Estação meteorológica: saiba quais equipamentos fazem parte, o que eles medem e como seus dados podem ser um diferencial na atividade da fazenda

As condições climáticas influenciam muito no crescimento, desenvolvimento e produtividade das culturas.

Quanto mais mapeadas forem as condições ambientais, melhor você entenderá os ciclos climáticos e sua interação com a cultura. Com uma estação meteorológica, é possível fazer isso na sua própria fazenda.

Neste artigo, veja quais são os impactos positivos das informações obtidas em estações meteorológicas, quais são os instrumentos necessários e muito mais. Boa leitura! 

O que é uma estação meteorológica?

Uma estação meteorológica é um conjunto de sensores e equipamentos que tem a capacidade de medir, gravar e recolher dados sobre o tempo. Eles medem parâmetros como temperatura, pressão atmosférica, radiação, chuva, pressão atmosférica, direção e velocidade do vento e muito mais.

A meteorologia é a ciência que estuda os fenômenos da atmosfera, a entende e prevê. Assim, a meteorologia estuda as condições passadas e atuais para prever o futuro próximo. 

Vale lembrar que o tempo é uma situação momentânea das condições meteorológicas. Já o clima é um conjunto de condições meteorológicas em um determinado intervalo, como por exemplo, um ano.

Dessa forma,  uma estação meteorológica ajuda a avaliar a situação atual do tempo. Com essa análise, é possível comparar e entender os fenômenos passados que formam o clima.

Equipamentos da estação meteorológica

Uma estação meteorológica é composta por instrumentos de medição como termômetros, higrômetros, barômetros, anemômetros, pluviômetros, radiômetros, tensiômetros, sensores e tanque. 

Além desses itens básicos, também podem fazer parte da estação outros equipamentos. Data loggers, GPS, redes de comunicação para transferência de dados, dispositivos armazenadores de dados e repetidores de sinais são exemplos.

Conheça os instrumentos de medição de uma estação meteorológica e saiba como esses equipamentos funcionam.

Termômetros

Esse é um dos equipamentos mais conhecidos e mede a temperatura do ar. Existem diversos tipos de termômetro, em vários níveis de tecnologia.  A unidade de medida mais comum no Brasil é graus Celsius (°C).

Higrômetro

O higrômetro é o equipamento que mede a umidade do ar. Essa medida reflete a quantidade de água presente no ar, de acordo com a capacidade de retenção do mesmo. Sua unidade é refletida em porcentagem (%), e seus valores podem variar entre 0 e 100.

Anemômetro

Esse é o sensor responsável por detectar a velocidade e direção do vento. A unidade de velocidade normalmente é medida em metros por segundo (m/s) ou quilômetros por hora (km/h).

A direção do vento é dada de acordo com as coordenadas geográficas (norte, sul, leste, oeste e suas intermediárias).

Barômetro

O barômetro mede a pressão atmosférica. Apesar dessa característica ser bastante constante com a altitude, é importante ter um valor bem medido para estimativa de outros parâmetros. Isso, é claro, em combinação com outros instrumentos da estação. 

As unidades mais comuns de medida são BAR e Mega Pascal (MPa).

Pluviômetro

A quantidade de precipitação/chuva é medida por esse equipamento. Apesar de poder ser medida em outras unidades, normalmente o mais comum é o milímetro (mm) de água. O milímetro representa litros por metro quadrado (l/m²).

Radiômetro

O radiômetro (ou piranômetro) é um sensor que mede a quantidade de radiação solar que chega ao dossel ou ao solo em uma área específica e intervalo de tempo. 

A unidade de medida normalmente é dada em megaJoules por metro quadrado por hora (MJ/m²/h) ou em Watts por metro quadrado (W/m²). 

Existe também um medidor específico para a radiação fotossinteticamente ativa, que é a parte da radiação total absorvida pelas plantas. A unidade de medida é em micromols por metro quadrado por segundo (µmol/m²/s).

Termômetro e tensiômetro de solo

Existem sensores específicos para a medição de características do solo. Essas medições são normalmente feitas na parte superficial do solo, mas também podem atingir porções mais profundas, de acordo com a necessidade. 

As unidades são as mesmas de temperatura (°C) e umidade (%). A porcentagem também pode ser medida em metros cúbicos por metros cúbicos (m³/m³).

Sensores de molhamento e umidade foliar

Os sensores de molhamento e umidade são utilizados para medir características específicas, como o tempo de molhamento foliar e a umidade da folha.

Tanque classe A

Esse equipamento consiste em um tanque de volume e área conhecida que contém uma quantidade de água conhecida. 

Ele permite a medição da quantidade de água evaporada em um período de tempo e auxilia no cálculo da evapotranspiração. A unidade de medida normalmente é em milímetros por unidade de tempo (mm/h).

Tipos de estação meteorológica

As estações meteorológicas podem ser automáticas, convencionais, de primeira classe, segunda classe ou terceira classe. Essa classificação acontece de acordo com o modo de captura e armazenamento de dados, e também de acordo com os dados coletados. 

