plantaciones Inteligentes), puede generar una econom\u00eda del 40% del agua utilizada en el cultivo y de un 28% en el consumo de energ\u00eda.<\/p>\n

\"Sensor

EDUARDO CESAR<\/span>Sensor de humedad en plantaci\u00f3n de caf\u00e9, desarrollado en colaboraci\u00f3n por la Unesp, CDMF y SencerEDUARDO CESAR<\/span><\/p><\/div>\n

Aparte del programa de computadora, este sistema est\u00e1 compuesto por una estaci\u00f3n de recolecci\u00f3n de datos instalada en la plantaci\u00f3n, equipada con sensores de temperatura y de humedad del ambiente y del suelo, velocidad y direcci\u00f3n del viento, pluvi\u00f3metros y GPS. \u201cEsta estaci\u00f3n recolecta los datos y los env\u00eda por wifi o por la red de telefon\u00eda celular a nuestro banco de datos\u201d, explica Pedro L\u00facio Leone, uno de los cuatro socios de la empresa SPIn, responsable del proyecto. \u201cCon nuestro algoritmo, realizamos los c\u00e1lculos sobre la necesidad de irrigaci\u00f3n. Todo depende de la plantaci\u00f3n, del clima, de la evapotranspiraci\u00f3n de la planta y de la tierra. Se toma la variante meteorol\u00f3gica y se calcula lo que se evapor\u00f3, y as\u00ed el agricultor sabr\u00e1 cu\u00e1nto debe irrigar\u201d. El sistema, que se adapta a distintos tipos de cultivos, funciona en cualquier m\u00e9todo de irrigaci\u00f3n controlado, tales como el de aspersi\u00f3n o el de goteo. Se puede acceder a los datos a trav\u00e9s dispositivos m\u00f3viles, tales como smartphones <\/em>o tablets<\/em>.<\/p>\n

El proyecto del SMPIn empez\u00f3 en 2013, luego de que productores de fresas de la regi\u00f3n del sur de Minas Gerais sufrieran una p\u00e9rdida del 80% de la producci\u00f3n como consecuencia de problemas clim\u00e1ticos. Fue entonces cuando los alumnos del Instituto Nacional de Telecomunicaciones (Inatel) Luiz Cl\u00e1udio de Andrade Junior, Vitor Ivan D\u2019Angelo, Wellington Faria y Leone decidieron crear un proyecto destinado al agronegocio y fundaron la empresa, incubada en el Inatel. El sistema a\u00fan se encuentra en etapa de pruebas y validaci\u00f3n. Seg\u00fan D\u2019Angelo, la diferencia con relaci\u00f3n a los existentes en el mercado radica en que la mayor\u00eda ofrece \u00fanicamente el control de la irrigaci\u00f3n. \u201cNuestro sistema pone a disposici\u00f3n tambi\u00e9n una evaluaci\u00f3n microrregional del clima, con informaci\u00f3n m\u00e1s precisa para el agricultor\u201d, \u00a0dice. Otra ventaja, de acuerdo con D\u2019Angelo, consiste en que este sistema no requiere su instalaci\u00f3n en la computadora del productor rural, y as\u00ed se reducen los costos de implementaci\u00f3n.<\/p>\n

Patentes y licencia
\n<\/strong>Seg\u00fan el ingeniero agr\u00edcola Everardo Chartuni Mantovani, docente de la Universidad Federal de Vi\u00e7osa y socio de la empresa de consultor\u00eda Irriger, estas cuatro tecnolog\u00edas \u2013de Embrapa, Unesp e Inatel\u2013 se juntar\u00e1n a otras que ya est\u00e1n presentes en el mercado. \u201cEsto no inviabiliza la necesidad de desarrollar nuevas metodolog\u00edas o de mejorar aqu\u00e9llas que ya se encuentran disponibles\u201d, dice. Para Mantovani, de las cuatro, la desarrollada en el marco de la colaboraci\u00f3n Unesp, CDMF y la empresa Sencer, de S\u00e3o Carlos, es la m\u00e1s prometedora. \u201cSe trata de un sistema que no existe actualmente\u201d, sostiene.<\/p>\n

En el caso de los sensores desarrollados por Calbo y sus colaboradores, Embrapa deposit\u00f3 una solicitud de patente para los dos tipos de tecnolog\u00eda, que se les licenciaron a empresas brasile\u00f1as y de Estados Unidos para su transformaci\u00f3n en productos. En Brasil, el di\u00e9drico le fue licenciado a Tecnicer Tecnologia Cer\u00e2mica, de S\u00e3o Carlos, y en el mercado estadounidense, se hizo lo propio con Irrometer, de California. El derecho de explotaci\u00f3n comercial del IG tambi\u00e9n se le concedi\u00f3 a esas dos compa\u00f1\u00edas y tambi\u00e9n a Hidrosense, de Jundia\u00ed, Acqua Vitta Floral, de Bauru, y R4F, de Campinas. Con estas dos tecnolog\u00edas podr\u00e1n fabricarse distintos tipos de aparatos en versiones fijas y port\u00e1tiles. Se estima que saldr\u00e1n al mercado con precios entre 10 y 150 reales. Sencer deposit\u00f3 una solicitud de patente de Modelo de Utilidad para la varilla con los sensores integrados. El sensor desarrollado por Sonia Zanetti, de la Unesp, se encuentra en la etapa final de pruebas. \u201cEl producto est\u00e1 en fase de \u00a0demostraci\u00f3n y evaluaci\u00f3n en algunos lugares y estamos negociando las primeras ventas\u201d, dice la investigadora.<\/p>\n

Proyecto<\/strong>
\nPerfeccionamiento de un dispositivo sensor para la determinaci\u00f3n de la humedad del suelo: su aplicaci\u00f3n en la agricultura de precisi\u00f3n (n\u00ba 2012\/50132-8<\/a>); Modalidad <\/strong>Programa Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe); Investigadora<\/strong> responsable<\/strong> Sonia Maria Zanetti (Sencer); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 181.302,71 (FAPESP).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Aparatos permiten elevar la eficiencia en el uso del agua en el campo ","protected":false},"author":476,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1561,192],"tags":[268,267,312],"coauthors":[786],"class_list":["post-208148","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-programa-de-innovacion-tecnologica-en-pequenas-empresas-pipe","category-tecnologia-es","tag-agropecuaria-es","tag-agronomia-es","tag-innovacion"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/208148","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/476"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=208148"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/208148\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=208148"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=208148"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=208148"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=208148"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}