Uma estação meteorológica é composta por sensores e vários instrumentos de medição que monitoram as condições locais, como temperaturas, velocidade do vento, precipitação, umidade relativa e outros. Ela serve não só para registro e para ajudar a fazer previsões, como também para uso em pesquisas diversas que vão desde a agricultura à geração de energia renovável.

O problema é que instalar uma estação meteorológica comercial pode custar muito caro (na casa de milhares de dólares nos Estados Unidos). É aí que as estações meteorológicas impressas em 3D entram como uma alternativa viável. Embora não durem tanto quanto as comerciais, as versões desses equipamentos impressas em 3D podem ser muito precisas e mais baratas (na faixa de centenas de dólares).

Uma pesquisa realizada em Oklahoma comparou uma estação meteorológica comercial com uma impressa em 3D durante 8 meses. O objetivo era verificar se a versão impressa era precisa e se poderia resistir às intempéries e ao desgaste com o tempo. O projeto foi liderado por Adam K. Theisen, cientista da área de ciências da atmosfera e da terra, do U.S. Department of Energy's (DOE) Argonne National Laboratory.

Uma equipe da University of Oklahoma seguiu a orientação e os códigos da 3-D-Printed Automatic Weather Station (3-D-PAWS) Initiative at the University Corporation for Atmospheric Research e imprimiu mais de 100 peças de estação meteorológica. No lugar de ácido polilático (comum na impressão 3D), eles usaram acrilonitrila estireno acrilato, que possui maior durabilidade em exteriores. Além disso, foram usados sensores de baixo custo para realizar as medições.

No estudo, alguns sensores começaram a apresentar problema após 5 meses de uso, como o de umidade relativa. Porém, as medições antes disso estavam no mesmo nível de uma estação comercial (no caso, a Oklahoma Mesonet). Outros sensores sobreviveram a tempestades, neve e temperaturas de -10 a 40 graus Celsius. Os pesquisadores não esperavam que o desempenho fosse tão bom.

O baixo custo das estações meteorológicas impressas em 3D e a facilidade de produção permitem fazer a coleta de informações em áreas remotas, o que pode contribuir para diversas pesquisas que dependem de dados locais. Vale destacar que o estudo contou com a participação de vários alunos de graduação.

A pesquisa completa foi publicada na revista Atmospheric Measurement Techniques. Clique aqui para conferir.

Fonte: Argone National Laboratory

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Larissa Fereguetti

Cientista e Engenheira de Saúde Pública, com mestrado, também doutorado em Modelagem Matemática e Computacional; com conhecimento em Sistemas Complexos, Redes e Epidemiologia; fascinada por tecnologia.