ANGICOS Setembro/2018

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO

DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO CURSO DE BACHARELADO EM SISTEMAS DE INFORMAÇÃO

ARLAN DE MEDEIROS

QWATER: APLICATIVO PARA SUPORTE ÀS ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS DE ÁGUA PARA IRRIGAÇÃO

ARLAN DE MEDEIROS

DESENVOLVIMENTO DE UM APLICATIVO PARA SUPORTE ÀS ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS DE ÁGUA PARA IRRIGAÇÃO

Monografia apresentada à Universidade Federal Rural do Semi-Árido como requisito para obtenção do título de Bacharel em Sistemas de Informação.

Sob orientação do Prof. Dr. Francisco de Assis P. V. de Arruda.

ANGICOS 2018

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responsabilidade do (a) autor (a), sendo o mesmo, passível de sanções administrativas ou penais, caso sejam infringidas as leis que regulamentam a Propriedade Intelectual, respectivamente, Patentes: Lei n° 9.279/1996 e Direitos Autorais: Lei n°

9.610/1998. O conteúdo desta obra tomar-se-á de domínio público após a data de defesa e homologação da sua respectiva ata. A mesma poderá servir de base literária para novas pesquisas, desde que a obra e seu (a) respectivo (a) autor (a) sejam devidamente citados e mencionados os seus créditos bibliográficos.

O serviço de Geração Automática de Ficha Catalográfica para Trabalhos de Conclusão de Curso (TCC´s) foi desenvolvido pelo Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação da Universidade de São Paulo (USP) e gentilmente cedido para o Sistema de Bibliotecas da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (SISBI-UFERSA), sendo customizado pela Superintendência de Tecnologia da Informação e Comunicação (SUTIC) sob orientação dos bibliotecários da instituição para ser adaptado às necessidades dos alunos dos Cursos de

M 488q

Medeiros, Arlan.

QWATER: APLICATIVO PARA SUPORTE ÀS ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS DE ÁGUA PARA IRRIGAÇÃO / Arlan Medeiros. - 2018.

67 f. : il.

Orientador: Francisco de Assis Pereira Vasconcelos Arruda .

Monografia (graduação) - Universidade Federal Rural do Semi-árido, Curso de Sistemas de Informação, 2018.

1. aplicativo. 2. irrigação. 3. android. I.

Arruda , Francisco de Assis Pereira Vasconcelos , orient. II. Título.

ARLAN DE MEDEIROS

DESENVOLVIMENTO DE UM APLICATIVO PARA SUPORTE ÀS ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS DE ÁGUA PARA IRRIGAÇÃO

Monografia apresentada à Universidade Federal Rural do Semi-Árido como requisito para obtenção do título de Bacharel em Sistemas de Informação.

Apresentada em: 13 / 09 / 2018.

BANCA EXAMINADORA

_________________________________________

Prof. Dr. Francisco de Assis Pereira Vasconcelos de Arruda (UFERSA) Orientador-Presidente

_________________________________________

Profa. Dra. Joêmia Leilane Gomes de Medeiros (UFERSA) Membro Examinador

_________________________________________

Prof. Dr. José Gildo de Araújo Júnior (UFERSA) Membro Examinador

Para Talita.

AGRADECIMENTOS

Agradeço ao meu orientador, Prof. Francisco de Assis Pereira Vasconcelos de Arruda, o “Xico”, por seus ensinamentos, por suas contribuições e por sua dedicação a este trabalho.

Agradeço aos professores Nildo da Silva Dias e Osvaldo Nogueira de Sousa Neto. Foi muito interessante trabalhar no projeto que tornou-se o tema do meu TCC.

Agradeço as professoras Andrezza Cristina da Silva Barros Souza, Joêmia Leilane Gomes de Medeiros e Welliana Benevides Ramalho. Aprendi bastante durante o tempo em que tive oportunidade de participar da iniciação científica e ser orientado por vocês.

Agradeço também aos professores José Gildo de Araújo Júnior e Luana Dantas Chagas, pelos valores ensinados, pela dedicação e responsabilidade mostradas em sala de aula.

RESUMO

No semiárido, devido à escassez de água de boa qualidade, muitos agricultores utilizam água salina para irrigação de culturas. Em condições de alta salinidade, o crescimento da cultura, a expansão da superfície foliar e o metabolismo primário de carbono de muitas plantas são afetados negativamente devido aos efeitos da salinidade. Por esta razão, a salinidade tem sido considerada um dos fatores mais importantes da água para irrigação. Neste trabalho, foi desenvolvida uma aplicação capaz de auxiliar na interpretação de relatórios de análise de água, pois esta já era uma demanda expressa por professores e demais profissionais relacionados ao projeto de código PEB00003-2017 cadastrado na PROPPG, intitulado “Sistema Inteligente de Monitoramento do Uso Eficiente da Água e do Risco de Salinização dos Solos no Polo de Desenvolvimento Integrado Assu/Mossoró”.

Palavras-chave: Salinidade, Irrigação, Aplicativo.

ABSTRACT

In the semi-arid region, due to the scarcity of good quality water, many farmers use saline water for crop irrigation. Under high salinity conditions, crop growth, leaf surface expansion and the primary carbon metabolism of many plants are negatively affected due to salinity effects. For this reason, salinity has been considered one of the most important water factors for irrigation. In this paper, an application that can aid in the interpretation of water analysis reports was developed, as this was already a expressed demand by teachers and other professionals related to the project code PEB00003-2017 registered in PROPPG entitled "Sistema Inteligente de Monitoramento do Uso Eficiente da Água e do Risco de Salinização dos Solos no Polo de Desenvolvimento Integrado Assu/Mossoró".

Key words: Salinity, Irrigation, Application.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Resultados de uma análise de água. ... 20

Figura 2: Representação simplificada da salinização do solo. ... 22

Figura 3: Versões do Android. ... 32

Figura 4: Planilha de resultados de análises de água. ... 33

Figura 5: Modelo atual e modelo proposto. ... 34

Figura 6: Exemplo do uso de padrão de lista no aplicativo. ... 38

Figura 7: Visão geral da aplicação. ... 39

Figura 8: Menu de navegação. ... 40

Figura 9: Adicionar fonte. ... 41

Figura 10: Analisar relatório. ... 42

Figura 11: Análise do relatório. ... 43

Figura 12: Seleção de data e fonte. ... 44

Figura 13: Coerência dos resultados. ... 44

Figura 14: Riscos de salinidade. ... 45

Figura 15: Problemas de infiltração. ... 46

Figura 16: Riscos de toxidez. ... 47

Figura 17: Problemas com pH. ... 47

LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1: Relação entre número de usuários e problemas encontrados. ... 50

LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Valores tabulares do pHc no cálculo da RAS ajustada. ... 25

Tabela 2: Relação de HCO₃/Ca e Condutividade Elétrica. ... 26

Tabela 3: Resultados sobre desempenho no teste do Robo. ... 48

Tabela 4: Perfil dos participantes. ... 51

Tabela 5: Resultados do teste. ... 51

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

APK Android Package ATM Atmosfera

BD Banco de Dados

CE Condutividade Elétrica

CLI Common Language Infrastructure CSS Cascading Style Sheets

HTML5 HyperText Markup Language 5 mEq/L Miliequivalentes por Litro MVC Model View Controller

PROPPG Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação RAS Razão de Adsorção de Sódio

Sass Syntactically Awesome Stylesheets SDK Software Development Kit

SO Sistema Operacional VCS Version Control System

LISTA DE SÍMBOLOS

Ca²⁺ Íon Cálcio Cl^- Íon Cloro CO32- Íon Carbonato HCO₃^- Íon de Bicarbonato K⁺ Íon Potássio Mg²⁺ Íon Magnésio Na⁺ Íon Sódio

SUMÁRIO

CAPÍTULO 1 ... 15

INTRODUÇÃO ... 15

1.1 Justificativa ... 16

1.2 Contexto do trabalho ... 16

1.3 Objetivos ... 17

1.3.1 Objetivo Geral ... 17

1.3.2 Objetivos Específicos ... 17

1.4 Organização do Documento ... 18

CAPÍTULO 2 ... 19

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ... 19

2.1 Qualidade da água para irrigação ... 19

2.1.1 Condutividade Elétrica (CE) ... 20

2.1.2 Salinização ... 21

2.1.3 Razão de Adsorção de Sódio (RAS) ... 23

2.1.4 RAS Ajustada ... 23

2.1.5 RAS Corrigida ... 25

2.1.6 Classificação da Água para Irrigação ... 27

2.2 Desenvolvimento de software para o sistema operacional Android ... 29

2.2.1 Desenvolvimento Nativo ... 30

2.2.2 Desenvolvimento mobile multiplataforma ... 30

2.2.3 Material Design no Android ... 32

CAPÍTULO 3 ... 33

TRABALHOS RELACIONADOS ... 33

CAPÍTULO 4 ... 35

MATERIAIS E MÉTODOS ... 35

4.1 Metodologia ... 35

4.2 Ferramentas utilizadas ... 35

4.2.1 Android Studio ... 35

4.2.2 Github ... 36

4.2.3 Room ... 36

4.2.4 Dexter ... 37

4.2.5 Firebase Test Lab for Android ... 37

4.2.6 Material Design ... 37

CAPÍTULO 5 ... 39

APLICAÇÃO DESENVOLVIDA ... 39

5.1 Visão geral da aplicação ... 39

5.2 A Aplicação desenvolvida ... 40

CAPÍTULO 6 ... 48

VALIDAÇÃO ... 48

6.1 Testes automatizados no Firebase Test Lab ... 48

6.2 Teste de usabilidade ... 49

6.2.1 Procedimentos do teste de usabilidade ... 50

6.2.2 Resultados obtidos no teste de usabilidade ... 51

6.3 Lançamento da versão Beta na Google Play ... 52

CAPÍTULO 7 ... 54

CONCLUSÃO ... 54

7.1 Resultados ... 54

7.2 Limitações ... 54

7.3 Trabalhos futuros ... 54

7.4 Considerações finais ... 55

REFERÊNCIAS ... 56

APÊNDICE A - Roteiro dos usuários ... 59

APÊNDICE B - Roteiro do entrevistador... 61

APÊNDICE C - Questionário pós teste ... 65

APÊNDICE D - Relatório de análise de água ... 67

CAPÍTULO 1

INTRODUÇÃO

A irrigação é uma técnica milenar que desempenha um papel fundamental no aumento da produtividade agrícola em regiões úmidas, áridas e semiáridas (BERNARDO et al., 2006). Há uma série de cuidados especiais, como o controle da salinidade, que devem buscar maximizar a produção e minimizar o impacto sob as culturas cultivadas e preservar o solo.

O conhecimento da qualidade da água, do ponto de vista agrícola, permite compreender a conveniência ou limitação de seu uso para fins de irrigação (CORDEIRO et al., 2001), levando-se em consideração os efeitos da irrigação e manejo da água no solo e na cultura cultivada.

As áreas de clima árido e semiárido são caracterizadas por baixos índices pluviométricos e intensa evaporação. Os solos irrigados nessas áreas podem sofrer processos de salinização, ou seja, acumulação gradativa de sais solúveis no solo após as irrigações sucessivas (MEDEIROS et al., 1994).

Cerca de 25% das áreas irrigadas nas regiões áridas e semiáridas encontram-se salinizadas e esse excesso de sais limita severamente a produção agrícola (FAO, 2000). A principal causa do aumento da salinização dos solos agrícolas têm sido as irrigações mal planejadas (BERNARDO et al., 2006). Para evitar a salinização dos solos e outros problemas relacionados com a qualidade da água, como toxicidade e problemas de infiltração, deve-se utilizar métodos de irrigação que auxiliem na diminuição do impacto causado sobre o solo e culturas.

Diante do contexto apresentado, este trabalho propõe-se a desenvolver e validar um aplicativo para dispositivos móveis que auxilie o usuário na interpretação dos resultados de uma análise físico-química da água para irrigação. A partir da análise dos dados obtidos de fontes externas ao aplicativo é possível visualizar informações que orientarão no uso adequado da água para irrigação, evitando

danos, tanto para o solo, quanto para a cultura¹, diminuindo prejuízos para o agricultor.

1.1 Justificativa

Apesar de a literatura na área agrícola alertar sobre a importância em considerar a qualidade da água para irrigação e seus efeitos no solo e culturas, não é comum fundamentar o manejo da água para irrigação em práticas cientificamente recomendadas, seja por dificuldade em aplicá-las ou pela falta de conhecimento sobre elas.

Nesse cenário, o desenvolvimento de tecnologias que auxiliem na disseminação de tais conhecimentos é importante quando há a intenção de realizar cultivo agrícola voltado para o uso racional dos recursos naturais. Portanto, este trabalho propõe o desenvolvimento de um aplicativo, inicialmente para smartphones com sistema operacional (SO) Android, capaz de tornar o conhecimento sobre irrigação acessível, fundamentado na literatura agrícola a respeito de irrigação, no qual as informações sejam apresentadas de forma simplificada para o usuário final, visando ser possível a estimativa dos riscos de salinidade e de toxidez para a maioria das culturas agrícolas.

