NOVAS FERRAMENTAS PARA AVALIAR A AMBIÊNCIA NA AVICULTURA

Danilo Florentino Pereira¹, Leda Gobbo de Freitas Bueno ², Gabriela Fagundes da Silva³

¹ Eng. Agrícola, Prof. Dr. Campus de Tupã - Univ Estadual Paulista - UNESP. Av. Domingos da Costa Lopes, 780, CEP17602-496, Tupã-SP. E-mail: danilo@tupa.unesp.br

² Med. Veterinária, Profa. Dra. Campus de Dracena - Univ Estadual Paulista - UNESP³ Graduanda em Zootecnia, Campus de Dracena - Univ Estadual Paulista - UNESP

Introdução

O agronegócio no Brasil obteve um significativo desenvolvimento tecnológico

nos últimos 20 anos, posicionando o país entre os grandes expoentes mundiais. Dentre

os produtos do agronegócio, o Brasil se destaca na produção de proteína animal, sendo a

avicultura um setor que se destaca pela organização, competitividade e avanço

tecnológico.

Um dos fatores importantes para o sucesso da produção avícola é o

monitoramento e controle eficiente do ambiente de criação. De acordo com Pereira

(2011) este ambiente pode ser classificado em térmico, aéreo, físico, biológico, acústico

e social. Todos esses ambientes estão interrelacionados e os seus efeitos nas aves não

são todos conhecidos e são difíceis de serem mensurados com precisão.

A avicultura atualmente trabalha com margens de ganho estreitas. Para que ela

se mantenha competitiva no mercado mundial é preciso reduzir as perdas produtivas,

uma vez que a produtividade máxima é estabelecida pela genética. Assim, diversos

trabalhos de pesquisa estão buscando conhecer melhor os efeitos de cada uma dessas

classes de ambiente no desempenho das aves, isolada e conjuntamente, para que a

produtividade seja maximizada.

Este artigo apresenta alguns trabalhos de pesquisa que utilizam novos

instrumentos de monitoramento (sensores) do ambiente e das aves, mais precisos, e

novas ferramentas de análise dos dados, para obter maior exatidão nas avaliações e

avanço do conhecimento.

Ambiente e produção

O ambiente térmico tem forte influência no desempenho zootécnico,

constituindo um dos principais fatores de perdas produtivas em climas tropicais. As

perdas produtivas na avicultura, provenientes de climas com temperaturas diárias

elevadas, são potencialmente de grande magnitude, pois abrangem perdas diretas e

indiretas (SALGADO & NÄÄS, 2010).

A suscetibilidade das aves ao estresse calórico aumenta à medida que a umidade

relativa e a temperatura ambiente ultrapassam a zona de conforto térmico, dificultando a

dissipação de calor e incrementando, como conseqüência, a temperatura corporal da ave

(BORGES et al., 2003).

Pereira et al. (2010) e Vale et al. (2010) desenvolveram modelos de previsão de

mortalidade de poedeiras e frangos de corte (Figura 1), respectivamente, utilizando

datamining, a partir de dados do ambiente externo dos galpões de produção,

identificando em ambos os casos os efeitos das ondas de calor na mortalidade das aves.

Legenda: THIMAX – Máxima diária do Índice de Temperatura e Umidade, em ºC; AGE – Idade da ave;

THIMIN – Mínima diária do Índice de Temperatura e Umidade, em ºC; THMAX – Máxima diária da

temperatura, em ºC; TTMAX – Tempo de ocorrência da máxima temperatura diária; NM – Mortalidade

normal; HM – Mortalidade alta.

Figura 1 – Árvore de decisão, obtida através de datamining, para entimar a mortalidade

de frangos de corte em função de ondas de calor (Vale et al., 2010).

Todavia, as aves, assim como todos os animais homeotermos, possuem a

capacidade de se aclimatarem a ambientes onde as temperaturas se mantém elevadas por

longo período de tempo. Pereira & Nääs (2008) demonstram o deslocamento do limite

da zona de termoneutralidade de matrizes pesadas devido a essa aclimatação em

condições de campo com altas temperaturas do ar (Figura 2). Essa aclimatação explica o

fato de Pereira et al. (2011) terem observado nos aviários de Bastos-SP índices de

mortalidade de poedeiras maior nos meses de setembro/outubro, quando ocorrem as

primeiras ondas de calor na região, que nos meses de dezembro/janeiro, nos quais foram

observadas as maiores temperaturas máximas e mínimas.

Figura 2 – Região de termoneutralidade observada por Pereira & Nääs (2008) para

matrizes pesadas.

A qualidade do ar em ambientes de produção animal vem sendo referenciada

como ponto de interesse em estudos de sistema de controle ambiental, focando tanto a

saúde dos animais que vivem em total confinamento, quanto dos trabalhadores (Nääs et

al, 2007). Contribui para a importância da ambiência aérea na avicultura, os efeitos dos

gases de efeito estufa emitidos pela avicultura e a poluição aérea nas regiões que

circundam as granjas. Esses impactos têm levado governos e mercados a se

preocuparem e agirem no que tange as emissões desses gases. Conhecer e quantificar

essas emissões passou a ser importante em todos os aspectos, sejam produtivos,

econômicos ou de saúde pública.

A ventilação correta e consequentemente bem dimensionada em aviários é de

extrema importância para manter a qualidade do ar no interior da instalação, provendo

oxigênio, eliminando excesso de umidade, amônia, dióxido de carbono e outros gases,

possibilitando também, dentro de certos limites, controlar a temperatura do ar nos

ambientes habitados, através da renovação do ar, aumentando a perda calorífica por

convecção (MENDES, 2005).

