diferentes substratos de biofiltros na larvicultura de tilápia do nilo

7/23/2019 Diferentes Substratos de Biofiltros Na Larvicultura de Tilpia Do Nilo

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UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DOJEQUITINHONHA E MUCURI

CRISTIANE QUITRIA CALDEIRA

DIFERENTES SUBSTRATOS DE BIOFILTROS NA LARVICULTURA DE

TILPIA DO NILO

DIAMANTINA - MG

2011


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CRISTIANE QUITRIA CALDEIRA

DIFERENTES SUBSTRATOS DE BIOFILTROS NA LARVICULTURA DE TILPIADO NILO

Dissertao apresentada Universidade Federal dosVales do Jequitinhonha e Mucuri, como parte das

exigncias do Programa de Ps-Graduao emZootecnia, para obteno do ttulo de MagisterScientiae.

Orientador: Prof. Marcelo Mattos Pedreira

DIAMANTINA - MG

2011


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Ficha Catalogrfica - Servio de Bibliotecas/UFVJMBibliotecria Viviane Pedrosa CRB6 2641

C145l

2011

Caldeira, Cristiane QuitriaDiferentes substratos de biofiltros na Larvicultura de tilpia do Nilo. /Cristiane Quitria CaldeiraDiamantina: UFVJM, 2011.

36p.

Dissertao (Dissertao apresentada ao curso de Mestrado em

Zootecnia)-Faculdade de Cincias Agrrias, Universidade Federal dosVales do Jequitinhonha e Mucuri.

Orientador: Prof. Marcelo Mattos Pedreira

1. Nitrificao 2. Parmetros limnolgicos3. Qualidade da gua, 4.

Biofiltrao I. Ttulo

CDD 639.311


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Muitas vezes, o esforo justamente o que precisamos em nossas vidas.

Se Deus nos permitisse passar atravs das nossas vidas sem qualquer

obstculo, ele nos deixaria impossibilitados de atingir os objetivos.

Ns no iramos ser to fortes como poderamos ter sido.

Eu pedi Fora... E recebi Dificuldades para me fazer Forte.

Eu pedi Sabedoria... E recebi Problemas para Resolver.

Eu pedi Prosperidade... E recebi Crebro e Msculos para Trabalhar.

Eu pedi Coragem... E recebi Perigo para Superar.

Eu pedi Amor... E recebi pessoas com Problemas para Ajudar.

Eu pedi Favores... E recebi Oportunidades.

Eu no recebi nada do que pedi... Mas eu recebi tudo de que precisava.

(Autor desconhecido)


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DEDICATRIA

Dedico este trabalho aos amigos, familiares e professores que estiveram

sempre ao meu lado, no apenas nas melhores situaes,

como tambm nas mais difceis...


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AGRADECIMENTO

Primeiramente agradeo a Deus, por ter me dado fora, coragem, sabedoria e sade

para vencer mais esta etapa da minha vida. A cada dia que passa aumenta a certeza de que Ele

esteve e estar sempre ao meu lado.

Aos meus pais, Antnio e Ita, pela lio de que a maior riqueza que se deixa para um

filho a educao.

s minhas irms, principalmente a Polly, pelas acolhidas em sua casa e por todo o

apoio durante o meu mestrado.

Agradeo ao meu namorado, Renan, pelo carinho, apoio, compreenso e ensinamentosdurante a etapa final deste trabalho.

Agradeo a todos os meus familiares, que sempre me motivaram, em especial, meus

avs, Sinval (In memrian) e Quitria, que sempre mandaram correntes de energia e

positivismo.

s minhas amigas que sempre me ajudaram nos momentos de dificuldades e que

sempre me apoiaram e me confortaram com palavras amigas.

Ao meu orientador Marcelo Mattos Pedreira pela confiana, pacincia, credibilidade ededicao nestes dois anos de mestrado.

Aos colegas do Mestrado, Eglerson, Alcione, Deliane, Marcos e Anselmo, pela

amizade, ajuda e apoio prestados.

Ao Carlos e a Talita, tcnicos do laboratrio de Aqicultura, pela amizade e dedicao

ao meu trabalho.

A todos os professores, em especial, ao Aldrin pelo auxlio nas anlises estatsticas e

ao Ronypela colaborao e incentivo.Agradeo tambm ao professor Alexandro Alusio (Alex), por ter sido o primeiro a me

incentivar e apoiar as pesquisas no setor da piscicultura.

Agradeo a banca avaliadora, pelo convite aceito e pela compreenso durante todo

esse tempo.

Enfim, agradeo a todos que me apoiaram diretamente e indiretamente em mais essa

etapa.


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RESUMO

CALDEIRA, Cristiane Quitria. Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucu ri,

setembro de 2011. 36p. Diferentes substratosde biofiltros na larvicultura de tilpiado Nilo. Orientador: Marcelo Mattos Pedreira. Dissertao (Mestradoem Zootecnia).