A escolha de dispositivos móveis para o desenvolvimento da aplicação deveu- se ao fato de que no Brasil, cerca de 62% da população possuir smartphone (FOLHA, 2017). Já a escolha do desenvolvimento inicial e prioritário para o SO Android justificou-se por a maioria dos usuários, 84.17% desses aparelhos, no Brasil, possuírem esse sistema operacional (STATCOUNTER, 2018). Detalhes a respeito das tecnologias adotadas são mostrados no Capítulo 4.

1.2 Contexto do trabalho

Ressalta-se que o presente trabalho insere-se, no âmbito da UFERSA, por meio da Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação (PROPPG), constante no Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica, em um projeto de pesquisa

1 Ação, processo ou efeito de cultivar a terra; lavra, cultivo.

que visa implementar e avaliar tecnologias de convivência com o semiárido, tendo como alvo a potencialização dos recursos de água e solos com a garantia de segurança alimentar, socioambiental e econômica dos agricultores (as) familiares do estado Rio Grande do Norte.

O projeto de código PEB00003-2017 cadastrado na PROPPG, intitulado

“Sistema Inteligente de Monitoramento do Uso Eficiente da Água e do Risco de Salinização dos Solos no Polo de Desenvolvimento Integrado Assu/Mossoró”, é coordenado pelo docente Nildo da Silva Dias² em parceria com o docente Osvaldo Nogueira de Sousa Neto³.

O desenvolvimento de uma aplicação capaz de auxiliar na interpretação de relatórios de análise de água já era uma demanda expressa por professores e demais profissionais relacionados à pesquisa e implementação do projeto citado no parágrafo anterior. Por este motivo, o autor do trabalho descrito neste documento foi bolsista na modalidade PICI, de agosto de 2017 até o final de agosto de 2018, para cumprir as atividades necessárias para desenvolver esta solução.

1.3 Objetivos

1.3.1 Objetivo Geral

Desenvolver um aplicativo para dispositivos móveis (smartphones) capaz de interpretar relatórios de análise de qualidade de água para fins de irrigação, no intuito de embasar as decisões dos agentes de assistência técnica de extensão rural, produtores rurais e pesquisadores na adoção de práticas de manejo e controle da salinidade dos solos em áreas irrigadas.

1.3.2 Objetivos Específicos

 Realizar revisão bibliográfica a respeito da qualidade da água para irrigação;

 Levantar os requisitos necessários para o desenvolvimento do aplicativo;

2 Página institucional disponível em: https://sigaa.ufersa.edu.br/sigaa/public/docente/portal.jsf?siape=1505717

3 Página institucional disponível em: https://sigaa.ufersa.edu.br/sigaa/public/docente/portal.jsf?siape=2314006

 Estudar as características do desenvolvimento de software para dispositivos móveis, em especial desenvolvimento para o sistema operacional Android na linguagem Java;

 Desenvolver o aplicativo;

 Realizar testes para validação do aplicativo;

 Divulgar o aplicativo;

 Disponibilizar o aplicativo na Google Play.

1.4 Organização do Documento

O presente trabalho é composto por 7 capítulos, organizados da seguinte maneira:

No Capítulo 2 é apresentada a fundamentação teórica. Ela encontra-se dividida em duas seções principais. A primeira aborda temas relacionados à qualidade da água para irrigação. Já a segunda aborda características do desenvolvimento de aplicativos para o sistema operacional Android.

No Capítulo 3 são apresentados trabalhos relacionados com a qualidade da água para irrigação e com o desenvolvimento para dispositivos Android.

No Capítulo 4 é apresentada a metodologia e as ferramentas utilizadas para execução do trabalho.

No Capítulo 5 é apresentado o aplicativo desenvolvido, onde são expostos detalhes sobre as principais telas da aplicação.

O Capítulo 6 apresenta os testes realizados para validar o aplicativo, assim como os resultados obtidos após suas aplicações.

No Capítulo 7 é apresentado as conclusões do trabalho, limitações e propostas de trabalhos futuros.

CAPÍTULO 2

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Este capítulo destina-se à apresentação da fundamentação teórica do trabalho proposto e está dividido em duas subseções. A primeira subseção é constituída por conteúdos que contextualizam a pesquisa na área da qualidade da água para irrigação, abordando, de forma sucinta, conceitos essenciais para o desenvolvimento do objetivo geral apresentado. A segunda subseção é composta por conteúdos relacionados com o desenvolvimento de software para o sistema operacional Android.

Ressalta-se que o perfil do egresso do curso de Bacharelado em Sistemas de Informação é voltado à área de desenvolvimento de sistemas de informação. A área pode ser enquadrada enquanto área meio, que dá suporte à área fim, i.e., o suporte à tomada de decisão de como fazer o processo de irrigação. Assim sendo, ao longo do desenvolvimento do trabalho, entendeu-se que a fundamentação bibliográfica a respeito da qualidade da água para irrigação deveria ser um pouco mais aprofundada do que a fundamentação teórica a respeito dos sistemas ou linguagens de programação a serem utilizadas na criação do aplicativo.

2.1 Qualidade da água para irrigação

Qualidade da água é o termo utilizado para indicar a conveniência ou limitação de seu uso para fins de irrigação (CORDEIRO et al., 2001). A utilização ou não de uma fonte de água para a irrigação requer que sejam observadas algumas condições químicas. A coleta e análise da água são feitas em um laboratório de solos, por uma equipe especializada. Adicionalmente, devem ser observadas características físico-químicas dos solos onde a água será aplicada, além da suscetibilidade ou resistência das plantas ou cultivos que serão irrigados.

No caso específico da região Nordeste do Brasil, as águas usadas na irrigação são provenientes de rios, açudes e poços tubulares, e são consideradas de boa qualidade, não apresentando problemas graves na utilização em culturas irrigadas (CORDEIRO et al., 2001). Entretanto, em decorrência do inadequado

balanço de sais dissolvidos na água, consequência da falta de drenagem do solo, observa-se uma gradativa salinização do solo irrigado e o aumento das áreas com problemas (CORDEIRO et al., 2001).

Classificar a água para irrigação fornece uma base para predizer o efeito da irrigação sobre o solo e a planta cultivada. A divisão do tipo de água é feito por meio de classes, medidas pela condutividade elétrica (CE) e Razão de Adsorção⁴ de Sódio (RAS). Essas classes serão detalhadas após a explanação dos tópicos relacionados à CE e à RAS.

Apesar de ser um aspecto importante, a leitura e interpretação do relatório/resultado da análise de propriedades químicas da água foge um pouco ao escopo do trabalho proposto. Um excerto de um relatório é apresentado na Figura 1 onde podem ser verificados parâmetros utilizados na área da análise da água (pH, condutividade elétrica, sais dissolvidos). Esses parâmetros servirão como entrada (input) para o aplicativo proposto.

