Pesquisador cria irrigador solar automático com garrafas usadas

Um irrigador automático que não usa eletricidade e ainda pode ser feito com materiais usados. Essa criação rústica e eficaz de um pesquisador da Embrapa poderá ajudar de pequenos produtores a jardineiros amadores a manter seus canteiros irrigados automaticamente pelo método de gotejamento.

Desenvolvido pelo físico Washington Luiz de Barros Melo, pesquisador da Embrapa Instrumentação (SP), o equipamento é baseado em um princípio simples da termodinâmica: o ar se expande quando aquecido. Melo se valeu dessa propriedade para utilizar o ar como uma bomba que pressiona a água para a irrigação.

Uma garrafa de material rígido pintada de preto é emborcada sobre outra garrafa que contém água. Quando o sol incide sobre a garrafa escura, o calor aquece o ar em seu interior que, ao se expandir, empurra a água do recipiente de baixo e a expulsa por uma mangueira fina para gotejar na plantação.

“Funciona tão bem que se você sombrear a garrafa, o gotejamento para, e, ao deixar o sol bater novamente, a água volta a gotejar”, afirma o pesquisador que apresenta sua invenção na 67ª Reunião da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC), de 12 a 18 de julho na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), São Paulo.

Fazem parte do invento outros dois depósitos de água: uma garrafa rígida também emborcada que desempenha a função de caixa d’água para manter abastecida a garrafa do gotejamento, e um recipiente maior conectado à garrafa-caixa-d’água que armazena um volume maior de água que será usado por todo o sistema (veja esquema abaixo).

“Os tubos que interligam as garrafas podem ser de equipos de soro hospitalar, por exemplo, mas já utilizei até capas de fios elétricos, retirei os fios de cobre de dentro e funcionou também,” conta o pesquisador.

Ele explica que o maior desafio para quem for fazer o equipamento em casa é a vedação. Para o funcionamento do sistema é necessário que as três primeiras garrafas estejam fechadas hermeticamente. “Isso pode ser obtido com adesivos plásticos, do tipo Araldite, mas exige uma aplicação minuciosa”, ensina.

Também compõe o sistema um distribuidor que pode ser construído com garrafa pet e do qual saem as tubulações que farão a irrigação.

Econômico e ecológico

As vantagens do irrigador caseiro são várias, conforme enumera Melo. Trata-se de um sistema automático sem fotocélulas e que não demanda eletricidade, pois depende somente da luz solar, tornando sua operação extremamente econômica. Ele promove igualmente uma economia de água, pois utiliza o método de gotejamento para irrigar, o que evita o desperdício do recurso.

“Além disso, é possível construí-lo com objetos que seriam jogados no lixo, como garrafas e recipientes de plástico, metal ou vidro”, lembra o especialista.

A versatilidade do equipamento também é grande. A intensidade do gotejamento pode ser regulada por meio da altura do gotejador e o produtor pode colocar nutrientes ou outros insumos na água do reservatório para otimizar a irrigação.

(1) recipiente primário; (2) funil de acoplamento ao recipiente (1); (3) acoplador dos recipientes (1) e (4); (4) recipiente secundário; (5) duto de sucção; (6) válvula; (7) duto alimentador; (8) pressurizador ou bomba solar;

(9) tubo de escape do ar quente; (10) acoplador dos recipientes (8) e (11); (11) recipiente de saída; (12) duto gotejador ou sifão duplo; (13) válvula de saída do sifão (11); (14) gotas; (15) base de sustentação.

Quanto o Sol ilumina a bomba solar (8), a  temperatura interna aumenta. O ar interno se expande e força a passagem pelo tubo (9); a pressão do ar sobre o líquido no recipiente (11) impulsiona-o a sair pelos tubos (7) e (12).

A água sai pelo tubo (12) por gotejamento. A pressão interna do recipiente (11) diminui. Nisso, a água no recipiente (4) passa para o recipiente (11) para suprir a água perdida. Mas um pequeno vácuo no recipiente (4) é gerado. Este vácuo provoca a sucção da água que se encontra no reservatório (1).

Quando se encerra a iluminação, a bomba solar (8) tende a esfriar, diminuindo ainda mais a pressão interna do recipiente (11), isto provoca um aumento do vácuo no recipiente (4), que aumenta a sucção da água do reservatório (1).

Este processo continua até o recipiente (11) completar totalmente o seu volume de água.