Objetivou-se neste trabalho, comparar diferentes substratos de biofiltro na recirculao degua na larvicultura de tilpia do Nilo (Oreochromis niloticus). Foram utilizadas 1200 larvasde uma mesma desova, com 10 dias aps a ecloso, comprimento inicial de 11,58 mm e pesomdio de 189 mg distribuidas em 20 aqurios com 6 L de gua (60 larvas/aqurio), em umadensidade de 10 larvas/L. As larvas foram submetidas a cinco tratamentos, quatro tipos de

biofiltros internos compostos por: conchabrita, cascalho, porcelana, brita e um controle, sem

biofiltro, distribudas em um delineamento inteiramente ao acaso, com cinco tratamentos equatro repeties. Os biofiltros compostos por concha/brita e porcelana obtiveram osmelhores resultados em nitrato, nitrito e amnia, indicando melhor eficincia no processo de

biofiltrao. A maior condutividade e pH porporcionada pelo concha/brita em relao aoporcelana, indica uma maior capacidade de tamponamento e manuteno de qualidade degua. O oxignio que no diferiu entre os tratamentos, esteve adequado para a espcie e para arecirculao de gua. As sobrevivncias foram similares, mas verificou-se uma tendnciadecrescente do concha/brita para a porcelana, cascalho, brita e sem subs trato. Nos parmetrosmorfomtricos, os biofiltros porcelana e cascalho diferenciaram dos demais tratamentos,apresentando os melhores resultados. Com os resultados obtidos, sugere-se a utilizao de

biofiltro composto por porcelana ou concha/brita devido a maior eficincia nos parmetroslimnolgicos e morfomtricos, associados a sobrevivncia na larvicultura de tilpias do Nilo.

Palavras-chave: nitrificao, parmetros limnolgicos, qualidade da gua, biofiltrao


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ABSTRACT

CALDEIRA, Cristiane Quitria. Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri,setembro de 2011. 36p. Different substrates of the biofilters in hatchery Nile tilapia.

Adviser: Marcelo Mattos Pedreira. Dissertation (Masters degree in Animal Science).

The objective of this study was to compare different substrates biofilter in recirculated water

at the hatchery of Nile tilapia (Oreochromis niloticus). 1200 larvae were used from the same

spawn, with 10 days after hatching, initial length of 11.58 mm and average weight of 189 mg

distributed in 20 aquariums with 6 L of water (60 larvae / aquarium) at a density of 10

larvae/L. Larvae were subjected to five treatments, four types of internal biofilters made of:

shellcrushed stone, gravel, porcelain, crushed stone and a control without biofilter,

distributed in a completely randomized design with five treatments and four replications. The

biofilter composed of shell/gravel and porcelain have the best results in nitrate, nitrite and

ammonia, indicating greater efficiency in the process of biofiltration. The higher conductivity

and pH by proportional shell/gravel over the porcelain, indicates a higher buffering capacityand maintenance of water quality. The oxygen did not differ between treatments, was suitable

for the species and for water recirculation. The survivals were similar, but there was a

downward trend in the shell/gravel for the porcelain, gravel, crushed stone and without

substrate. In the morphometric parameters, the porcelain and gravel biofilters differed from

other treatments, delivering the best results .With these results, we suggest the use of biofilter

composed of porcelain or shell/gravel due to greater efficiency in limnological and

morphometric parameters associated with survival in Nile tilapia hatchery.

Keywords: nitrification, limnological parameters, water quality, biofiltration


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SUMRIO

1. INTRODUO.................................................................................................... 10

2. REVISO DELITERATURA............................................................................ 12

2.1. Biofiltros ........................................................................................................... 13

2.2. Nitrificao........................................................................................................ 14

2.3. Parmetros Limnolgicos.................................................................................. 142.3.1. temperatura.................................................................................................... 15

2.3.2. oxignio......................................................................................................... 15

2.3.3. pH e condutividade.........................................................................................2.3.4. turbidez....................................................................................................

2.3.5.nitrato e nitrito................................................................................................

2.3.6. amnia...........................................................................................................

3. MATERIAIS E MTODOS.................................................................................

4. RESULTADOS E DISCUSSO..........................................................................

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5. CONCLUSES.................................................................................................... 28

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS................................................................. 29

ANEXOS................................................................................................................. 34


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1. INTRODUO

A Amrica Latinae o Caribe tm despontado nas ltimas dcadas como a regio de

maior crescimento da aquicultura com uma taxa mundial de 22% (FAO, 2008). No entanto, oBrasil um dos pases de maior potencial para o desenvolvimento desse setor e est como o

quarto pas de maior taxa de crescimento anual da aquicultura (DIDAQ, 2007). O Brasil rene

condies extremamente favorveis piscicultura, alm do grande potencial de mercado,

conta com clima favorvel, boa disponibilidade de reas, grandes safras de gros e invejvel

potencial hdrico (KUBITZA, 2003).