Figura 1: Resultados de uma análise de água.

Fonte: Neto (2017).

2.1.1 Condutividade Elétrica (CE)

4 A adsorção é a adesão das moléculas de um líquido às moléculas de um sólido. Em contrapartida, absorção é o recolhimento, embebimento, aspiração de um líquido por um sólido. Na adsorção, as moléculas da substância líquida ficam retidos, fixados, aderidos, na superfície do sólido, por meio de interações moleculares químicas e físicas. Mais precisamente: o guardanapo absorve a água; o carvão ativado adsorve as impurezas da água.

A condutividade elétrica, normalmente expressa em dS/m⁵, é uma forma de medir a concentração salina. A água conduz eletricidade por que nela existem diversos sais e íons dissolvidos, os quais possuem cargas elétricas. No entanto, a água totalmente pura não possui esta propriedade, já que ela não contém nenhum tipo de sal ou íon dissolvido. Decorre que quanto mais pura for a água menor CO3 + HCO3. Consequentemente, a CE indica o total de íons dissolvidos na água que conduzem eletricidade. Altos valores de CE indicam uma água ruim para irrigação, o que acarreta em problemas relacionados à salinização do solo.

Os problemas mais comuns referentes à salinidade são a velocidade de infiltração da água no solo e a toxicidade (SILVA et al., 2011). Os efeitos da toxidade acontecem quando as plantas absorvem os sais do solo junto com a água, permitindo que haja toxidez na planta por excesso de sais absorvidos. Este excesso promove, então, desbalanceamento e danos à planta. Normalmente, a toxidade é provocada pelos íons cloreto, sódio e boro. A toxidade ao sódio pode ser identificada como resultado de alta proporção de sódio na água (DIAS, 2010). Um breve descritivo sobre a salinidade e sobre de tais problemas é apresentado a seguir.

2.1.2 Salinização

A salinização consiste no excessivo acúmulo de sais minerais solúveis em um determinado terreno, principalmente na forma de íons, como Na^+, Ca²⁺, Mg²⁺ e K⁺, a ponto de se tornar prejudicial ao desenvolvimento das plantas. Esse problema pode se generalizar de tal forma que regiões inteiras podem se tornar inférteis (desertificados), acarretando em prejuízos para os produtores e para a economia como um todo. Na Figura 2, é mostrada uma representação simplificada do processo de salinização. Nota-se que, ocorre o acúmulo de sal no solo (salinização) na segunda imagem, após a evaporação da água.

5 dS/m significa deciSiemens por metro no Sistema Internacional de Unidades.

Figura 2: Representação simplificada da salinização do solo.

Fonte: Geografia Opinativa (2016).

O termo problema de infiltração é usado para indicar o efeito da salinidade, em relação à facilidade ou dificuldade com que a água adentra e se desloca nos primeiros centímetros do solo. Um problema de infiltração torna-se evidente quando a água de irrigação não atravessa a superfície do solo à velocidade suficientemente rápida para permitir a renovação da água consumida pela cultura entre duas irrigações (SILVA et al., 2011). A infiltração nos primeiros centímetros do solo é uma importante característica a ser verificada pois nessa área está localizada a zona radicular das plantas (zona da raiz), que é a parte que absorve a maior quantidade de água e também é a parte que, em culturas irrigadas, pode ter maiores prejuízos quando ocorre um processo de salinização do solo.

Há dois fatores que podem influenciar na infiltração da água no solo: (i) os teores totais de sais (salinidade); e (ii) o teor de sódio em relação aos teores de cálcio e magnésio. Alta salinidade aumenta a velocidade de infiltração, enquanto baixa salinidade, ou proporção alta de sódio em relação ao cálcio e magnésio, diminuem a velocidade de infiltração. Ambos os fatores (salinidade e proporção de sódio) podem atuar simultaneamente na salinização do solo (AYERS et al., 1999;

BERNARDO et al., 2006; MANTIOVANI et al., 2006).

Quando a redução da infiltração se deve à qualidade da água aplicada, o problema ocorre, em geral, nos primeiros centímetros do solo, ainda que, ocasionalmente, poderá ocorrer a maiores profundidades. O efeito final é similar ao da salinidade, isto é, redução no suprimento de água às culturas. A infiltração de água em uma velocidade muito alta reduz a quantidade de água que penetra na zona radicular e a salinidade reduz a disponibilidade de água que já se encontra

armazenada na raiz das plantas (SILVA et al., 2011). Mais precisamente, a água penetrar muito rapidamente no solo reduz a quantidade de água disponível para a planta, e muito sal no solo não deixa a raiz da planta absorver a água disponível no meio externo.

A capacidade de infiltração de um solo cresce com o aumento de sua salinidade e decresce com o aumento da razão de adsorção de sódio (RAS) e, ou, com o decréscimo de sua salinidade. Assim, os dois parâmetros, RAS e salinidade, devem ser analisados conjuntamente para se avaliar corretamente os efeitos da água de irrigação na redução da capacidade de infiltração de um solo (BERNARDO et al., 2006; LOGAN, 1965).

2.1.3 Razão de Adsorção de Sódio (RAS)

A RAS é um método bastante utilizado na área de pesquisa agrícola para avaliar o potencial da infiltração da água no solo, indicando o efeito da salinidade em relação à facilidade com que a água entra e se desloca nos primeiros centímetros do solo. Em 1954 (RICHARDS, 1954) foi proposta uma fórmula para indicar tal razão, que por ser visualizada na Equação 1.

(1)

Na qual Ca, Mg e Na representam as concentrações de cálcio, magnésio e sódio respectivamente, com unidades expressas na medida miliequivalentes por litro (mEq/L).

Apesar de ser usada até os dias atuais, a equação apresentada não considera as mudanças de concentração de cálcio na água do solo, que ocorrem devido a mudanças na solubilidade, resultantes da precipitação (chuva, gelo ou neve) ou dissolução durante ou após as irrigações que ocorrem durante o ciclo de vida da cultura irrigada (SILVA et al., 2011). Diante da fragilidade da equação, foram propostos ajustes ao longo de pesquisas posteriores.

2.1.4 RAS Ajustada

Bower (1965) propôs a RAS ajustada, que adiciona na Equação 1 o uso do Índice de Saturação de Langelier, com o objetivo de estimar a precipitação de carbonato de cálcio (CaCO3) na água (ORENDA TECHNOLOGIES, 2016). Além das concentrações de sais dissolvidos influenciarem na salinidade do solo, conforme explicado no tópico 2.1.2, o carbonato de cálcio interfere na irrigação, pois ele é o responsável por obstruir os tubos e gotejadores utilizados na irrigação. A RAS ajustada foi proposta com o intuito de levar em consideração a manutenção necessária ao maquinário utilizado nessas culturas. A fórmula do cálculo da RAS ajustada é mostrada na Equação 2.

