Laboratório Nacional de Agrofotônica. O nome parece mais próximo de um centro de pesquisas em física do que do cotidiano das fazendas brasileiras. Mas é justamente na Embrapa Instrumentação, em São Carlos (SP), que luz, lasers e sensores ópticos vêm sendo transformados em ferramentas para analisar solos, medir estoques de carbono, desenvolver sistemas de agricultura de precisão e ampliar a capacidade de diagnóstico no campo. À frente dessa estrutura está a física Débora Marcondes Bastos Pereira Milori, que ajudou a construir uma área praticamente inexistente no país há até pouco mais de duas décadas.
“A gente está falando de uma nova geração de sensores, muito mais sensíveis e mais rápidos. As tecnologias quânticas, associadas à inteligência artificial, vão ampliar muito a capacidade de diagnóstico da agricultura”, afirma Débora. Pesquisadora da Embrapa desde 2001, ela coordena projetos que unem fotônica, computação e agricultura e integra um projeto temático da FAPESP voltado às aplicações de tecnologias quânticas no agro.
Para entender de forma prática, a fotônica é a ciência e a tecnologia que utilizam a luz para gerar, transmitir, medir e processar informações. Na comparação, se a eletrônica trabalha com elétrons, a fotônica trabalha com fótons, as partículas da luz. Neste ano, Débora passou a integrar a lista Forbes 50 Over 50, que reconhece profissionais com mais de 50 anos ainda responsáveis por transformar seus setores. O reconhecimento acompanha uma trajetória que levou tecnologias desenvolvidas em laboratório até aplicações hoje presentes na rotina da agricultura de precisão.
O avanço dessa linha de pesquisa ocorre em um momento em que a agricultura depende cada vez mais de informações obtidas em tempo real. Sensores ópticos permitem identificar características físicas e químicas do solo por meio da interação entre a luz e o material analisado, reduzindo etapas laboratoriais e acelerando a tomada de decisão no campo. As informações orientam o uso mais eficiente de fertilizantes, apoiam o manejo localizado das lavouras e contribuem para medir o carbono armazenado no solo, indicador que ganhou importância nas estratégias de agricultura regenerativa e nos programas de descarbonização.
Os resultados ultrapassaram os limites da pesquisa científica. Depois de cerca de dez anos de desenvolvimento da tecnologia de análise de solos por laser, a Embrapa licenciou o sistema para uma empresa que hoje atua em 19 estados brasileiros. A previsão é alcançar 1,5 milhão de hectares mapeados até 2026, utilizando a tecnologia tanto na agricultura de precisão quanto no monitoramento dos estoques de carbono do solo.
“O momento mais importante para um pesquisador acontece quando a tecnologia sai do laboratório. Publicar artigos e registrar patentes é fundamental, mas ver esse conhecimento chegando ao produtor e gerando benefícios para a sociedade é o que realmente faz sentido.”
O caminho até esse resultado começou de forma improvável. Recém-doutora em Física, Débora visitou a Embrapa Instrumentação em busca de um pós-doutorado e saiu convencida de que ali não havia espaço para sua especialidade. Antes de deixar a unidade, encontrou o pesquisador Ladislau Martin Neto, que lançou uma pergunta: seria possível utilizar fotônica para analisar solos brasileiros? A conversa deu origem ao primeiro projeto da pesquisadora na instituição e abriu uma linha de investigação que mudaria sua carreira e a própria história da unidade.
“Quando cheguei aqui não existia nada de fotônica aplicada ao agro. Vinte e cinco anos depois, sediamos um Laboratório Nacional de Agrofotônica. Esse foi o maior marco da minha trajetória profissional.”
A partir daquele primeiro desafio, a pesquisadora passou a buscar aplicações para tecnologias ópticas que até então permaneciam restritas aos laboratórios de física. Na literatura científica encontrou exemplos na medicina, onde diagnósticos por luz e terapias a laser começavam a ganhar espaço. A ideia era adaptar esses princípios para plantas, animais e solos. Com o avanço dos estudos, a fotônica passou a dialogar com áreas como química, agronomia, ciência dos materiais e ciência de dados, formando equipes multidisciplinares dentro da Embrapa.
A mudança também alterou sua maneira de fazer ciência. Na universidade, lembra a pesquisadora, a produção científica costumava circular principalmente entre físicos. Na agricultura, cada pesquisa precisava responder a um problema concreto do campo. O conhecimento passou a ser medido para além dos artigos publicados, colocando no centro desse processo a capacidade de gerar tecnologias licenciadas, equipamentos, métodos de diagnóstico e soluções capazes de chegar ao produtor rural.
Hoje, enquanto sensores ópticos tornam mais rápidas análises que antes exigiam vários dias de procedimentos laboratoriais, Débora já dirige o olhar para a próxima fronteira tecnológica. Na avaliação da pesquisadora, a convergência entre fotônica, tecnologias quânticas e inteligência artificial deverá produzir equipamentos ainda mais precisos, ampliar a capacidade de interpretação de imagens e gerar uma nova geração de sistemas para apoiar decisões no campo.
Um dos principais resultados desse trabalho desenvolvido até aqui nasceu depois de uma década de pesquisas com análise de solos por laser. A tecnologia desenvolvida pela Embrapa foi licenciada para a Agrorobótica, startup criada para levar a inovação ao mercado. Hoje, a empresa atua em 19 estados brasileiros e deve alcançar 1,5 milhão de hectares mapeados em 2026, atendendo produtores com soluções para agricultura de precisão e monitoramento dos estoques de carbono do solo. O equipamento desenvolvido a partir dessa parceria elevou a escala das análises de carbono de cerca de 900 por mês, nos laboratórios convencionais, para 1.200 por dia, além de medir simultaneamente a composição do solo, reduzindo tempo e custos operacionais. Para Débora, esse é o momento em que a pesquisa cumpre seu papel. “Você pega uma tecnologia que gerou artigo científico e patente e realmente leva para a sociedade. Os agricultores estão começando a usufruir de uma técnica que nasceu no laboratório.”
Débora diz que a agrorobótica já passou por duas rodadas de aceleração, recebeu investimento privado e, mais recentemente, participou de um programa de aceleração do Banco do Brasil, um percurso que, na avaliação da pesquisadora, mostra a necessidade de aproximar a pesquisa pública da indústria e do capital voltado a empresas de base tecnológica.