O conhecimento da faixa ideal dos parmetros fsico-qumicos da gua crucial parao

cultivo de inmeras espcies de peixes (COPATTI et al., 2005). A pesar das tilpias se

adaptarem bem sdiversas condies (EL-SHAYED, 2006) e svariaes dessesparmetros

ambientais, deve ser realizada uma avaliao cuidadosa da qualidade da gua, j que grandes

alteraes podem prejudicar o desempenho zootcnico da espcie. O excesso de compostos

nitrogenados, sob a forma de amnia, nitrito e nitrato, afeta diretamente os peixes. Segundo

Sipaba-Tavares (1995) a amnia causaelevao do pH do sangue, afeta as trocas osmticas

dos peixes e reduz a concentrao interna de ons, aumentando o consumo de oxignio nos

tecidos, prejudicando as brnquias e reduzindo a habilidade do sangue em transportar

oxignio. Ela provoca alteraes histolgicas, principalmente nos rins e bao e aumenta a

susceptibilidade a doenas (ARANA, 1997). Portanto, deve-se manter baixa a concentrao

de amnia para o cultivo de peixes e segundo Ono & kubitza (1999), necessrio evitar

grandes alteraes na qualidade da gua

Trabalhos com filtros biolgicos vm sendo desenvolvidos visando manter os

parmetros da gua aceitveis para a larvicultura, diminuindo as concentraes de amnia

(OLIVEIRA et al., 2009). No Brasil, estudos tm avaliado o emprego de biofiltros na

larvicultura de espcies nativas (PEDREIRA et al., 2009), j que a boa condio da gua

necessria para a criao de larvas e obteno de alevinos em quantidade e qualidade.

Em sistemas fechados de circulao de gua, os biofiltros so utilizados para diminuir as

concentraes de amnia por meio da sua oxidao a nitrato pelas bactrias nitrificantes

(HAGOPIAN & RILEY, 1998). No entanto, para que a nitrificao ocorra de maneira

eficiente necessrio levar em conta: o tipo de substrato, concentrao de oxignio

dissolvido, temperatura, pH, alcalinidade, turbulncia, salinidade da gua

(CHEN et al., 2006), rea superficial especfica do substrato e homogeneidade do fluxo de

gua no biofiltro (LEKANG & KLEPPE, 2000).


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Assim, pesquisas visando aprimorar a larvicultura em sistemas com biofiltros so

importantes. Para tanto, necessrio o uso de sistemas simples, baratos e eficientes que

possam ser utilizados nos laboratrios cientficos e por produtores.

Objetivou-se com este trabalho, comparar diferentes tipos de substratos do biofiltro na

larvicultura de tilpia do Nilo, por meio de parmetros e limnolgicos e morfomtricos em

sistema com recirculao de gua.


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1. REVISO DE LITERATURA

A piscicultura uma atividade que aumentouaproximadamente 30% ao ano no Brasil,

no ano de 2006. Nenhum setor da agropecuria cresceu tanto quanto a piscicultura.

Historicamente ela era apenas uma opo de diversificao das exploraes geradoras de

renda na propriedade (TINOCO, 2006).

O consumo alimentar de pescado teve aumento significativo nos ltimos anos,a mdia

mundial passou de 10 para 27,7 kg anuais por pessoa (SEBRAE, 2007). Aproximadamente

15% de toda protena animal consumida no planeta proveniente do pescado.

A Organizao dos Estados Americanos para a Alimentao e Agricultura

(FAO, 2002) estima que em 2020 mais de 50% da produo de pescado dever serproveniente da aquicultura devido ao grande crescimento da populao humana, ao crescente

aumento da demanda por produtos da aquicultura e ao declnio ou estagnao do pescado

proveniente da pesca.

A aquicultura de gua doce em pases tropicais tem a tilpia como o peixe de melhor

adaptao, sendo este peixe criado em pelo menos 100 pases. Os fils da tilpia possuem

baixos teores de gordura (cerca de 0,9 g/100 g de carne), 172 kcal/100 g de carne e ausncia

de espinhos em forma de Y (PROENA & BITTENCOURT, 1994).Originria da frica e do Oriente Mdio, a tilpia foi introduzida em vrios pases do

mundo para criao comercial. Fatores como adaptabilidade para aquicultura de gua doce em

pases tropicais, rusticidade, crescimento rpido e parmetros de qualidade da carne

favoreceram muito a sua expanso (BORGES et al., 2005).

A produo de tilpias no Brasil considerada uma das mais promissoras atividades

da economia nacional, com possibilidade de exportao (ASN, 2008).

Com o crescimento da aquicultura, tm surgido pesquisas para o desenvolvimento dosprocessos de criao da tilpia, melhora da qualidade e do uso dos recursos ambientais. Como

a aquicultura uma prtica que usa o ambiente natural e muitos recursos externos, certamente

ir trazer uma srie de impactos ambientais (EMBRAPA, 2003).

Diferentes tipos de impactos ambientais negativos causados pela aquicultura j foram

registrados no Pas. Pode-se citar a liberao de animais exticos nos ecossistemas brasileiros,

o desmatamento de manguezais para construo de viveiros e o descarte de efluentes dos

cultivos diretamente no ambiente (WAINBERG & CMARA, 1998).

O grande desafio para a humanidade est em produzir, porm com princpios

sustentveis. Devem-se usar o mximo de recursos renovveis e diminuir os recursos no


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renovveis e compreender o funcionamento de cada sistema. A sustentabilidade ambiental s

ser alcanada se a relao entre as decises entre a produo, o consumidor e a biosfera for

entendida (GIANNETTI et al, 2006). Todos os processos que envolvem recursos renovveis

devem ser identificados, devido a sua alta sustentabilidade em relao queles que usam

somente energias no renovveis (LEFROY et al., 2003).