(2)

Além das concentrações de Ca, Mg e Na, têm-se o pHc, que se refere ao potencial hidrogeniônico de equilíbrio para o CaCO3. A fórmula para calcular o pHc está exposta na Equação 3.

(3) Para realizar o cálculo do pHc, é necessário usar a Tabela 1 e fazer as seguintes relações:

- Termo pK - pKc:

 Somar os valores de Ca e Mg e Na;

 Na Tabela 1 - Coluna 1, buscar a linha correspondente ao valor obtido;

 Relacionar o valor correspondente na coluna 2, sendo este o valor do (pK - pKc).

- Termo p(Ca + Mg):

 Somar os valores de Ca e Mg;

 Na coluna 1, buscar a linha correspondente ao valor obtido;

 Relacionar o valor correspondente na coluna 3, sendo este o valor do p(Ca + Mg).

- Termo p(Alc):

 Somar as concentrações de CO3 + HCO3;

 Na coluna 1, buscar a linha correspondente ao valor obtido;

 Relacionar o valor correspondente na coluna 3, sendo este o valor do

p(Alc).

Tabela 1: Valores tabulares do pHc no cálculo da RAS ajustada.

Soma da concentração (meq/L) pK - pKc p(Ca+Mg) p(Alc)

0.05 2.0 4.6 4.3

0.10 2.0 4.3 4.0

0.15 2.0 4.1 3.8

0.20 2.0 4.0 3.7

0.25 2.0 3.9 3.6

0.30 2.0 3.8 3.5

0.40 2.0 3.7 3.4

0.50 2.1 3.6 3.3

0.75 2.1 3.4 3.1

1.00 2.1 3.3 3.0

1.25 2.1 3.2 2.9

1.50 2.1 3.1 2.8

2.00 2.2 3.0 2.7

2.50 2.2 2.9 2.6

3.00 2.2 2.8 2.5

4.00 2.2 2.7 2.4

5.00 2.2 2.6 2.3

6.00 2.2 2.5 2.2

8.00 2.3 2.4 2.1

10.0 2.3 2.3 2.0

12.5 2.3 2.2 1.9

15.0 2.3 2.1 1.8

20.0 2.4 2.0 1.7

30.0 2.4 1.8 1.5

50.0 2.5 1.6 1.3

80.0 2.5 1.4 1.1

Fonte: Bower (1965).

2.1.5 RAS Corrigida

Suarez (1981) avaliou cuidadosamente os parâmetros da RAS ajustada proposta anteriormente e concluiu que o perigo causado pelo sódio determinado na Equação 2 estava superestimado. Então, o autor sugeriu um novo procedimento,

que oferece uma melhor compreensão das modificações do cálcio na água do solo.

Esse novo procedimento foi denominado de RAS corrigida (ou RAS*).

A RAS corrigida é o procedimento mais recomendado para avaliar o risco de problemas de infiltração no solo (AYERS et al., 1985), e é o procedimento mais utilizado atualmente. A fórmula da RAS corrigida está exposta na Equação 4.

(4)

Na Equação 4 o valor do cálcio (Ca) da Equação 1 é substituído pelo valor do cálcio corrigido (Cac), que corresponde à concentração de cálcio na solução do solo resultante da irrigação com uma água de determinada salinidade. O valor do cálcio corrigido foi tabulado por Suarez (1981), e pode ser consultado na Tabela 2. A coluna HCO3/Ca se refere à divisão entre os íons de bicarbonato de sódio e cálcio (HCO3/Ca), medição obtida à pressão parcial de dióxido de carbono com valor de 0,0007 ATM (pressão atmosférica) (MEDEIROS et al., 1994). O valor da Condutividade Elétrica (CE) deve ser obtido em amostras da água para irrigação em análise laboratorial.

Tabela 2: Relação de HCO3/Ca e Condutividade Elétrica.

HCO3/Ca Salinidade da água aplicada (CE) - dS/m

0.1 0.2 0.3 0.5 0.7 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 6.0 8.0 0.05 13.20 13.61 13.92 14.40 14.79 15.26 15.91 16.43 17.28 17.97 19.07 19.94 0.10 8.31 8.57 8.77 9.07 9.31 9.62 10.02 10.35 10.89 11.32 12.01 12.56 0.15 6.34 6.54 6.69 6.92 7.11 7.34 7.65 7.90 8.31 8.64 9.17 9.58 0.20 5.24 5.40 5.52 5.71 5.87 6.06 6.31 6.52 6.86 7.13 7.57 7.91 0.25 4.51 4.65 4.76 4.92 5.06 5.22 5.44 5.62 5.91 6.15 6.52 6.82 0.30 4.00 4.12 4.21 4.36 4.48 4.62 4.82 4.98 5.24 5.44 5.77 6.04 0.35 3.61 3.72 3.80 3.94 4.04 4.17 4.35 4.49 4.72 4.91 5.21 5.45 0.40 3.30 3.40 3.48 3.60 3.70 3.82 3.98 4.11 4.32 4.49 4.77 4.98 0.45 3.05 3.14 3.22 3.33 3.42 3.53 3.68 3.80 4.00 4.15 4.41 4.61 0.50 2.84 2.93 3.00 3.10 3.19 3.29 3.43 3.54 3.72 3.87 4.11 4.30 0.75 2.17 2.24 2.29 2.37 2.43 2.51 2.62 2.70 2.84 2.95 3.14 3.28

1.00 1.79 1.85 1.89 1.96 2.01 2.09 2.16 2.23 2.35 2.44 2.59 2.71 1.25 1.54 1.59 1.63 1.68 1.73 1.78 1.86 1.92 2.02 2.10 2.23 2.33 1.50 1.37 1.41 1.44 1.49 1.53 1.58 1.65 1.70 1.79 1.86 1.97 2.07 1.75 1.23 1.27 1.30 1.35 1.38 1.43 1.49 1.54 1.62 1.68 1.78 1.86 2.00 1.13 1.16 1.19 1.23 1.26 1.31 1.36 1.40 1.48 1.54 1.63 1.70 2.25 1.04 1.06 1.10 1.14 1.17 1.21 1.26 1.30 1.37 1.42 1.51 1.58 2.50 0.97 1.00 1.02 1.06 1.09 1.12 1.17 1.21 1.27 1.32 1.40 1.47 3.00 0.85 0.89 0.91 0.94 0.96 1.00 1.04 1.07 1.13 1.17 1.24 1.30 3.50 0.78 0.80 0.82 0.85 0.87 0.90 0.94 0.97 1.02 1.06 1.12 1.17 4.00 0.71 0.73 0.75 0.78 0.80 0.82 0.86 0.88 0.93 0.97 1.03 1.07 4.50 0.66 0.68 0.69 0.72 0.74 0.76 0.79 0.82 0.86 0.90 0.95 0.99 5.00 0.61 0.63 0.65 0.67 0.69 0.71 0.74 0.76 0.80 0.83 0.88 0.93 7.00 0.49 0.50 0.52 0.53 0.55 0.57 0.59 0.61 0.64 0.67 0.71 0.74 10.0 0.39 0.40 0.41 0.42 0.43 0.45 0.47 0.48 0.51 0.53 0.56 0.58 20.0 0.24 0.25 0.26 0.26 0.27 0.28 0.29 0.30 0.32 0.33 0.35 0.37 30.0 0.18 0.19 0.20 0.20 0.21 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.27 0.28

Fonte: Suarez (1981).

