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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