A utilizao dos recursos hdricos pelas fazendas aqucolas, por exemplo, fica

comprometida em funo da degradao ambiental gerada pelo descarte inadequado dos

efluentes, uma vez que esta prtica pode resultar na poluio dos mesmos (GURJO, 2003).

Devido ao efeito cumulativo, com vrias fazendas prximas uma das outras, o problema pode

se agravar mais ainda. Merece destaque a substituio dos cultivos semi-intensivos por

sistemas intensivos, onde o nmero de indivduos cultivados por metro quadrado bem maiore, conseqentemente, aumenta consideravelmente a quantidade de nutrientes e outros

produtos lanados nos ecossistemas naturais.

A expanso da aquicultura, utilizando as tecnologias adotadas atualmente, no

justificvel nem sustentvel e, para que a meta de produo atravs da aquicultura seja

alcanada, a nica alternativa desenvolver novas tecnologias que utilizem menos espao e

produzam o mnimo de impactos ambientais (JONES, 2002).

2.1. BIOFILTROS

Para manter a boa qualidade da gua, possibilitando um maior controle do cultivo e

diminuies dos resduos nos efluentes despejados no meio ambiente, tem-se desenvolvido

sistemas de biofiltrao (KUBITZA, 1998). O bom funcionamento do biofiltro e boa

nitrificao so o resultado do ajuste entre o substrato, bactrias e gua, que devem ser

testados e aclimatados nas mesmas condies do cultivo (ARBIV & RIJN, 1995). Porm,outros requisitos so desejveis, segundo Horowitz & Horowitz (2000), para uma eficiente

nitrificao aconselhvel empregar um substrato que no seja txico, mas que tenha alta

superfciede adeso para bactrias previamente selecionadas e deve-se evitar a presena de

bactrias heterotrficas. Diversos tipos de substratos podem ser utilizados nos biofiltros. Os

mais comuns so areia grossa, cascalho, brita, esferas ou cilindros de plstico(QUILLER et

al., 1993). O desempenho do biofiltro pode ser fortemente influenciado pelo tipo de substrato,

devendo-se utilizar biofiltros mais eficientes, (WHEATON et al., 1991). Lanna et al., (2004)

utilizaram o biofiltro para avaliar o emprego de dietas prticas para alevinos de tilpia do Nilo


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2.2. NITRIFICAO

A nitrificao acontece na presena de bactrias que oxidam o nitrognio amoniacal a

nitrito e em seguida a nitrato. Os principais gneros bacterianos responsveis por esse

processo so as nitrosomonas e nitrobacter. Elas crescem utilizando energia da oxidao de

nitrognio inorgnico. Utilizam dixido de carbono e no carbono orgnico como a maioria

das bactrias (SANTIAGO, 2009).A nitrificao ocorre em duas etapas. Na primeira etapa, as

bactrias Nitrossomonas oxidam o amnio (NH4+) a nitrito (NO2) e, na segunda etapa, o

nitrito oxidado anitrato (NO3) pelas bactrias nitrobacter.

A equao para a oxidao do nitrognio amoniacal a nitrito pelas bactrias

nitrosomonas representada por:

NH4+

+ 1,5 O2 2H++ H2O + NO2

-

Estima-se que a liberao de energia livre desta reao seja de 58 a 84 kcal/mol do on

amnio.

A reao de oxidao do nitrito a nitrato pelas bactriasnitrobacter representada por:

NO2-+ 0,5 O2 NO3

-

As bactrias nitrificantes so tambm sensveis a algumas formas de nitrognio.

Nitrognio amoniacal na forma no-ionizada ou amnia livre (NH3) e cido nitroso no-ionizado (HNO2) so conhecidos como inibidores em certas concentraes. Amnia livre

comea a inibir a nitrosomonas em concentraes de 10 a 150 mg/L e a nitrobacter na faixa de

concentrao de 0,1 a 1,0 mg/L. O cido nitroso inibe as nitrosomonas e nitrobacter em

concentraes de 0,22 a 2,8 mg/L.

1.3. PARMETROS LIMNOLGICOS

O adequado emprego do biofiltro no cultivo intensivo mantm a estabilidade dos

parmetros limnolgicos, fator fundamental para uma adequada larvicultura (PEDREIRA,

2003). Dentre os principais parmetros limnolgicos, tm-se os seguintes: temperatura,

oxignio, pH, condutividade, turbidez, nitrato, nitrito e amnia.

2.3.1. Temperatura

A exigncia em temperatura depende da espcie a ser cultivada e da fase de

desenvolvimento em que se encontra (ovo, larva, ps-larva ou juvenil). As espcies de peixes


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tropicais normalmente apresentam timo crescimento em temperaturas de 26 a 30 C . A

temperatura o parmetro fsico mais facilmente observado devido facilidade com que pode

ser registrado (ARANA, 2004).

O consumo de alimento, o crescimento e a tolerncia ao manuseio e s doenas so

afetados pelo aumento ou diminuio da temperatura. A tolerncia das espcies que so

cultivadas e a amplitude de variao da temperatura da gua no local devem ser conhecidas,

evitando problemas de crescimento e sobrevivncia em funo da exposio dos peixes a

extremos de temperatura (KUBITZA, 2003).