É importante notar que, se durante a análise da água os valores de concentrações dos íons de bicarbonato ou da condutividade elétrica não estiveram presentes na tabela, deve ser feito o cálculo de interpolação entre os valores tabulados antes de serem obtidos os valores para obtenção do cálcio corrigido (Cac), a ser utilizado na Equação 4.

2.1.6 Classificação da Água para Irrigação

De acordo com Ayers et al. (1985), a qualidade da água para irrigação está relacionada a seus efeitos prejudiciais aos solos e às culturas, requerendo, por vezes, técnicas especiais de manejo para controlar ou compensar eventuais problemas associados a sua utilização.

Os cálculos e tabelas apresentados anteriormente culminam, portanto, na classificação da água para irrigação. Richards (1954) propõe a classificação da água

para irrigação utilizando a Razão da Adsorção da Água (RAS) em conjunção com valores da Condutividade Elétrica (CE). As categorias relativas à RAS variam entre S1, S2, S3 e S4. Já as categorias relativas à CE são C1, C2, C3 e C4. Todas são descritas a seguir:

Descrição das categorias da Condutividade Elétrica (CE):

 C1: Água de salinidade baixa. Pode ser usada para irrigação da maioria das culturas, em quase todos os tipos de solos, com pouca probabilidade de que se desenvolvam problemas de salinidade. Se necessária alguma lixiviação de sais, esta é conseguida em condições normais de irrigação, exceto em solos de muito baixa permeabilidade.

 C2: Água de salinidade média. Pode ser usada sempre e quando houver uma lixiviação moderada de sais. Em quase todos os casos se adequa ao cultivo de plantas moderadamente tolerantes aos sais, sem necessidade de práticas especiais de controle de salinidade.

 C3: Água de salinidade alta. Não pode ser usada em solos com drenagem deficiente. Mesmo com drenagem adequada podem ser necessárias práticas especiais de controle da salinidade, devendo, portanto, ser utilizada na irrigação de espécies vegetais de alta tolerância aos sais.

 C4: Água de salinidade muito alta. Não é apropriada para irrigação sob condições normais, porém pode ser usada ocasionalmente em circunstâncias muito especiais. Os solos devem ser permeáveis, a drenagem adequada, devendo ser aplicada água em excesso para se obter uma boa lixiviação dos sais e, mesmo assim deve ser explorada com culturas altamente tolerantes aos sais.

Descrição das categorias da Razão de Adsorção de Sódio (RAS):

 S1: Água com baixo teor de sódio. Pode ser usada para irrigação em quase todos os solos. Apresenta pouco perigo de desenvolvimento de problemas de sodificação.

 S2: Água com teor médio de sódio. Estas águas só devem ser usadas em solos de textura arenosa ou em solos orgânicos de boa permeabilidade, uma vez que em solos de textura fina (argilosos) o sódio representa perigo.

 S3: Água com alto teor de sódio. Pode produzir níveis tóxicos de sódio trocável na maior parte dos solos, necessitando assim de práticas especiais de manejo tais como: drenagem, fácil lavagem, aplicação de matéria orgânica.

 S4: Água com teor muito alto de sódio. É geralmente inadequada para irrigação exceto quando a salinidade for baixa ou média ou quando houver presença de gesso.

A partir dessas diferentes classificações, é possível designar o procedimento a ser adotado para irrigação, e também indicar as culturas de plantas mais (ou menos) tolerantes à irrigação com águas salinas.

Diante do exposto, encerra-se a fundamentação teórica a respeito da qualidade da água a ser utilizada na irrigação. Tal fundamentação serve como base para o desenvolvimento do aplicativo proposto nesse trabalho. Para viabilizar o desenvolvimento do aplicativo, foram estudadas algumas abordagens para o desenvolvimento de aplicativos para smartphones, apresentadas a seguir.

2.2 Desenvolvimento de software para o sistema operacional Android

O Android é um sistema operacional baseado no núcleo (kernel) Linux e atualmente desenvolvido pela empresa de tecnologia Google (ANDROID DEVELOPERS, 2018b). Com uma interface de usuário baseada na manipulação direta, o Android é projetado para atender principalmente dispositivos móveis com tela sensível ao toque como smartphones e tablets. Há ainda versões específicas com interface para TV (AndroidTV), carro (Android Auto) e relógio de pulso (Android Wear). Apesar de ser utilizado primariamente em dispositivos com tela sensível ao toque, também é utilizado em consoles de videogames, câmeras digitais, computadores e outros dispositivos eletrônicos.

O Android tem crescido na quantidade de aplicativos de terceiros desenvolvidos para o sistema. Tais aplicativos podem ser adquiridos por usuários por meio do download e instalação direta de um arquivo de pacote (Android Package

– APK) ou utilizando-se de um programa de alguma loja de aplicativos virtual. A Google Play Store é a loja primária na qual estão disponíveis a grande maioria dos aplicativos para Android. Tal loja permite ao usuário do Android navegar, comprar, baixar e atualizar aplicativos desenvolvidos ou pelo Google ou por terceiros.

É importante ressaltar que desenvolvimento de programas ou aplicativos para o sistema operacional Android é feito com a utilização da Linguagem de Programação Java (mais recentemente, a Google adotou uma nova linguagem de programação denominada Kotlin), utilizando o Kit de desenvolvimento de software Android (Software development kit – SDK).

