Uma startup de São Paulo, apoiada pela Fapesp, criou um sistema que usa sensores, inteligência artificial e dados de chuva para avisar os agricultores com antecedência se vai faltar água para irrigar as plantações. Isso ajuda a evitar prejuízos e a planejar melhor o uso da água.
Startup apoiada pelo PIPE-FAPESP prevê disponibilidade hídrica de mananciais para apoiar decisões em cenários de chuvas irregulares (Imagem: divulgação/Spectrum)
Antes mesmo de o sol nascer, o produtor enfrenta um problema difícil: a plantação precisa de água, mas ligar o sistema de irrigação é um risco. Ele precisa andar muitos quilômetros até o local da bomba, sem saber se o rio tem água suficiente. É uma viagem no escuro, que pode acabar em desperdício de tempo e dinheiro.
- O novo sistema da startup Spectrum consegue prever a quantidade de água nos rios com até 16 dias de antecedência.
- Isso ajuda o agricultor a decidir o melhor momento para ligar a irrigação, evitando danos às plantas.
- A tecnologia usa sensores no solo e inteligência artificial para analisar dados de chuva e de satélite.
- O sistema também pode ser usado para monitorar rios em cidades e ajudar a prevenir enchentes.
- A ferramenta pode provar que algumas fazendas, ao invés de gastar, ajudam a gerar mais água para a natureza.
A solução encontrada pela startup paulista Spectrum, que tem o apoio do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE) da Fapesp, foi ampliar o uso de uma plataforma de internet das coisas (IoT) chamada PalmaFlex. Essa plataforma, lançada em 2019, já monitorava a umidade do solo. O sistema foi criado por Adilson Chinatto e Cynthia Junqueira, uma engenheira eletricista com mestrado pelo ITA e doutorado pela Unicamp.
A ideia do novo sistema, chamado PalmaFlex Total, é transformar medições espalhadas em informações úteis. A tecnologia mistura sensores no solo, comunicação por rádio de longo alcance (que cobre áreas de até 3 mil hectares) e modelos de inteligência artificial para prever a quantidade de água disponível. É uma solução forte, de baixo custo para manter e com boa conexão em lugares remotos. A plataforma também monitora vento, sol e temperatura, e ainda detecta problemas em motores.
Foco no manancial
Mananciais são fontes naturais de água, como riachos e rios. Em grandes fazendas de grãos, a água geralmente é tirada de um rio menor, que pode secar rápido em meses de pouca chuva. A maioria das grandes fazendas usa o pivô central, um sistema que precisa de pressão constante na bomba para irrigar grandes áreas circulares. Se não há água suficiente, o equipamento não funciona e pode desligar sozinho. Isso é mais que desperdício de tempo: uma irrigação irregular prejudica o desenvolvimento da lavoura, explica Chinatto. Em culturas como soja e milho, falhas em momentos importantes podem estragar a safra inteira.
Com a ferramenta da Spectrum, o responsável pela irrigação consegue uma previsão da vazão do rio. A plataforma mostra se há água para ligar o sistema ou se é melhor esperar, considerando, por exemplo, a previsão de chuva na nascente do rio.
Essa capacidade de prever ajuda em decisões importantes, como o melhor momento para ligar os pivôs, se vale a pena investir em novos reservatórios, quando plantar ou escolher culturas que precisam de menos água. É uma estratégia baseada em dados, parecida com a que os produtores já usam para as chuvas, destaca Junqueira.
A segunda função da tecnologia é analisar dados públicos de chuva da região do rio, cruzando com imagens de satélite e previsões do tempo. Como a parte mais alta do rio dita o fluxo de água, a quantidade de chuva nessa região impacta diretamente a vazão onde fica a captação de água, com alguns dias de antecedência.
Com base nisso, o sistema oferece previsões de até 16 dias, permitindo que o produtor programe a irrigação com precisão. A expectativa é aumentar esse prazo conforme os modelos evoluem. Esse conjunto de informações permite calcular o balanço hídrico (a diferença entre a água que entra e a que sai), essencial para o manejo preciso das culturas.
Resultados reais
Junqueira destaca ainda o valor da ferramenta para renovar a outorga (autorização do governo para usar a água), renovada a cada cinco anos. Dados históricos de vazão registrados no PalmaFlex Total fornecem provas importantes para negociar a quantidade de água que a propriedade realmente precisa.
Além disso, os dados ajudam a melhorar a imagem da agricultura irrigada. Embora o setor seja muitas vezes visto como o culpado pela falta d'água, fazendas que cuidam do solo podem, na verdade, aumentar a infiltração e a recarga dos rios. Existem propriedades que, graças a essas técnicas, agem como geradoras de água, diz Chinatto. A plataforma permite mostrar esse fenômeno, abrindo caminho para pedir bonificações ambientais.
Expansão acelerada
O potencial é enorme, especialmente com as mudanças climáticas, avalia Chinatto. A distribuição das chuvas ficou mais irregular, com secas longas e eventos extremos de chuva. O projeto também pode ser usado em cidades: a mesma lógica pode ser usada pela Defesa Civil para monitorar pequenos rios que cortam as cidades, antecipando enchentes e emitindo alertas. Assim, uma tecnologia criada para garantir a segurança alimentar no campo se prepara para proteger também as áreas urbanas.
