MONITORAMENTO EM TEMPO REAL DE CARGAS e VIVEIROS na Piscicultura: pH, Nitrogênio, Oxigênio Dissolvido e Temperatura

A importância da qualidade da água na Piscicultura

Relatório da Organização das Nações Unidas para a Agricultura e Alimentação (FAO/ONU) de 2017 indica crescimento da produção global de pescados em 2,3%, totalizando cerca de 175 milhões de toneladas. Deste total, 47% é proveniente da criação em viveiros e os restantes 53% da pesca. Ainda assim, o mesmo relatório aponta que em sua maioria (90%), os estoques globais de pescados estão próximos aos limites de exploração e sobrepesca. Estes fatores, em conjunto, demonstram a necessidade de tornar sustentável e otimizar os mecanismos de produção na piscicultura. Práticas para esse fim evolvem a implementação do planejamento e gestão da piscicultura baseados na ciência e tecnologia, permitindo a reposição dos estoques de produção de forma rápida e em conformidade com características biológicas dos peixes.

O sucesso e aprimoramento das práticas na piscicultura estão diretamente relacionados com as condições físicas, químicas e biológicas da água na qual ela está instalada e nos diversos momentos da cultura: da produção ao transporte.

piscicultura, sustentabilidade e P&D

A qualidade da água está associada com a produtividade e com a saúde dos peixes, pois existem condições ideais de desenvolvimento e que variam conforme a espécie cultivada. Dentre os principais fatores a serem monitorados e estudados estão o pH, temperatura, Oxigênio Dissolvido e resíduos metabólicos, como nitrito e amônia.

Por sua vez, o transporte dos peixes, seja para criação, engorda ou utilização em laboratórios é uma atividade extremamente estressante para os animais. Essa atividade representa um desafio à sua homeostase, podendo gerar danos irreversíveis aos indivíduos, levando até à morte. Monitorar constantemente as condições nos quais ele ocorre é de vital importância: quando transportados de ambientes estáveis (viveiros) para ambientes instáveis (transporte sem condições controladas) ocorre aumento da taxa de mortalidade.

Como os parâmetros de qualidade da água influenciam a piscicultura?

Temperatura: a temperatura da água é um dos fatores mais importantes nos fenômenos químicos e biológicos existentes em um viveiro. Através dela são reguladas as atividades fisiológicas dos animais aquáticos como: respiração, digestão, alimentação e reprodução. Cada espécie que se pretende cultivar apresenta uma faixa de temperatura ótima, na qual aumenta-se sua taxa de crescimento. A temperatura também está diretamente ligada ao oxigênio dissolvido disponível nos tanques de piscicultura: temperaturas mais elevadas diminuem a concentração de Oxigênio Dissolvido. A faixa de temperatura ideal para espécies tropicais se encontra entre 20°C e 28°C e é na faixa entre 24°C e 28°C em que sua alimentação é otimizadas. Para temperaturas acima de 32°C aumenta-se o risco de morte das espécies.

Oxigênio Dissolvido: o consumo de oxigênio é vital para a manutenção e crescimento das espécies aquáticas. Como geralmente se encontra com baixa solubilidade na água, a concentração de oxigênio se torna um limitante para a vida subaquática. Se de um lado a produção de oxigênio dissolvido pode ser aumentada pela presença de algas nos tanques, o acúmulo de matéria orgânica e sua decomposição levam ao consumo de O.D. disponível para as espécies cultivadas. Concentrações acima de 5 mg/L são ideais para o desenvolvimento dos peixes e crustáceos e a exposição dos animais aquáticos a concentrações abaixo de 1 mg/L podem ser letais.

Nitrogênio: amônia e o nitrito são tóxicos para os peixes , mesmo em baixas concentrações, enquanto o nitrato só se torna tóxico em altas concentrações. o uso de rações com teores de proteína que não resultem em quantidades excessivas de resíduos nitrogenados, bem como uma densidade de peixes adequada são fatores que devem ser considerados para controlar o acúmulo desses metabólitos nitrogenados. Outro fator relevante é a utilização de sistemas de fluxo contínuo de água, que permitem eliminar os compostos rapidamente, antes que estes cheguem a níveis elevados. Níveis seguros, para a maior parte das espécies se encontram em 0,03 % para amônia e 0.06 mg/L para nitrito.

pH: a concentração de bases e ácidos presentes na água são determinantes par alterações no pH, alterado em virtude da respiração, presença de adubo na água, calagem e poluição. Durante o transporte, a diminuição da concentração de Oxigênio Dissolvido, devido à respiração dos peixes, pode também ocasionar diminuição do pH da água. Esta diminuição é um dos fatores gerados de estresse mais comumente associado a aumento da taxa de mortalidade durante o transporte dos peixes. Os níveis ideais de pH se encontram entre 6,0 e 9,0. Quando na faixa entre 4,0 e 6,0 ou 9,0 e 11,0 são aumentados os níveis de estresse das espécies. Fora desses limites, a mortalidade se faz presente.

