Sensores de Umidade Monitoramento de Água no Solo

Hoje, a tecnologia da capacitância é altamente precisa

Quando a tecnologia de capacitância foi usada pela primeira vez para medir a umidade do solo na década de 1970, os cientistas logo perceberam que a rapidez com que o campo eletromagnético era carregado e descarregado era fundamental para o sucesso. As baixas frequências levaram a grandes efeitos de salinidade do solo nas leituras. Com o tempo, esse novo entendimento, combinado com os avanços na velocidade da eletrônica, permitiu que a abordagem da capacitância original fosse ajustada para o sucesso. Sensores modernos de capacitância, como os sensores METER, usam altas frequências (70 MHz) para minimizar os efeitos da salinidade do solo nas leituras. O circuito nos sensores de capacitância pode ser projetado para detectar mudanças extremamente pequenas no conteúdo volumétrico de água, tanto que a NASA usou a tecnologia de capacitância da METER para medir o conteúdo de água em Marte. Os sensores de umidade do solo por capacitância são fáceis de instalar e tendem a ter baixos requisitos de energia. Eles podem durar anos no campo, sendo alimentados apenas por uma pequena bateria em um data logger.

Assista a esse seminário para aprender mais sobre monitoramento de água no solo.

Por que medir o conteúdo de água do solo com um sensor de umidade?

O uso de um sensor de umidade do solo abre a possibilidade de uma série temporal, uma ferramenta poderosa usada para entender o que está acontecendo no solo. Medir o conteúdo gravimétrico de água requer pegar uma amostra ou série de amostras e trazê-las de volta ao laboratório. Se você precisa de uma série temporal, isso é impraticável porque você estaria essencialmente no campo de amostragem o tempo todo.

Com um sensor de umidade do solo, você pode medir automaticamente o tempo das mudanças no conteúdo de água do solo e comparar profundidades em um perfil. E as formas dessas curvas fornecem informações importantes sobre o que está acontecendo com a água em seu solo.
O conteúdo gravimétrico de água é uma boa medida de princípios básicos, mas é demorado, destrutivo e fornece apenas uma informação pausada no tempo, a umidade naquele momento. Os sensores de umidade do solo fornecem uma série temporal, permitem a detecção de perfil ao longo do tempo e evitam a amostragem destrutiva, embora um sensor ainda esteja inserido no solo. O sensoriamento remoto fornece uma série temporal em uma escala limitada, mas é extremamente poderoso para amostragem espacial, o que é importante para medir o conteúdo de água.

Gráfico de Umidade e Potencial Hídrico do Solo