2.2.1 Desenvolvimento Nativo

Aplicativos ou apps que estendem funcionalidades dos dispositivos, quando desenvolvidos de forma nativa para Android, usam primariamente a linguagem Java ou Kotlin, usando-se do Kit de desenvolvimento de software Android (SDK). O SDK agrega um conjunto de ferramentas de desenvolvimento, que inclui um depurador (debbuger), biblioteca com objetos padrão do Android (botões, imagens, rotinas de acesso ao banco de dados), um emulador para testes em ambiente simulado, a documentação do sistema operacional e das bibliotecas auxiliares e pedaços de código de exemplo (ANDROID DEVELOPERS, 2018b). O ambiente de desenvolvimento integrado (Integrated Development Environment – IDE) oficialmente suportado é o Android Studio.

2.2.2 Desenvolvimento mobile multiplataforma

Além do desenvolvimento nativo, existe ainda a abordagem multiplataforma, onde, em um único processo de desenvolvimento, é criado um aplicativo que pode ser lançado em plataformas diferentes. Isso é feito com a utilização de frameworks que utilizam tecnologias WEB (tais quais a linguagem Javascript, HTML5, CSS3). Os aplicativos podem ser criados com essas tecnologias WEB e, em seguida, distribuídos por lojas de aplicativos nativos para serem instalados nos dispositivos que tem sistemas operacionais distintos.

Neste trabalho, optou-se por desenvolver um aplicativo nativo para Android

devido à familiaridade no desenvolvimento com a linguagem nativa, o Java. Além disso, apesar dos avanços dos frameworks, aplicações nativas oferecem uma melhor experiência ao usuário, engajando-os de forma natural em seu uso.

Adicionalmente, ainda há problemas de maturidade nos frameworks de terceiros que foram considerados na escolha do desenvolvimento nativo (ALTEX, 2018).

São exemplos de frameworks para desenvolvimento multiplataforma:

 Ionic: O Ionic é um SDK de código aberto para o desenvolvimento de aplicativos móveis híbridos. A versão original foi lançada em 2013 e foi construída em cima da AngularJS e Apache Cordova. O lançamento mais recente, Ionic 3, é construído em Angular. A Ionic fornece ferramentas e serviços para desenvolver aplicativos móveis híbridos usando tecnologias da Web como CSS, HTML5 e Sass. A Ionic foi criada por Max Lynch, Ben Sperry e Adam Bradley da Drifty Co. em 2013 (IONIC, 2018).

 Xamarin: O Xamarin é uma empresa de software da Microsoft, fundada em maio de 2011 pelos engenheiros que criaram Mono, Mono para Android e MonoTouch, que são implementações multiplataforma da Infraestrutura de linguagem comum (Common Language Infrastructure – CLI). Outro exemplo de implementação da CLI é o framework Microsoft.NET. Com uma base de código compartilhada em C#, os desenvolvedores podem usar as ferramentas Xamarin para escrever aplicativos nativos de Android, iOS e Windows com interfaces de usuário nativas e compartilhar código em várias plataformas, incluindo o Windows e o MacOS (XAMARIN, 2018).

 React: O React é uma biblioteca de JavaScript para criar interfaces de usuário. É mantida pelo Facebook, Instagram e uma comunidade de desenvolvedores e corporações individuais. React permite aos desenvolvedores criar grandes aplicativos da web que usam dados e podem mudar ao longo do tempo sem recarregar a página. Destina-se principalmente a fornecer velocidade, simplicidade e escalabilidade.

React processa apenas interfaces de usuário em aplicações. Isso corresponde à visão no padrão modelo-visão-controlador (Model-View-

Controller – MVC), e pode ser usado em combinação com outras bibliotecas JavaScript ou frameworks no MVC, como o AngularJS (REACT, 2018).

2.2.3 Material Design no Android

O Google fornece um site com informações pertinentes ao desenho (design) da interface de aplicativos Android, o Material Design⁶. Adicionalmente, vê-se o progresso do sistema Operacional Android, mostrado na Figura 3 mostra por meio da comparação entre versões diferentes da interface do Android.

Figura 3: Versões do Android.

Fonte: Adaptado de Computerworld (2018).

Android 1.0 (Figura 3.a): Primeira versão do Android, lançada em 2008.

Android 8.1 (Figura 3.b): Versão mais recente do Android, lançada em 2017.

Ressalta-se que, durante a concepção desse trabalho, houve a preocupação em tomar como base tais indicações, utilizando-se de boas práticas na criação de identificação digital para o aplicativo, incluindo a preocupação com boas práticas de desenho da interface.

O Material Design busca melhorar a experiência ao usuário fornecida pelos aplicativos publicados na loja Google Play, através de uma coleção de princípios, ideias e pensamentos que guiam os desenvolvedores durante a elaboração do design de seus aplicativos (GRANT, 2014).

6 Material Design disponível em: https://material.io/guidelines/material-design/introduction.html

CAPÍTULO 3

TRABALHOS RELACIONADOS

Após inúmeras pesquisas, não foram encontrados aplicativos ou sistemas similares ao que se pretendia no objetivo deste trabalho. Adicionalmente, destaca-se que, no âmbito da UFERSA, a análise da qualidade da água para fins de irrigação é realizada no Setor de Solos da UFERSA Campus Sede, em Mossoró. Tais análises são realizadas e armazenadas em planilhas, conforme pode ser visualizado na Figura 4 e seus resultados são entregues para os proprietários da fonte no formato de relatório, descrito no Apêndice D.

Uma planilha com dados de análises reais pode ser acessada no endereço <

https://drive.google.com/open?id=1hyHLWJJP4xtAUFIzgyzPfYxBaRVaZNPG6Fe0Pq O3AFY>. Porém, para manter a privacidade dos clientes, as informações possam identificar os mesmos foram omitidas.

Figura 4: Planilha de resultados de análises de água.

Fonte: Autoria Própria (2018).

Rodrigues (2017), aborda a respeito da necessidade de evolução e adaptação de aplicativos e da interface gráfica baseada em conceitos visuais a fim de atender melhor as mais variadas necessidades de uso. O autor também cita a importância do Material Design, que já foi descrito no Capítulo 2 deste trabalho. A Figura 5 cita algumas vantagens adquiridas ao substituir a entrega dos relatórios impressos por um aplicativo para Android.

Figura 5: Modelo atual e modelo proposto.

Fonte: Autoria Própria (2018).

Diante do exposto na Figura 5, percebe-se que no modelo atual não há uso de tecnologias que buscam auxiliar o usuário em sua atividade de interpretação dos relatórios. Aplicar os conceitos do Material Design em uma solução voltada para smartphones contribuirá para facilitar e difundir o uso do conhecimento relativo à irrigação.

CAPÍTULO 4

MATERIAIS E MÉTODOS

Este capítulo apresenta os procedimentos e ferramentas que foram adotados para cumprir a proposta deste trabalho.

