Un grupo de docentes e investigadores de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas (FICH) de la UNL, pertenecientes al Centro de Estudios Hidro-Ambientales y al Centro de Informaciones Meteorológicas, desarrollaron un prototipo de dispositivo que mide niveles de agua de manera automática.

Este instrumento, denominado «freatígrafo» cuando registra la variación de niveles de agua subterránea, o «limnígrafo», cuando mide altura de ríos o lagos, consta de tres componentes principales: un datalogger (registrador de las mediciones en una tarjeta de memoria SD), una sonda (componente sumergible que encapsula los sensores) y un sistema de alimentación solar (baterías recargables mediante un panel solar).

El dispositivo comenzó a desarrollarse en 2019 y desde hace un año está instalado y funcionando en campo. Dado que los resultados obtenidos fueron satisfactorios, comparados con los arrojados por equipos comerciales similares, este proyecto resultó seleccionado en la convocatoria de Capital Semilla –coordinada por la Secretaría de Vinculación y Transferencia Tecnológica de la UNL–, lo cual permitió la asociación de la FICH con la empresa CCG Electrónica SA de Sunchales, la cual se encargará de desarrollar entre 30 y 50 equipos para su futura comercialización.

“Desarrollamos un dispositivo que ya existe en el mercado, pero a una fracción del costo. Funciona bien y tiene otras ventajas comparativas, como su carácter modular y expansible, amplio rango de medición, capacidad de almacenamiento, facilidad de uso y alimentación solar. La idea es que la empresa no solo mejore las etapas de su producción, a través de la automatización de partes que nosotros hacemos manualmente, sino también su presentación y la interfaz y experiencia del usuario”, remarcó Emiliano López, uno de los docentes e investigadores de la FICH que trabajó en el desarrollo del prototipo junto con Carlos Vionnet, Jorge Prodolliet, Guillermo Contini y Victoria Paredes.

Por su parte, la presidenta de la empresa, Verónica Cipolatti, añadió: “este proyecto coincide con los objetivos de la empresa, donde hacemos automatismos para desarrollos que lleven tecnología de punta a los distintos eslabones de la industria alimenticia del país, en este caso al sector agrícola. La oportunidad de integrar tecnología open source nos da la posibilidad de hacer un equipo mucho más económico y con las mismas funcionalidades de los que se encuentran actualmente en el mercado, sobre todo lo suficientemente robusto para que resista en el ámbito donde esté funcionando”.

Ventajas comparativas
El funcionamiento del equipo de la FICH fue comparado con dos alternativas comerciales (una nacional y otra importada) y se identificaron varias mejoras.

Además del bajo costo, se destaca por la facilidad de uso. “El dispositivo desarrollado es plug & play. Esto significa que no se necesita un software para configurarlo. Su frecuencia de medición se adapta automáticamente a la variación de los niveles; permite además ver en una pantalla los datos instantáneos y el estado de la batería. Para la descarga de datos solo hace falta extraer la tarjeta de memoria. Es simple, cómodo y robusto para operar en campo. En cambio, los dispositivos comerciales requieren de un software específico para configurar la frecuencia de muestreo y descargar la información”, explicó López.

Otra ventaja del prototipo de la FICH es su tecnología de almacenamiento, dado que –a diferencia de los equipos comerciales que poseen memorias internas de capacidad limitada– utiliza tarjetas de memorias SD, presentes en el mercado local, ampliamente utilizadas y de gran capacidad de almacenamiento. El equipo de la FICH también cuenta con baterías recargables mediante un panel solar. “Esta es una diferencia destacable respecto a los comerciales, cuyas baterías deben cambiarse manualmente con cierta periodicidad”, advirtió López.

Más adelante, el investigador destacó también las características de modular y expansible. “Si bien el dispositivo desarrollado actualmente no cuenta con capacidades de transmisión, ha sido diseñado de forma tal que en un futuro cercano sea acoplable el módulo de comunicación. Esta ventaja es una gran diferencia respecto a las alternativas comerciales. Del mismo modo, a este equipo se le pueden añadir sensores de interés para la producción agropecuaria (humedad, temperatura, lluvia etc.), conformando una verdadera estación de medición agro-hidrológica”.

Otro aspecto remarcado por López tiene que ver con el rango de medición, dado que los equipos comerciales poseen diferentes versiones en función del rango de fluctuación que se desee medir. En cambio, el prototipo de la FICH tiene un amplio rango de medición que alcanza los 10 m de columna de agua sobre la sonda.

Usos
Debido a que la profundidad de la napa freática tiene un rol clave en el crecimiento y rendimiento de los cultivos, una de las principales actividades donde esta tecnología podría explotarse sería en el sector agrícola, ya que permite la caracterización de los niveles de agua subterránea en una determinada zona (región, parcela, sembradío, etc.).

No obstante, la información provista por este dispositivo también resulta estratégica para el funcionamiento de sistemas de riego artificial y de alerta hidrológico, dado que el estado de los niveles freáticos determina la susceptibilidad de una cuenca hidrográfica y el riesgo de inundación. Asimismo, permite medir altura de ríos en puertos (datos relevados diariamente por Prefectura Naval Argentina en forma manual) y alertar sobre niveles bajos que puedan dañar las embarcaciones, así como registrar datos de entrada en modelos de simulación (balance hídrico, crecimiento vegetal, etc.).

“Si bien nuestro contacto con este grupo de trabajo de la facultad se generó en convocatorias similares anteriores, con este prototipo hemos logrado conectar por primera vez nuestra experiencia con una universidad. La industria o el sector privado suele trabajar en paralelo a la academia, pero esto nos ha cambiado la visión de nuestra forma de trabajo. Normalmente, desde la empresa hacíamos el prototipo y fracasábamos en campo porque había muchas cuestiones de contexto que no teníamos en cuenta. En este proceso tuvimos especialistas que pudieron medir la funcionalidad del equipo, de modo de que –sobre esos resultados– podamos trabajar en el desarrollo de un producto comercial. Es una experiencia diferente a lo que hacemos habitualmente, pero positiva, ya que trabajamos sobre un terreno mucho más seguro del que estamos acostumbrados”, concluyó Cipolatti.

Capital semilla
Son aportes económicos de devolución condicionada que se otorgan en el marco del Programa de Valorización del Conocimiento, coordinado por el CETRI Litoral de la Secretaría de Vinculación y Transferencia Tecnológica de la UNL. La misión principal es valorizar las capacidades de los grupos de investigación de la UNL y/o a sus resultados de investigación, susceptibles de aprovechamiento económico o social, con el propósito de potenciar la prestación de Servicios Altamente Especializados a Terceros, como así también facilitar la creación de spin-off y la transferencia de los resultados de I+D a empresas, organismos del estado u organismos no gubernamentales.