2.3.2. Oxignio

A concentrao de oxignio dissolvido fundamental para assegurar o adequado

desenvolvimento e a sobrevivncia dos peixes. A solubilidade do oxignio na gua varia de

acordo com a temperatura, salinidade e presso atmosfrica do local. Durante os cultivos de

peixes, as concentraes de oxignio dissolvido devem ser mantidas, preferencialmente,

acima de 4mg/L (KUBITZA, 2003).

As tilpias mais comumente cultivadas sobrevivem a concentraes de OD (oxignio

dissolvido) abaixo de 0,5 mg/L, nveis bastante baixos para outras espcies de peixes(KUBITZA, 1995). O gnero Oreochromis bastante resistente a nveis da ordem de 0,1

mg/L, o nvel mnimo de OD suportado por alevinos de tilpia do Nilo entre 10 e 25 g, em

viveiros, varia de 0,4 a 0,7 mg/L por 3 a 5 horas (PHILIPPART & RUWER, 1982).

2.3.3. PH e condutividade

O pH, ou potencial de hidrognio inico, definido como sendo o logaritmo negativoda concentrao, emmol/L, de hidrognio livre (OH-ou H+) e varia de 0 a 14.

guas com pH ente 6,5 a 8,0 so considerados ideais para o cultivo de peixes

(KUBITZA, 2000; SILVA et al., 2002).

O pH influencia em outros parmetros da gua. Em pH alcalino aumenta a

amnia no ionizvel que a forma mais txica. J em pH cido pode aumentar a quantidade

de cido sulfdrico.

A condutividade eltrica indica o grau de decomposio da matria orgnica de um

ecossistema aqutico e diretamente proporcional concentrao de clcio, magnsio,


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carbonatos, potssio, sdio, sulfatos e cloretose quanto maior as quantidades de compostos

orgnicos precipitados, maior ser a condutividade eltrica (MOREIRA, 2000).

A condutividade ajuda a detectar fontes poluidoras no sistema e uma maneira de

avaliar a disponibilidade de nutrientes nos ecossistemas aquticos (SILVA et al., 2010).

A condutividade expressa em Siemens (S), ou no caso dos corpos d'gua em micro

Siemens (S).

Segundo Fritzsons et al. (2009) o aumento de condutividade, ph e alcalinidade em

guas contendo rochas calcrias, forma um efeito tampo, estabilizando o sistema de cultivo.

O calcrio forma um efeito tampo eficiente, mantendo o pH constante e alcalino, dentro da

faixa adequada ao desenvolvimento de larvas e alevinos (NEW, 2002). A eficincia do

tamponamento do sistema pde ser confirmada pelos valores de pH prximos a 8,0.

2.3.4. Turbidez

A turbidez da gua a medida de sua capacidade em dispersar a radiao, sendo os

principais responsveis, as partculas suspensas tais como, bactrias, fitoplncton, detritos

orgnicos e inorgnicos e, em menor proporo, os compostos dissolvidos (ESTEVES, 1988).

A turbidez a medida da dificuldade de um feixe de luz atravessar uma certaquantidade de gua, conferindo uma aparncia turva mesma. Os valores so expressos,

normalmente, em Unidades Nefelomtricas de Turbidez - UNT, ou em mg/L de Si02

(miligramas por litro em Slica).

2.3.5 Nitrato e nitrato

O nitrato o resultado da filtrao biolgica, processo pelo qual se possibilita aconverso da amnia, primeiramente, em nitrito e, em seguida, em nitrato (TIMMONS,

2002). Esse processo tambm chamado nitrificao. O nitrato a forma nitrogenada mais

tolervel pelos peixes, podendo ocorrer concentraes de at 5,0 mg/L (SIPABA

TAVARES, 1995).

O nitrato, apesar de ser pouco txico para vrias espcies de peixes de gua doce de

interesse para aquicultura, com concentraes letais excedendo os 100 mg/L

(TOMASSO, 1994), deve ser evitado principalmente por ser fonte para formao de nitrito e

amnia, no caso de baixas concentraes de oxignio (SHFER, 1985).


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O nitrito o componente intermedirio do processo de nitrificao e forma-se a partir

da oxidao da amnia. um composto txico em baixas concentraes (ARANA,2004).

Apresenta-se em duas formas especficas, na forma de cido ntrico (HNO3) e nitrito ionizvel

(NO2).

A toxidade depende do pH, sendo que em meio cido est na forma HNO2 (mais

txico) e emmeio bsico na formaNO2- que menos txica.

Em piscicultura, nveis de nitrito inferiores a 0,5 mg so ideais, j nveis entre 0,5 e

5,0 mg diminui a taxa de crescimento e aumenta o estresse. Nveis superiores a 5,0 mg

causam a morte dos peixes. Em sistemas com recirculao de gua a manuteno da qualidade

da gua e o controle do teor de nitrito so realizados com a ao de biofiltros (NOGUEIRA

FILHO, 2003).