4.1 Metodologia

Inicialmente foram realizados estudos mais aprofundados a respeito da linguagem de programação Java, que foi utilizada durante o desenvolvimento do código fonte do aplicativo, simultaneamente, também houve o aprofundamento do estudo dos aspectos teóricos da qualidade da água para irrigação e salinização do solo. A partir disso, foi possível esboçar classes e métodos no código fonte para uma versão estável do aplicativo.

Durante reuniões com os integrantes do projeto, foi definido como requisito a implementação de um banco de dados (BD). Atualmente, o BD é utilizado para armazenar informações sobre os resultados das análises de amostras de água avaliadas pelo aplicativo, e também informações sobre a latitude e longitude referentes a localização de suas respectivas fontes. Armazenar a latitude e longitude de amostras de água em um BD já é uma prática comum entre empresas que realizam análises e ajustes na água que usam para irrigação, porém esses dados não são disponibilizados para o público.

Após o desenvolvimento das funcionalidades iniciais presentes no aplicativo, foram ponderadas características de interface que facilitam a interação entre o usuário e aplicação. Com o objetivo de consolidar tais características, o aplicativo foi lançado na Google Play em versões alpha e beta, assim, foi possível robustecer o aplicativo a partir do feedbacks dos usuários.

4.2 Ferramentas utilizadas

4.2.1 Android Studio

O Aplicativo foi desenvolvido com a utilização do Android Studio⁷, na versão 3.0, que é o ambiente de desenvolvimento integrado (Integrated Development Environment – IDE) oficial para o desenvolvimento de aplicativos Android.

Desenvolvido e mantido pela Google, ele é disponibilizado gratuitamente sob licença de software livre (APACHE, 2004).

4.2.2 Github

O GitHub⁸ é um serviço web que oferece diversas funcionalidades extras aplicadas ao git⁹, que é um sistema de controle de versão de arquivos. O controle de versão é importante para manter um histórico de alterações no projeto, esse histórico contém tudo que foi criado e alterado desde o momento em que o código foi criado. Dessa forma, problemas como alterações indevidas são resolvidos e adicionalmente é feito o backup de várias versões da aplicação, o que resulta na maior qualidade do aplicativo criado.

O código do aplicativo está sendo mantido em um repositório online gratuito, com visibilidade pública, disponível em: <https://github.com/ArlanMDs/Qwater/>.

4.2.3 Room

O Android possui uma biblioteca denominada SQLite. Desenvolvida na linguagem C, a SQLite torna acessível um banco de dados na própria aplicação, sem a necessidade de acesso a um sistema de gerenciamento de banco de dados separado. O código para a SQLite é de domínio público e, portanto, livre para uso para qualquer finalidade, comercial ou privada.

A Room¹⁰ (Room Persistence Library) é uma biblioteca que busca facilitar o uso da SQLite no Android. No aplicativo, esta biblioteca é utilizada para auxiliar na criação do banco que armazena os dados dos relatórios das análises de água e localizações de suas respectivas fontes.

7 Página oficial disponível em: https://developer.android.com/studio/

8 Página oficial disponível em: https://github.com/

9 Página oficial disponível em: https://git-scm.com/

10 Página oficial disponível em: https://developer.android.com/topic/libraries/architecture/room

4.2.4 Dexter

O Android possui um sistema de segurança que exige que um aplicativo peça permissão para poder executar determinadas tarefas, como leitura de contatos, acesso à rede, ativar o GPS etc. Questões sobre a arquitetura de segurança do Android fogem ao escopo deste trabalho. Maiores informações podem ser obtidas no seguinte link: <https://developer.android.com/guide/topics/security/permissions>.

A Dexter¹¹ é uma biblioteca que simplifica o processo de solicitação de permissões em tempo de execução. É feito o uso dessa biblioteca ao pedir permissão ao usuário para ativar o GPS e obter as coordenadas da localização da fonte de água.

4.2.5 Firebase Test Lab for Android

O Firebase Test Lab¹² é uma infraestrutura de testes para aplicativos baseada em nuvem. Uma de suas ferramentas integradas é o Robo, que é capaz de automatizar testes que simulam as atividades do usuário. Maiores detalhes sobre o uso dessa ferramenta serão mostrados no Capítulo 6, que aborda sobre os testes realizados no aplicativo.

4.2.6 Material Design

O Material Design¹³ tem como objetivo tornar intuitiva e fácil a compreensão de diversos conceitos e padrões de design. Além de fornecer os ícones utilizados no aplicativo, o Material Design serviu de guia durante o desenvolvimento da interface de usuário. Na Figura 6 está explicitado como um do padrões descritos no Material Design auxilia na criação de listas.

11 Página oficial disponível em: https://github.com/Karumi/Dexter

12 Página oficial disponível em: https://firebase.google.com/docs/test-lab/

13 Página oficial disponível em: https://material.io/develop/android/

Figura 6: Exemplo do uso de padrão de lista no aplicativo.

Fonte: Autoria Própria (2018).

Na Figura 6, a distância especificada entre os elementos da tela são descritos na unidade física denominada pixel independente de dispositivo (device-independent pixel - dp). O Material Design recomenda o uso dessa unidade para que a aplicação desenvolvida seja compatível com os diversos modelos de smartphones, que possuem uma grande variação entre o tamanho de suas telas.

CAPÍTULO 5

APLICAÇÃO DESENVOLVIDA

Este capítulo apresenta informações referentes ao aplicativo¹⁴ desenvolvido, nomeado “Qwater” (Quality water), assim como também fornece uma descrição sobre o uso de suas funcionalidades.

5.1 Visão geral da aplicação

Com base nas concentrações de cátions (Ca^2+, Mg²⁺, K⁺ e Na⁺), ânions (Cl^-, CO32- e HCO3-), pH e condutividade elétrica (CE) obtidas por meio de análise em laboratório, o aplicativo processa os resultados da análise em laboratório e calcula os riscos da irrigação a ser realizada pelo irrigante em relação a problemas de salinidade, problemas de infiltração e toxidez por íons específicos. Além disso, o aplicativo apresenta um diagnóstico sobre a classificação da água e informações sobre a prática de manejo da água.

Fonte: Autoria Própria (2018).

14 Link para o aplicativo na Google Play: https://play.google.com/store/apps/details?id=br.com.ufersa.qwater/

CEa, pH

Cátions (Ca⁺², Mg⁺², Na⁺¹ e K⁺) Aníons (Cl, HCO3- e CO3-)

DADOS DE ENTRADA:

AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA

Riscos de salinidade

Problemas de infiltração

Toxidez de íons

Restrição por pH

Quanto à salinidade

Quanto à toxidez de íons CLASSIFICAÇÃO DA ÁGUA

E PRÁTICAS DE MANEJO

Quanto à sodicidade

Figura 7: Visão geral da aplicação.