O agricultor vai até o campo, tira de um bolso algumas tiras de papel e do outro bolso uma maquininha portátil – um smartphone ou um tablet – e em poucos minutos fica sabendo de que tipo de nutrientes aquele solo precisa para obter uma boa safra. Melhor ainda: estas informações podem ser transmitidas remotamente e o custo de tudo isso é muito baixo.

Tornar realidade a descrição acima é o objetivo do projeto sob responsabilidade do professor doutor Emanuel Carrilho, do Grupo de Bioanalítica, Microfabricação e Separações (BioMicS), do Instituto de Química de São Carlos (IQSC), um dos nove aprovados em edital do Programa de Parceria para Inovação Tecnológica (PITE) lançado pela FAPESP e IBM com o objetivo de impactar a agricultura de precisão nos próximos anos.

Relatório divulgado em junho de 2017 pela Organização das Nações Unidas (ONU) estima que a população mundial em 2030 será de cerca de 8,6 bilhões de pessoas, o que tem reflexo direto na necessidade de aumento da produção de alimentos. É neste cenário que a agricultura de precisão ganha relevância, mas esta não pode ser exclusividade das grandes fazendas produtivas. A agricultura familiar de precisão será uma realidade no curto prazo.

Sobre o projeto, Carrilho informa que “o principal interesse em dispositivos microfluídicos a base de papel é devido ao seu baixo peso, portabilidade, dispositivo biodegradável, baixo custo de fabricação e consumo de reagentes”. O processo atual depende do envio de amostras para análise em laboratório especializado e a espera pelos resultados. A plataforma que será aprimorada, além de agilidade na avaliação do solo, conferirá maior independência ao agricultor que poderá fazer as próprias análises. A plataforma será focada na determinação de fosfato, nitrato, nitrito, potássio, borato, ferro, manganês, cobalto, sobre e zinco no solo. Sobre as informações obtidas informa que “os dados, uma vez coletados, poderão ser utilizados na modelagem da distribuição espacial de nutrientes no território em estudo e posterior correção através do emprego de geoestatística”.

Uma vez desenvolvida esta tecnologia, ela pode ser aplicada em outras áreas, como afirma o pesquisador: “a utilização de reações colorimétricas simples viabiliza o seu desenvolvimento e aplicação na área industrial, ambiental e agricultura”.

O projeto receberá um investimento de cerca de R$ 180 mil, contando inclusive com uma bolsa de mestrado para o desenvolvimento conjunto com o Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC-USP) para a modelagem estatística e análise de imagens por inteligência artificial. Os resultados devem surgir em até dois anos após a assinatura do contrato.

Para obter outras informações sobre o projeto “Agricultura em um POCT: agricultura de precisão usando dispositivos analíticos microfluídicos em papel de baixo custo para análises químicas”, clique aqui.

Por Sandra Zambon (Comunicação IQSC)
Foto: BioMicS