2.3.6 Amnia

A amnia um produto da excreo nitrogenada dos peixes e da decomposio

microbiana da matria orgnica. A amnia ocorre de duas formas: NH3(no ionizada e txica

aos peixes) e NH4+ (forma ionizada e pouco txica aos peixes). A proporo entre NH3 e

NH4+

em funo do pH e da temperatura (KUBITZA & ONO, 2003).De acordo com Popma & Phelps (1998), a tilpia mais tolerante a altas

concentraes de amnio do que a maioria dos peixes comumente cultivados. A toxidade da

amnia est fortemente correlacionada com o pH e com a temperatura. Quando maior for o

pH, maior ser a percentagem de amnia no ionizada (NH3), que altamente txica.

Temperaturas mais elevadas e baixas concentraes de oxignio dissolvido aumentam a

toxidade da amnia (BOYD, 1982).

Nveis de amnia txica prximos a 0,2 mg/L de NH3 podem ser prejudiciais aocrescimento dos peixes e entre 0,7 a 2,4 podem ser letais mesmo sob exposio por curtos

perodos (KUBITZA & ONO, 2003).


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2. MATERIAL E MTODOS

O experimento foi realizado no Laboratrio de Aquicultura e Ecologia Aqutica da

Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM), em Diamantina, MG,

no perodo de 20 de julho a 04 de agosto de 2011, totalizando 15 dias de larvicultura.

Foram utilizadas 1200 larvas de tilpias do Nilo (Oreochromis niloticus) de uma

mesma desova, com dez dias aps a ecloso, com comprimento inicial de 11,58 mm 0,82 e

peso mdio de 189 mg 44 por aqurio com 6 L de gua (60 larvas/aqurio), em uma

densidade de 10 larvas/L. Os aqurios apresentavam aerao constante, temperatura de

28 C 1,2, (Anexos, figura 1) e luminosidade de 403,33 lux 29,66 obtida pelo fotoperodo

natural, (Anexos, figura 2).

As larvas foram submetidas a cinco tratamentos, quatro tipos de biofiltros internos

compostos por: conchabrita, cascalho, porcelana, brita e um controle, sem biofiltro, (Anexos,

figura 3), distribudas de acordo com um delineamento inteiramente ao acaso, com cinco

tratamentos e quatro repeties, (Anexos, figura 4)

O substrato do biofiltro concha/brita foi composto por 30% de concha de dimetro

mdio de 21,51mm e 70% de brita de dimetro mdio de 15,77mm, o cascalho com dimetro

mdio de 17 mm, a porcelana (canister) em forma de cil indro com dimetro externo de7,50 mm, dimetro interno de 2,70 mm, altura de 13,88 mm e a brita com dimetro mdio de

18 mm. Como controle foram utilizados aqurios com aerao artificial, sem biofiltro.

Os substratos foram colocados em um frasco plstico de 13,4 cmde altura, 6,3 cm de

dimetro e com0,4 L de volume. Verticalmente, no meio do substrato foi colocado um tubo

de PVC de 20 mm de dimetro e 14 cm de altura, por onde era inserida a aerao

proporcionando um fluxo de gua de 60 ml/min, formando o air-lift, que recirculou toda a

guado aqurio 21,8 vezes ao dia. Uma tela de sombrite com 1 mm de dimetro foi colocadana parte superior do biofiltro no entorno da torre de air-lift com a finalidade de evitar a

entrada, o aprisionamento e morte das larvas. O conjunto foi posicionado na parte central dos

aqurios, (Anexos, figura 5).

Os substratos j estavam maturados previamente sua introduo no recipiente. Trinta

dias antes do experimento, os substratos foram mantidos em uma nica caixa de polietileno de

500 L com gua, sob forte aerao. Foram adicionadas, duas vezes por semana, 80 g de rao

com 55% de protena bruta para a maturao e fixao das bactrias nitrificantes.

As larvas foram alimentadas duas vezes ao dia (s 9 e 17h), com rao comercial

Guabi farelada, com as seguintes garantias de composio: protena bruta mnima, 55%,


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umidade mxima, 10%, extrato etreo mnimo, 4%, matria fibrosa mxima, 6%, matria

mineral mxima, 18%, clcio mximo, 5,0% e fsforo mnimo, 1,5%. A quantidade de rao

fornecida foi calculada de acordo com o peso, considerando 10% do peso vivo, sendo

reavaliada a cada cinco dias.

As variveis limnolgicas avaliadas a cada cinco dias s 9h foram: oxignio

dissolvido, utilizando oxmetro YSP 55 (preciso 0,01 mg/L), condutividade por meio do

aparelho Condutivity CD 55 ( 1 S/cm), pH utilizando pHmtro Quimis pH 30 ( 0,1),

concentrao de amnia, nitrito e nitrato determinada pelo mtodo de Koroleff (1976),

realizado posteriormente em laboratrio. Diariamente foi mensurada a temperatura (C) e

realizado o sifonamento dos tanques para remoo de dejetos, quando se realizava a troca de

10% do volume de gua do aqurio.

Os valores de sobrevivncia, peso mdio, biomassa, comprimento total e padro foram

mensurados ao fim do experimento. A biomassa e peso mdio foram obtidos em balana

analtica com preciso 0,1 mg. Os comprimentos dos alevinos de cada repetio foram obtidos

medindo-se os indivduos com paqumetro com preciso 0,02 mm. Os valores de

sobrevivncia foram transformados em arcoseno para anlise estatstica, sendo apresentado os

valores observados.