Soluções e Tecnologia para Monitoramento da Piscicultura

O sucesso da produção intensiva na piscicultura depende de vários fatores técnicos e ambientais. As concentrações dos parâmetros citados anteriormente são importantes para a sobrevivência dos peixes e para a rentabilidade. A intensificação dos sistemas, com maiores densidades, o uso de rações e alterações naturais levam a aumentos na demanda de oxigênio dissolvido dos viveiros e na produção de compostos nitrogenados. O pH, por outro lado pode variar diariamente, em virtude da quantidade de ração consumida, fitoplancton e algas presentes na água, enquanto a temperatura está diretamente associada a condições climáticas do viveiro.

Estas variações podem ocorrer ainda de maneira repentina durante o transporte e deixar em condições críticas os tanques utilizados. É comum, nestas condições, que ocorra diminuição da taxa de crescimento e de desenvolvimento dos animais, acarretando em perdas de produtividade, ou na morte dos mesmos. Torna-se extremamente relevante o monitoramento constante dessas variáveis e a utilização de soluções químicas e dispositivos eletromecânicos, como bombas e aeradores, para manutenção das condições ótimas para os peixes.

Pensando nos desafios enfrentados pelos produtores, a Acqua Nativa oferece soluções para monitoramento em tempo real e acesso remoto das informações coletadas, por meio de eletrodos. O uso de medidores portáteis e de controladores é indispensável para garantir a qualidade da água na piscicultura. Em nosso portfólio são encontrados:

AcquaMeter-AP: medidor portátil multiparâmetros, permite leituras de até 10 parâmetros simultâneos. Compatível com a sonda multiparâmetros AcquaProbe, o AcquaMeter-AP monitora em tempo real e com precisão oxigênio dissolvido, ORP, pH, condutividade elétrica, salinidade, Íons Seletivos (como amônia e nitrito), TDS e temperatura. Com teclas de acesso rápido, apresenta fácil navegação e funções de calibração e compensação com apenas um toque. Seu LCD alfanumérico permite ao usuário acompanhar de modo prático e em tempo real as leituras, armazenadas internamente em até 1000 registros.

soluções para monitoramento em piscicultura

AcquaLink-AP: controlador, medidor e datalogger industrial multiparâmetros. Pode ser configurado para leituras de até 4 parâmetros, como Oxigênio Dissolvido, Nitrito, Amônia, pH e Temperatura. Possui 4 entradas digitais, 4 saídas digitais, 4 entradas analógicas e 2 saídas analógicas, para interface com dispositivos que possam ser controlados. Os acionamentos estão condicionados a setpoints e histerese de até quatro parâmetros (selecionáveis) ou por temporização, realizada por um relógio de tempo real interno ao AcquaLink-AP. As leituras e configurações do controlador e medidor são acompanhados pelos usuários em um Display LCD Alfanumérico e são armazenadas em memória interna para até 1000 registros. Este controlador permite ainda o monitoramento remoto da qualidade da água e envio constante de informações via GRPS, rádio-frequência ou por comunicação serial EIA-485. A visualização dos dados se dá em interface Web Responsiva em Desktops, Celulares e Tablets.

Exemplos de Aplicações em Piscicultura

diagrama de aplicação do AcquaLink-AP em piscicultura

Dados Online e Georreferenciados

Cada AcquaLink possui, integrado em sua eletrônica, módulo GPS para identificação das informações coletadas pelos sensores. O envio de dados por tecnologia GPRS permitem que o produtor acompanhe remotamente, em celulares e tablets, a qualidade da água durante a produção e transporte em piscicultura. A interface online desenvolvida pela Acqua Nativa é responsiva e atualizada com as informações dos parâmetros de qualidade da água e do estado dos sistemas de aeração, ligado ou desligado, para identificação de falhas e das condições ótimas de produção.

  • Visualização multiparâmetros em tempo real
  • Aplicativo responsivo compatível com desktop, tablet e smartphones
  • Informação georreferenciada
  • Filtros de dados e gráficos
demonstração aplicativo para aquicultura O.D.

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