Irrigação sustentável

Resumo:

Nosso projeto surgiu de um problema na escola: as características do terreno onde a escola está

construída, tendo uma inclinação aproximada de 40⁰, faz com que as águas da chuva

provoquem erosão no solo causando transtornos. Devido a este problema pensou-se em

aproveitar tanto a inclinação do terreno, como a água da chuva, para construir um sistema de

irrigação da horta mantida pelo projeto de educação ambiental da escola. Encontros entre alunos

e professores da oficina do LIAU (Laboratório de Inteligência Ambiental Urbana) e da oficina

de Robótica Educacional deram os detalhamentos do projeto que implementará uma horta

irrigada plenamente sustentável. Já construímos uma maquete plenamente operacional deste

projeto que propõem-se: coletar as águas da chuva a partir de implementação de calhas em um

dos prédios da escola aproveitando o relevo para armazenar em uma caixa d’água posicionada

no ponto mais baixo; ampliar a horta da escola; construir um mecanismo robótico com sensores

de umidade, temperatura e luminosidade; construir esse mecanismo robótico a partir de peças

descartadas em lixo eletrônico; alimentar o sistema a partir de energia gerada por painéis

solares; construir um sistema de monitoramento online de todo o processo.

Descrição geral:

Nossa escola está situada na periferia da cidade de Porto Alegre e foi construída em um relevo

íngreme com aproximadamente 40⁰ de inclinação. A escola possui 3 prédios em 3 níveis

diferentes distantes entre si. Por essa característica, é comum que as águas das chuvas em

grande volume causem transtornos devido a erosão do solo e o consequente lamaçal que isso

oportuniza.

Vista do 2º prédio da escola – erosão causada pelas águas da chuva

Obras de contenção do solo foram providenciadas e implementadas neste último ano, mas

pensou-se em outra solução: aproveitar o relevo da escola e a água da chuva para montar um

sistema de irrigação. Essa ideia é importante porque une duas grandes oficinas da escola em prol

da sustentabilidade ambiental.

A escola possui um trabalho de educação ambiental consolidado e promovido pelo LIAU

(Laboratório de Inteligência do Ambiente Urbano) que, entre outras ações, mantem uma horta

escolar que supre de temperos e algumas hortaliças a própria cozinha da escola. Surgiu com os

alunos e o professor responsável pela oficina do LIAU a possibilidade de irrigar esta horta a

partir da utilização da água da chuva.

A ideia foi crescendo e houve um contato ente a oficina do LIAU e a oficina de robótica

educacional para tornar o processo de irrigação automatizado com o objetivo de fortalecer a

consciência ambiental na escola e a utilização de recursos renováveis.

Na oficina de robótica educacional foi debatido que tipo de solução poderia ser dado ao

processo de automatização levando-se em consideração alguns itens:

• que tipo de solução poderia automatizar o processo de irrigação de uma forma que

não dependesse da interferência humana;

• como essa solução poderia ser facilmente ser divulgada e implementada pela

comunidade escolar beneficiando também os moradores do entorno da escola;

• como essa solução poderia ser o mais “ecologicamente correta” possível.

Foi construída então a primeira versão de uma maquete representando a escola e o relevo onde

está situada. Na confecção desta versão foram utilizados materiais recicláveis e de lixo

eletrônico como: papelão, garrafa Pet, caninhos de uma impressora a jato de tinta e leitor de

DVD. Nesta versão o acionamento e o desligamento do sistema eram feitos manualmente. Tal

versão foi apresentada no 3º Desafio de Energia Solar promovido pelo InovaPoa.

Construção da primeira versão do protótipo – adaptando parte de 2 leitores de DVD

A partir da experiência desta primeira versão montamos uma nova construindo uma maquete

representando a escola e a horta do Liau. Nesta versão o acionamento da irrigação foi projetado

para ser automatizado com um sensor que identifica a ausência de luz. O objetivo era

demonstrar que a irrigação da horta seria feita depois do por do sol ao entardecer. Nesta versão

utilizamos um Arduino, componentes eletrônicos para automatizar a irrigação com um sensor de

LDR, uma bomba d’água de aquário, MDF, palitos de picolé para fazer o telhado e mangueiras

de aquário. Essa versão foi apresentada no FILS14 (14º Fórum Internacional de Software

Livre).

2ª versão do protótipo – totalmente funcional

2ª versão do protótipo - Equipe apresentando no FILS14

Nossa próxima etapa é aproveitar o protótipo já existente e implementar a utilização do Arduino

para: efetuar as leituras dos sensores de umidade do solo, de temperatura e intensidade luminosa

do ambiente; e fazer o acionamento da válvula solenoide para iniciar e terminar a irrigação. Já

adquirimos as placas fotovoltaicas capazes de alimentar o sistema.

Aprendemos muito com esse projeto, pois exigiu a aquisição conhecimentos básicos de elétrica,

de eletrônica e programação. Estamos confiantes que é possível constituir um grupo de alunos

capazes de serem multiplicadores e aplicarem de forma concreta os conhecimentos e técnicas

utilizados durante a elaboração do projeto.

Nosso projeto foi inscrito pela escola no Programa “Escola Sustentável”, do Ministério do Meio

Ambiente e Ministério de Educação e Cultura, do qual aguardamos a seleção para um possível

financiamento de infraestrutura.

Autores:

Monique Caroline Riffel; Sergio Kalebe Gomes Fernandes; Chayanne Monteiro Ferreira e

Vanessa Silva da Silva.

Professor responsável:

Márcio Luciano Santos Silva Gomes