Nucleário

O Desafio

Nucleário é uma startup que desenvolve e comercializa o Sistema de plantio Nucleário, um produto inovador que otimiza a manutenção pós-plantio de árvores. Cada Nucleário instalado ao redor da muda, acumula a água da chuva, impede o crescimento de gramíneas invasoras e bloqueia o ataque de formigas cortadeiras. O Sistema de plantio Nucleário proporciona diversos benefícios únicos no mercado, possibilitando um ganho de escala e eficiência nos plantios de florestas.

COMO MITIGAR MUDANÇAS CLIMÁTICAS NO PLANETA?

Os ecossistemas ricos e densos das florestas tropicais são sumidouros de carbono altamente eficazes para mitigar as crescentes mudanças climáticas no planeta. Transformar terras menos produtivas e não utilizadas em florestas pode capturar e armazenar giga toneladas de dióxido de carbono, além de promover outros importantes serviços florestais como, por exemplo, fornecer água potável à sociedade e regular o clima. Porém plantar florestas em larga escala é um desafio que requer projetos de longa duração com alto investimento de recursos.

OS OBSTÁCULOS DA RESTAURAÇÃO FLORESTAL

A manutenção pós-plantio das mudas é crucial para o sucesso dos plantios florestais, requerendo mão de obra intensiva ao longo dos 3 primeiros anos.  Matocompetição, déficit hídrico e ataque de formigas cortadeiras são os principais problemas encontrados nos projetos de plantio florestais, ocasionando muitas vezes em altas taxas de mortalidades de mudas.

A falta d’água é uma realidade presente em diversas regiões do Brasil, impossibilitando o plantio florestal durante os períodos de estiagem que podem se estender por oito meses ao ano. A variação e a incerteza do início da estação das chuvas restringem a janela de plantio, limitando bastante o cronograma dos projetos de plantio. Por outro outo lado, a concentração de chuvas torrenciais faz com que o solo perca nutriente por lixiviação.

Gramíneas invasoras competem com as mudas por água, nutrientes e luz. As ações de controle de matocompetição exigem muitas horas de trabalho das equipes de campo. Regularmente, as gramíneas invasoras tornam-se maiores do que as mudas, atrapalhando o monitoramento pós-plantio e levando ao o corte acidental das mudas no momento da capina semimecanizada.

Esquema em vista de seção das funções principais do produto Nucleário.

O Projeto

Criado pelos irmãos designers Bruno Rutman e Pedro Rutman, o Nucleário é uma solução inovadora que oferece múltiplos benefícios para um plantio mais eficiente, permitindo que a muda se desenvolva com mais vitalidade e menos intervenção humana na manutenção pós-plantio.

O uso do Nucleário facilita o processo de manutenção pós-plantio de mudas, seja em projetos de restauração florestal, silvicultura, fruticultura ou consórcios agrícola-silvo-pastoris.

DA NATUREZA PARA A NATUREZA

O Nucleário foi desenvolvido utilizando as formas e as funcionalidades biológicas inspiradas  na própria natureza, seguindo os estudos da biomimética, ciência que procura entender os organismos e estratégias da natureza para aplicar no design de produtos.

Inspirada na genialidade da adaptação hidráulica das bromélias, a forma do Nucleário acumula orvalho e água da chuva, dificulta a evaporação e depois hidrata lentamente as mudas durante as estações secas, através de tensão negativa por meio de pavios de capilaridade em contato com os reservatórios d’agua e com o solo. Esse acúmulo de água cria um microambiente, melhorando a biodiversidade de fungos, bactérias, insetos e anfíbios. O Nucleário também emula as serrapilheiras, funcionando como uma primeira camada de solo, o que protege o solo contra a perda de nutrientes (lixiviação) e dos raios solares diretos.

INOVAÇÃO PARA O PLANTIO DE ARVORES

O Nucleário otimiza de maneira autônoma a manutenção pós-plantio das mudas. Nosso produto de entrada no mercado foi desenvolvido para funcionar em diversas espécies arbóreas e arbustivas, fornecendo diversos benefícios para plantios no Brasil e no mundo.

Ao redor de cada muda, o Nucleário acumula de água da chuva, controla permanente o crescimento das gramíneas invasoras, bloqueia o ataque das formigas cortadeiras, reduz a perda de nutrientes do solo, reduz a utilização de herbicidas, prolonga a duração dos fertilizantes, aumenta a umidade do solo, cria um micro ambiente atraindo biodiversidade, aumenta a resiliência da muda, além de facilitar o monitoramento pós-plantio.

Ao potencializar a mão de obra de plantio, o Nucleário funciona como um efeito multiplicador, ampliando as janelas de plantio e permitindo que os trabalhadores de campo plantem mais arvores em menos tempo.

Foto comparativa de Indivíduos da espécie Joanesia princeps ( Boleira ) com dois tratamentos distintos. A esquerda utilizando o método Nucleário e a direita seguindo o método convencional de plantio, servindo como grupo controle em experimento científico com uso de Nucleários em parceria com a Fundação Renova e a Universidade Federal de Viçosa, localizado em Colatina – ES.

O Resultado

TESTES DE CAMPO COM MUDAS PARA VALIDAÇÃO DAS FUNCIONALIDADES

Para entender melhor o funcionamento do produto, foram realizados diversos testes de campo com diferentes tipos de relevo, espécies arbóreas e cobertura vegetal.

Durante esse processo de testes, foram coletadas experiencias nos seguintes aspectos: vasão de água, diferenças de umidade e temperatura do solo, controle da matocompetição, eficiência da barreira de formigas cortadeiras, absorção de calor sob diferentes cores de material, diferença de crescimento das mudas, interação entre espécies e tempo de instalação.

DESIGN PREMIADO MUNDIALMENTE

O Nucleário venceu em 2018 o prêmio mundial Ray of Hope Prize, concedido pelo Biomimicry Institute (USA) à soluções inovadoras para mitigar as mudanças climáticas. Pedro e Bruno são os primeiros e únicos brasileiros a conquistar o prêmio, de 100 mil dólares. O Nucleário também foi premiado nos principais prêmios de design do mundo. Em destaque BraunPrize 2012 (Alemanha), RedDot 2012 (Singapura), Desafio Ambiental WWF-Brasil 2017 (Brasil), GreenDot 2012 (EUA), IDSA 2012 (EUA) e IdeaBrasil 2012 (Brasil).

APRIMORAMENTOS DO PRODUTO E PRODUÇÃO EM LARGA ESCALA

A startup está agora em fase de escalar a produção, o produto Nucleário passou por vários aprimoramentos, baseados nos feedbacks dos testes de campo, como incrementos na capacidade de acúmulo de água e na área de proteção contra a matocompetição.

Possuindo um design modular otimizado para produção em larga escala com materiais de alta durabilidade, a nova versão do Nucleário pode ser montada e desmontada ao redor das mudas. Desta maneira o produto pode ser instalado a qualquer momento e reutilizado por diversos ciclos de plantios florestais ao longo dos anos. A projeção da empresa é estar com a produção dos Nucleários para venda no primeiro semestre de 2021.

Mais informações: Nucleário e YOUTUBE 

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