Sensores biodegradáveis oferecem monitoramento sustentável para a agricultura

Pesquisadores da Universidade de Auburn desenvolveram um novo tipo de sensor de temperatura e umidade projetado para aprimorar o monitoramento agrícola e, ao mesmo tempo, minimizar o impacto ambiental. Publicado na revista Journal of Laser Applications, seus estudo apresenta sensores baseados em papel como uma alternativa ecológica aos sistemas convencionais de monitoramento eletrônico baseados em plástico.

O monitoramento preciso da temperatura e da umidade é essencial para otimizar as condições da estufa e preservar as culturas colhidas. Embora existam vários sensores para essas finalidades, muitos dependem de materiais não biodegradáveis, o que gera preocupações quanto à sustentabilidade ambiental. A equipe de pesquisa da Auburn abordou esse problema utilizando papel como substrato, aproveitando sua biodegradabilidade e estrutura porosa.

Os sensores foram criados usando uma técnica de nanofabricação aditiva seca para imprimir linhas de prata em quatro tipos de papel disponíveis no mercado. Sua função se baseia em mudanças nas propriedades elétricas: a capacitância muda à medida que o papel absorve umidade, indicando os níveis de umidade, enquanto as variações de resistência no material condutor refletem as mudanças de temperatura. Os testes demonstraram que os sensores detectaram com eficácia as flutuações de umidade entre 20% e 90% e as variações de temperatura de 25°C a 50°C.

Além de sua precisão, os sensores oferecem vantagens de custo e reutilização, com opções de descarte seguro quando não estiverem mais funcionando. O estudo destaca o potencial dos sensores biodegradáveis para contribuir com práticas agrícolas mais sustentáveis, fornecendo monitoramento ambiental preciso sem as desvantagens dos componentes eletrônicos tradicionais baseados em plástico.