A anlise do efeito dos tratamentos sobre as larvas de tilpia foi realizadacomparando-se, peso, comprimento total, comprimento padro, sobrevivncia, biomassa e as

variveis limnolgicas por anlise de varincia e as mdias comparadas pelo teste de Tukey

com nvel de significncia de 5%. Para a sobrevivencia ainda foi feita uma regresso linear.


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4. RESULTADOS E DISCUSSO

As variveis limnolgicas apresentaram resultados adequados para o cultivo de peixes

(SIPAUBA-TAVARES, 1995; ARANA, 1997; BOYD & QUEIROZ, 2004) estando dento

dos valores encontrados para o cultivo de larvas de O. niloticus, (PROENA &

BITTENCOURT, 1994; RIBEIRO, 1997; KUBITZA, 2000; ARANA, 2004).

Os biofiltros compostos por concha/brita e porcelana obtiveram os melhores

parmetros limnolgicos sendo estes substratos os mais eficientes no processo de biofiltrao,

(Tabela 1).

Tabela 1- Mdia de variveis limnolgicas observadas nos aqurios de tilpias do Nilo, paraos diferentes tratamentos durante 15 dias

Mdias na mesma coluna seguidas de letras distintas diferem pelo teste de Tukey (P


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A turbidez da gua diferiu do tratamento sem substrato em relao aos demais que no

diferiram entre si, verificando-se que os biofiltros funcionam como filtro mecnico, retendo

partculas. Assim, a presena dos biofiltros reduz significativamente os teores de turbidez.

Esses resultados esto de acordo com os observados por Jones et al. (2002), que constataram

uma reduo de 75% na turbidez de efluentes de carcinicultura, aps 24h de filtrao por

conchas de ostras. Lefebvre et al. (2000), obtiveram uma reduo de 56% na turbidez de um

efluente de cultivo do peixe Dicentrarchus labrax, aps a filtrao por conchas. Segundo

Cavalcante-Jnior (2005), os valores de turbidez, oriundos de um cultivo de tilpias

vermelhas em laboratrio, foram reduzidos em 85,5% aps passar por um processo de

filtrao da gua.

O pH foi superior para os biofiltros concha/brita, brita, e sem substrato em relao aporcelana e cascalho, que so similares entre si.

O pH elevado no biofiltro concha/brita est relacionado a presena de concha calcria.

Rojas (2004), observaram um aumento de pH e condutividade atrelados a maior concentrao

de carbonato de clcio, como tambm relatado por Rombaut (2001) e Kitimasak et al. (1998).

Rochas calcrias tm sido relacionadas ao aumento de condutividade, ph e alcalinidade da

gua (FRITZSONS et al., 2009), formando o efeito tampo, estabilizando o sistema de

cultivo. Segundo New (2002), o calcrio forma um efeito tampo eficiente, mantendo o pHconstante e alcalino, dentro da faixa adequada ao desenvolvimento dos alevinos. A eficincia

do tamponamento do sistema pde ser confirmada pelos valores de pH prximos a 7,09 no

biofiltro concha/brita.

A concentrao de oxignio no apresentou diferenas estatsticas entre os

tratamentos. Esteve adequada para a espcie e para a recirculao de gua dentro dos aqurios

(BOYD,1990; POPMA & LOVSHIN, 1996;KUBITZA, 2000).

O biofiltro concha/brita foi similar a porcelana em concentrao de nitrato e superioraos demais tratamentos, apresentando uma eficiente nitrificao. O biofiltro porcelana

nitrificou mais eficientemente do que o biofiltro brita e sem substrato que foram similares

entre si e ao cascalho, (Tabela 2).

O uso do substrato de concha/brita e porcelana mostrou uma boa nitrificao

apresentando elevadas concentraes de nitrato e baixas concentraes de amnia e nitrito. O

mesmo foi encontrado por Pedreira et al. (2009) com biofiltros externo e interno aos tanques

para substrato de concha e brita, comparados com substratos de dois tamanhos de cascalho e

tratamento sem substrato, em condies similares a desse trabalho.


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Tabela 2- Mdia de variveis limnolgicas observadas nos aqurios de tilpias do Nilo, para

os diferentes tratamentos durante 15 dias

Tratamento Nitrato (mg/L) Nitrito (mg/L) Amnia (mg/L)

Concha/brita 0,75a 0,03 0,08c

Porcelana 0,61a 0,02 0,05c

Cascalho 0,26c 0,05a 0,14 c

Brita 0,23c 0,05a 0,30a

Sem substrato 0,19c 0,02 0,44a

CV (%) 40,45 65,78 40,21



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cultivo tradicional de larvas de pacu, em tanques de terra e por Pdua et al. (1998) e Salvador

et al. (2003), no cultivo de tilapia do Nilo.

A concentrao de amnia no tratamento sem substrato foi similar a observada em

brita e aos demais tratamentos. O biofiltro brita no diferiu do biofiltro cascalho, porm

apresentou concentraes superiores a encontradas em porcelana e concha/brita que no

diferiram entre si.

Essses valores de amnia esto dentro dos valores indicados para a sobrevivncia de

tilpias do Nilo ( KUBITZA, 2003, LACHI, 2006).

