IFES e UENF obtêm patente de tecnologia para medição de tensão de água em folhas vegetais

O equipamento desenvolvido por pesquisadores do Ifes campus Cachoeiro de Itapemirim e da UENF supera limitações de métodos tradicionais e amplia a eficiência no uso da água.

O Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) concedeu, em 11 de novembro, a patente do “Medidor de tensão de água na matriz intercelular de folhas vegetais e processo de análise”, desenvolvida em parceria entre o Instituto Federal do Espírito Santo (Ifes) e a Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF). A invenção representa um avanço tecnológico na medição do potencial hídrico foliar, parâmetro para avaliar o estresse hídrico das plantas e aprimorar o manejo da irrigação de precisão.

A tecnologia consiste em um sistema que integra sensor de fluxo de seiva, sensor de pressão, câmara de pressurização in vivo e um controlador eletrônico capaz de registrar, de forma altamente sensível, o potencial hídrico foliar. Segundo o pesquisador e professor do campus Cachoeiro de Itapemirim, Saulo Berilli, o equipamento foi validado para medições com a folha destacada, método tradicional, e, além disso, abriu caminho para a possibilidade de medições não destrutivas, com a folha ainda presa ao caule. Esta segunda abordagem, no entanto, ainda demanda pesquisas adicionais para se tornar plenamente viável.

“Tradicionalmente, essa medição é destrutiva: você arranca a folha e a coloca na câmara. Meu objetivo era medir isso sem destacar a folha da planta, permitindo o monitoramento contínuo, o que seria um ganho extraordinário para pesquisas de longo prazo. A ideia era criar algo que realmente contribuísse para o uso mais eficiente da água na agricultura, especialmente diante da crise hídrica que vivíamos”, explica o pesquisador e professor do campus Cachoeiro de Itapemirim, Saulo Berilli.

A câmara de pressurização, construída em aço e projetada para suportar pressões entre 2,0 MPa e 6,0 MPa, utiliza um sistema refinado de vedação e válvulas de controle. Segundo a pesquisa, o sensor de fluxo detecta variações térmicas associadas ao movimento da seiva, permitindo identificar automaticamente o momento exato do exsudado com precisão superior aos métodos tradicionais. Isso supera limitações da câmara de Scholander, que depende de observações manuais sujeitas a erros, variabilidade entre operadores e dificuldades de uso em campo ou no período noturno.

“Fizemos inúmeros protótipos, usei extintores de incêndio, chapas de aço e vários tipos de vedação, mas tudo vazava antes de chegar à pressão necessária. A solução veio quando projetamos uma câmara usinada em aço nobre, com apoio de indústrias de Cachoeiro. Quando o protótipo suportou o teste hidrostático de 50 bar, soubemos que estávamos no caminho certo”, relata Berilli.

O sistema automatiza a detecção do exsudado e registra eletronicamente o ponto fisiológico de equilíbrio hídrico, reduzindo interferências humanas e aumentando a padronização dos resultados. Segundo o pesquisador, embora a tecnologia tenha demonstrado o potencial para medições não destrutivas, essa etapa ainda não foi plenamente validada e depende de novos estudos. Apesar disso, o mecanismo já se mostra altamente confiável para pesquisas que investigam a dinâmica hídrica interna das plantas e suas respostas fisiológicas em diferentes condições ambientais.

“Ao validar o equipamento, percebemos que a pressão na folha intacta era muito menor do que na folha destacada. Isso nos frustrou no início, mas depois entendemos: estávamos comprovando na prática a teoria do equilíbrio hidráulico. É como uma gangorra, quando a folha está conectada à planta, as pressões se equalizam. Mostramos que a planta funciona como um sistema único, algo até então majoritariamente teórico”, explica o pesquisador.

Com exatidão superior na avaliação do estado hídrico das plantas, o invento tem potencial para transformar práticas de irrigação, especialmente em cultivos de alto valor agregado e sensíveis à seca, como videiras e frutíferas nobres. Segundo a pesquisa, suas aplicações incluem manejo de irrigação de precisão, programas de melhoramento genético, estudos de ecofisiologia, análises de relações hídricas e experimentos de estresse hídrico em laboratório ou em campo, contribuindo diretamente para a agricultura sustentável e para a eficiência no uso da água.

Veja os dados da patente: 

• Número do Depósito: BR 102017016969-3 
• Depósito: 08/08/2017 
• Expedida em: 11/11/2025 
• Titular: Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro; Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia do Espírito Santo.
• Título: Medidor de Tensão de Água na Matriz Intercelular de Folhas Vegetais e Processo de Análise.
• Inventores: Saulo da Silva Berilli; Ricardo Enrique Bressan Smith; Elias Fernandes de Sousa.

Veja os dados de propriedade intelectual do Ifes: 

• 27 cartas patente 
• +100 pedidos de patente 
• 139 softwares registrados 
• 6 desenhos industriais registrados 
• 14 marcas registradas 
• 4 cultivares registradas
• 3 transferências de tecnologia 
• 130 solicitações de patente (acumulado) 
• + 400 atendimentos pela Agifes (acumulado)

Para saber mais, acesse: agifes.ifes.edu.br.