Soluções de automação de baixo custo para o monitoramento térmico em galpões avícolas

As mudanças climáticas têm se apresentado cada vez mais frequentes e extremas, causando grande preocupação nos sistemas de produção animal. Em janeiro de 2025, a Organização Meteorológica Mundial (WMO) apresentou que o ano de 2024 foi o ano mais quente, atingindo 1,55°C a mais na média da temperatura da superfície terrestre registrada no período pré-industrial.

A zona de termoneutralidade é uma faixa de temperatura ambiente efetiva, na qual o animal não sofre estresse por frio ou calor, promovendo custos fisiológicos mínimos. Ela é limitada pelas temperaturas críticas inferior e superior (Figura 1). Quando a temperatura ultrapassa um desses limites o animal passa a sofrer estresse térmico, por frio ou calor, respectivamente (BECCARI-JR, 1998).

Figura 1- Representação esquemática de zona de termoneutralidade de animais homeotermos. Fonte: Hafez (1998), adaptado pelos autores.

Quando em estresse térmico, os animais apresentam respostas fisiológicas e comportamentais com a finalidade de manter o equilíbrio térmico e as suas funções orgânicas. 

Para perder ou ganhar calor, os mecanismos são denominados:

• Sensíveis: quando há transferência de calor por condução, convecção e radiação. Para que ocorra essa troca de calor, é necessário um diferencial de temperatura entre a temperatura superficial do animal e a temperatura do ambiente (Nascimento & Silva, 2009);
• Latentes: que envolvem as perdas de calor por evaporação, ocorridas pela superfície respiratória e pela superfície cutânea (Bridi, 2010).

A exposição dos animais ao estresse térmico representa perdas produtivas, visto que compromete, por exemplo, o consumo de ração, a eficiência alimentar, o crescimento e a fertilidade. Dessa forma, é necessário que técnicas e manejos sejam adotados com o propósito de minimizar o estresse térmico, garantindo o conforto térmico. Isso evita que o efeito negativo comprometa economicamente a produção e o bem-estar dos animais (Souza et al., 2020).

A avicultura se destaca como um dos setores mais relevantes da produção animal, responsável por contribuir significativamente com o fornecimento de proteína de origem animal. Um dos principais fatores que influenciam diretamente o bem-estar, a saúde e a produtividade das aves é o ambiente em que elas estão inseridas. Portanto, o manejo adequado das condições ambientais – como temperatura, umidade relativa e ventilação, entre outros – torna-se essencial para garantir o bem-estar desses animais, maximizar seus resultados e promover uma atividade mais sustentável (Sordica, 2023; Ponciano et al., 2011).

Soluções de automação de baixo custo para o monitoramento térmico em galpões avícolas

Nesse cenário, é fundamental o controle e o acompanhamento contínuo das variáveis ambientais para que seja possível alcançar sistemas de produção mais eficientes, sustentáveis e alinhados ao bem-estar animal. O uso de tecnologias de monitoramento automatizado tem se destacado na avicultura, permitindo aos produtores a coleta e interpretação de dados precisos em tempo real, o que facilita a identificação de erros e a adoção imediata de medidas para corrigir o problema. Dessa forma, torna-se possível tomar decisões para aprimorar as condições de ambiência, promovendo o desempenho das aves e, consequentemente, otimizando os processos produtivos e a eficiência do sistema (AMIR et al., 2016).

Embora as aves sejam classificadas como animais homeotérmicos, capazes de regular sua temperatura corporal, para que o mecanismo de homeostase funcione, fatores ambientais (representados principalmente pela temperatura e pela umidade relativa do ar) devem estar dentro de certos limites. Estes fatores podem variar de acordo com as diferentes idades (Tabela 1) e linhagens (ABREU & ABREU, 2004; OLIVEIRA et al., 2006). 