Maiores concentraes de amnia foram encontradas em tanques somente com

aerao quando comparados com tanques com biofiltros com concha/brita (PEDREIRA et al.,

2009; PEDREIRA, 2003). J a similaridade entre concha e porcelana tem sido observada porSilva et al. (2010) e por Dos Santos et al. (2010).

O processo de nitrificao mais eficiente na concha com brita e porcelana pode ser

decorrentes da alta superfcie especfica do substrato, que apresenta uma correlao positiva

com nmero colnia de bactrias nitrificantes (LAWSON, 1995), e no caso especfico de

concha/brita, pela presena de carbonato de clcio (PEDREIRA 2003; PEDREIRA et al.,

2009; DOS SANTOS et al., 2010), fatos que explicam a maior eficincia de nitrificao

destes tratamentos em relao ao tratamento sem substrato.Assim como neste experimento, a boa eficincia dos substratos na nitrificao

observada pela reduo da concentrao de amnia na gua, fato este corroborado por Tseng

(1997), Lobo (1998) e Davidson (2008), utilizando diversos tipos de substratos.

Para os parmetros morfomtricos, os substratos porcelana, conha/brita e cascalho

diferenciaram dos demais tratamentos, apresentando os melhores resultados no cultivo de

tilpias.

A sobrevivncia de larvas de O. niloticus no diferiu entre os tratamentos (Tabela 3).O mesmo resultado foi encontrado por Pedreira et al. (2009) para larvas de pacam

submetidas a biofiltros com substratos semelhantes ao deste experimento. Rhida & Cruz

(2001) tambm no encontraram diferena na sobrevivncia de O. niloticusao testar tipos de

substratos de biofiltros, indicando que os mesmos no interferiram na sobrevivncia das

larvas. Isso indica que os mesmos no interferem na sobrevivncia das larvas, porm

observou-se uma tendncia de valores decrescente de sobrevivncia (y= 83,50 5,42x,

r2= 0,9138), do substrato concha/brita para porcelana, cascalho, brita e sem substrato. Essa

tendncia observada em outros trabalhos onde se verificaram diferentes sobrevivncia para


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diferentes substratos (PEDREIRA, et al., 2009), ao compararem biofiltro externo ao aqurio

com biofiltro interno.

Tabela 3 -Sobrevivncia (S), biomassa (B), comprimento total (CT), comprimento padro

(CP) e peso mdios de tilpias do Nilo, para os diferentessubstratos de biofiltro

durante 15 dias

Substrato S (%) B (mg) CT (mm) CP (mm) Peso (mg)

Concha

brita 75,83a 28,49 14,86 11,84 520

Porcelana 73,75a 38,83a 17,72a 14,14a 879a

Cascalho71,25a 31,54a 16,84a 13,26a 739a

Brita 59,58a 19,16c 15,39 12,07 554

Sem substrato 55,83a 16,75c 15,41 12,10 490

CV (%) 18,9 10,36 2,52 3,06 10,51



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semelhantes (PEDREIRA, 2003; PEDREIRA et al., 2009), porm diferenas podem ser

encontradas.

O peso das larvas foi superior nos biofiltros porcelana e cascalho em relao aos

demais tratamentos. Os biofiltros brita, concha/brita e sem substrato no diferiram entre si.

O peso corporal geralmente menor quanto maior for a densidade de estocagem,

portanto, nos tratamentos em que a sobrevivncia maior, h tendncia de se registrarem

pesos corporais menores, como o observado para o biofiltro concha/brita em relao a

porcelana e cascalho, fato este, corroborado por Souza (1996) e Bernardes (1998) para tilpia

do Nilo, e por Pdua (1997) para o pacu (Piaractus mesopotamicus). O fato de o peso das

larvas serem maiores em porcelana e cascalho, quando comparados a brita e sem substrato,

deve estar relacionado melhor manuteno de qualidade de gua, verificada pela nitrificaomais eficiente desses substratos. Trabalhos tm relatados que a melhor qualidade de gua

pode resultar no aumento significativo do peso, como no caso de juvenis de tilpia do Nilo

(SOUZA, 1996). J os substratos de composies semelhantes, como concha/brita e brita,

podem proporcionar pesos similares para tilpias do Nilo, como observado por Al-Hafed et al.

(2003) assim como para larvas de pacam (PEDREIRA et al., 2008).


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3. CONCLUSES

Para os parmetros limnolgicos concha/brita e porcelana proporcionaram os melhores

resultados, apresentando boa eficincia no processo de biofiltrao da gua.

Os substratos porcelana e cascalho proporcionaram os melhores peso e comprimentos.

O substrato concha/brita deve ter tido menor peso e comprimentos devido a tendncia de

maior sobrevivncia.

Com os resultados obtidos, sugere-se a utilizao de biofiltrocomposto por porcelana

ou concha/brita devido a maior eficincia nos parmetros limnolgicos sobrevivncia,

comprimentos e peso, na larvicultura da tilpia do Nilo.


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Anexos

Figura 1- Montagem do Experimento

Figura 2- Luz obtida pelo fotoperodo natural


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Figura 3- Tipos de substratos do biofiltro

Figura 4- Distribuio dos aqurios em delineamento inteiramente ao acaso


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Figura 5-Montagem dos biofiltros


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diferentes substratos de biofiltros na larvicultura de tilápia do nilo

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