As estações podem ter os dados medidos e armazenados automaticamente, por meio de dispositivos eletrônicos e redes de transmissão de dados (estações automáticas). 

Os principais sensores das estações meteorológicas automáticas são os anemômetros, piranômetros, sensores de temperatura e umidade, além dos pluviômetros.

A aquisição de dados também pode ser feita pelos instrumentos mecanicamente e verificadas e anotadas por um operador (convencional).

As estações são também classificadas de acordo com os tipos de sensores que apresentam e os dados gerados.

As estações de primeira classe coletam dados de diversos sensores, trazendo informações completas. 

As estações de segunda classe são mais simples e não apresentam informações sobre pressão atmosférica, vento e radiação.

As estações de terceira classe coletam apenas temperaturas máxima e mínima e chuva acumulada, e são ainda mais simples.

Quais são as principais estações meteorológicas do Brasil?

O Inmet  (Instituto Nacional de Meteorologia) é o órgão que organiza e controla as informações meteorológicas captadas pelas estações espalhadas pelo país. A rede do Inmet conta com cerca de 500 estações automáticas, além de quase 300 estações convencionais.

Abaixo, mostramos um mapa das estações cadastradas na rede do Inmet.

Além do Inmet, também há a rede de estações do Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), além de algumas estações da Embrapa. Estações de instituições estaduais também são presentes no Brasil, como:

• IAC (Instituito Agronômico de Campinas); 
• Iapar (Instituto Agronômico do Paraná);
• Climerh (Centro Integrado de Meteorologia e Recursos Hídricos de Santa Catarina);
• Simepar (Sistema Meteorológico do Paraná). 

Importância e vantagens de levantar os dados climatológicos

O conhecimento das variáveis meteorológicas é muito importante nas tomadas de decisão em uma propriedade agrícola. Ele pode definir a produtividade das lavouras e o sucesso do empreendimento.

Apesar do elevado número de estações com dados disponíveis pela rede Inmet, ter uma estação própria na propriedade tem muitas vantagens:

• Disponibilidade de dados facilitada;
• Caracterização específica da propriedade;
• Capacidade de verificações momentâneas das variáveis ambientais;
• Maior assertividade nas previsões a curto prazo;
• Tomada de decisões de manejo mais bem embasadas;
• Diminuição de risco de perdas devido a condições extremas;
• Redução de custos e de retrabalho;
• Maior eficiência no uso de maquinários, mão-de-obra e recursos.

Muitas atividades podem ser beneficiadas pelo conhecimento vindo das estações meteorológicas particulares. Elas são:

• Estimativa de geadas;
• Controle preciso das atividades de irrigação, baseados em cálculos de umidade de solo e folha e evapotranspiração;
• Eficiência nas atividades de pulverização de acordo com condições de vento, molhamento foliar e possibilidade de chuva;
• Mapeamento da previsão de incidência de doenças devido a condições favoráveis de temperatura, vento e umidade;
• Decisão facilitada da melhor época de plantio e maior eficiência de acordo com umidade do solo;
• Menor compactação de solo devido ao controle de tráfego de acordo com a umidade do solo.

Qual o custo de uma estação meteorológica?

O custo de uma estação meteorológica é proporcional ao seu grau tecnológico. Elas costumam custar entre R$ 5 mil e R$ 30 mil. Outro fator que influencia no valor é o fato de a estação ser ou não usada.

Estações meteorológica automáticas, que contenham grande número de sensores e estejam conectadas a redes de compartilhamento de dados terão preços mais altos. As estações convencionais, mais simples, podem ser mais baratas.

É importante ressaltar que, apesar de o investimento em uma estação meteorológica poder ser alto, a economia que ela pode gerar também é alta. Como você viu, é possível evitar perdas, melhorar a produtividade e ter mais eficiência nas atividades da lavoura.

Requerimentos para ter uma estação meteorológica na fazenda

Apesar de todos os possíveis benefícios, a instalação de uma estação meteorológica na propriedade deve ser bem planejada por diversos fatores.

Alguns desses fatores estão relacionados aos requerimentos do terreno e local para a instalação e perfeito funcionamento da estação. A área deve ter as seguintes características:

• Ser plana e ter cobertura vegetal rasteira, de preferência gramado;
• Estar em área aberta e longe de obstáculos que possam interferir no vento, criar microclimas específicos ou bloquear a radiação solar;
• Não ser próxima a cursos ou reservatórios de água, evitando impacto nas medições de umidade;
• Evitar proximidade a redes de energia elétrica.

Conclusão

Há muitas vantagens de se ter informações de uma estação meteorológica. 

Isso destaca a importância de as fazendas possuírem um bom nível tecnológico para abrigar ferramentas que podem ser aliadas da produtividade. 

Analise bem os tipos de estação meteorológica e escolha o melhor modelo para sua fazenda com base em sua realidade, capacidade de investimento, nível tecnológico da propriedade e o conhecimento dos operadores. Na dúvida, consulte um especialista!

>> Leia mais: “Saiba como fazer um projeto de fazenda sustentável“

Restou alguma dúvida sobre ter ou não uma estação meteorológica em sua fazenda? Deixe seu comentário aqui embaixo!