Tabela 1- Valores ideais de temperatura ambiente e de umidade do ar, em função da idade das aves

O Brasil apresenta amplas variações climáticas em seu território devido à sua grande extensão. Juntamente com as frequentes mudanças climáticas, estima-se que grande parte dos animais criados no país sofre diretamente com o estresse por exposição ao calor excessivo. O efeito de altas temperaturas e umidade atmosférica é uma das causas do prejuízo produtivo, tanto no crescimento quanto na fertilidade reprodutiva, visto que as aves podem destinar cerca de 80% da sua energia produzida em função da sua termorregulação (Costa et al., 2019; Abreu & Abreu, 2004).

Com isso, surge a necessidade urgente de estratégias proativas de adaptação da avicultura para mitigar os possíveis impactos devastadores em função das mudanças climáticas recorrentes. O fornecimento de ventilação combinado ao resfriamento evaporativo é capaz de remover as cargas térmicas adquiridas pela edificação, reduzindo a temperatura do ambiente (El Melki et al., 2024; Candido, 2006).

Embora as chamadas ferramentas de precisão venham ganhando grande espaço no cenário da pecuária, elas ainda se mostram ausentes em produções familiares, pois são popularmente comercializadas como produtos patenteados, de alto custo, e ainda carecem de uma pós-venda de qualidade que promova segurança aos produtores (Bernardi et al., 2017; Moura, 2020).

Tomadas de decisões imediatas para a manutenção do conforto térmico tornam-se essenciais, trazendo a zootecnia de precisão como uma ferramenta fundamental para o manejo adequado dos animais. A zootecnia de precisão permite a implementação de sensores e dispositivos para coleta de dados e execução de tarefas (Pereira e Coelho, 2015; Zani, 2022).

Soluções de automação de baixo custo para o monitoramento térmico em galpões avícolas

Nesse contexto, a inserção da IoT (Internet das Coisas) e da IA (Inteligência Artificial) vem ganhando espaço na pecuária. 

A interação dessas ferramentas e tecnologias permite não apenas garantir o bem-estar animal, mas também elevar o desempenho produtivo. Diferente de revoluções anteriores, que se concentravam na padronização de lotes e rebanhos, a zootecnia de precisão permite abordagens individuais e momentâneas, possibilitando uma maior exatidão nas tomadas de decisões (Donca, 2017; Mishra e Sharma, 2023).

No entanto, a partir de aplicativos voltados à automação de residências e dispositivos já existentes no mercado, como tomadas inteligentes e sensores de medição, é possível criar cenários de automação de produções agropecuárias, como ilustrado na Figura 2.

Figura 2- Dispositivos de automatização: A) Sensor de temperatura e umidade; B) Celular (aplicativo de criação de cenários); C) Tomada inteligente; D) Dispositivos respostas (Ventilador, Campânula, Nebulizador). Fonte: Gerada por Gemini IA 2.5 (2025).

Em um experimento em escala reduzida, comparando parâmetros meteorológicos com e sem fornecimento de ventilação e nebulização automatizadas por dispositivos e sensores de baixo custo, foi observada uma diminuição significativa de temperatura entre os tratamentos (Figura 3). A maior diferença ocorreu em horários em que a umidade relativa do ar estava mais elevada. Isso concorda com Arcano-Jr (2005) e Candido (2006), que observaram maior diminuição de temperatura ao elevar a umidade relativa, em seu experimento e revisão, respectivamente.

Figura 3- Médias de temperatura e umidade relativa dos dias observadas ao longo das horas do dia em protótipos em escala reduzida. Fonte: Inagaki & Nascimento (2024).

A utilização da IoT envolvendo sensores e dispositivos de automação de baixo custo já é uma realidade presente em muitas residências no intuito de melhorar o bem-estar humano. Essa tecnologia nos permite extrapolar ideias para as produções rurais, em especial na avicultura, visto que ainda se encontram diversas estruturas com tecnologias ultrapassadas, como timers e acionamentos manuais.

Referências sob consulta junto ao autor