Nääs et al (2007) não verificaram condições inadequadas de ambiência aérea às

aves em dois aviários diferentes avaliados na região de Rio Claro-SP. Entretanto, as

concentrações de poeira respirável no ar estiveram acima do limite recomendado para

humanos. Em aviários de poedeiras no município de Bastos-SP, Vitorasso & Pereira

(2009) também não observaram concentrações de amônia significativas na altura das

gaiolas em galpões com ventilação natural. Esses resultados indicam que as tipologias

de aviários abertos, com ventilação natural, não proporcionam ambientes com

concentrações perigosas de gases nocivos a saúde das aves e dos trabalhadores.

A ventilação mínima, que é a quantidade de ar necessária por hora para atender à

demanda de oxigênio das aves e manter a qualidade do ar, é de suma importância para o

sucesso da criação de aves (CARVALHO et al., 2010).

Nos aviários comerciais existem populações de insetos parasitas e

microorganismos que co-habitam o ambiente. Essas populações devem ser controladas,

pois pode ocasionar perdas de produção, principalmente devido o surgimento de

doenças nas aves (BARACHO et al., 2006)

Com a finalidade de avaliar o ambiente biológico na produção de frangos de

corte em relação a qualidade da água potável e em função do material de cama, Garcia

et al (2010) avaliaram vários tipos de cama para um mesmo tipo de bebedouro.

Observaram que não houve efeito significativo de material de cama sobre o desempenho

de frangos de corte, porém todas as amostras de água obtiveram elevada contaminação

por coliformes fecais e razoável contaminação por bactérias e concluíram que o tipo de

material de cama utilizado durante a criação influencia ligeiramente a qualidade

microbiológica da água potável de frangos de corte no início do período de criação.

Novas ferramentas para avaliação do ambiente e bem estar das aves

É importante saber que o uso apenas indicadores ambientais como a temperatura

do ar, para acionar equipamentos de climatização, acarreta quase sempre em desperdício

de energia elétrica e metabólica. Neste sentido, diversos pesquisadores têm usado

parâmetros inerentes as aves para a estimativa do conforto e bem estar (PEREIRA et al.,

2011; PEREIRA et al., 2008; NASCIMENTO et al., 2011)

Utilizando uma câmera termográfica, Nääs et al. (2010) avaliaram a variação da

temperatura de superfície corporal de frangos de corte, com 42 dias de idade, criados

com a mesma dieta, porém, em instalações com tipologias diferentes. Os autores

observaram que as regiões sem penas acompanham a temperatura ambiente com maior

facilidade e verificaram que as aves perdem mais calor sensível durante a manhã e mais

calor latente durante a tarde.

A lógica fuzzy foi utilizada por Oliveira et al. (2005) e Nascimento et al. (2011)

no desenvolvimento de modelos matemático-computacionais para estimar o bem estar

de frangos de corte, sendo no trabalho de Nascimento et al. (2011) os autores usaram as

temperaturas superficiais das penas e da pele das aves para fazer a estimativa do

conforto térmico (Figuras 3 e 4). Para medir as temperaturas de superfície das áreas

cobertas com penas (CP) e sem penas (SP) das aves, os pesquisadores também

utilizaram uma câmera termográfica.

Figura 3 – Imagens termográficas de áreas CP e SP de frangos de corte

(NASCIMENTO et al., 2011).

Figura 4 – Gráficos de superfície do conforto térmico de frangos de corte em função das

temperaturas superficiais das penas, da pele e do grau de empenamento das aves.

(NASCIMENTO et al., 2011).

McKeegan et al (2005) e Wathes et al. (2002) verificaram que poedeiras, quando

dada a livre escolha entre ambientes com diferentes concentrações de amônia (0, 25 e

45 ppm), estas preferiram o ambiente com ar fresco e nele expressaram com maior

freqüência e duração os comportamentos de ciscar, limpar penas e deitar, o que

demonstra que o comportamento das aves pode ser utilizado para inferir seu estado de

conforto.

Carvalho et al. (2011) avaliaram as condições iniciais de alojamento de aves, de

um dia de idade, em termos da qualidade da cama de frango reutilizada e do ar, em

aviários comerciais de produção com diferentes sistemas de ventilação mínima e

tipologia. Para as análises, os autores utilizaram a geoestatística, que permite conhecer o

comportamento e a dependência espacial das variáveis ambientais estudadas (Figura 5 e

6). Verificaram que a análise geoestatística auxiliou a identificação de pontos críticos no

controle dos ambientes estudados e que a ventilação mínima não foi eficaz quanto à

renovação do ar. Neste contexto verificaram que a ventilação mínima tem íntima relação

com a largura dos aviários, sendo mais eficaz em larguras abaixo de 15 metros, o que

diminui a concentração de amônia e umidade relativa do ar.

Figura 5 – Distribuição espacial da concentração de amônia no ar (ppm) para os aviários

tipo Blue House I (T1), Blue House II (T2), Dark House (T3), e Convencional (T4). X e

Y, distância (m). (CARVALHO et al., 2011)

Figura 6 – Distribuição espacial da temperatura superficial da cama (oC) para os aviários

tipo Blue House I (T1), Blue House II (T2), Dark House (T3), e Convencional (T4). X e

Y, distância (m). (CARVALHO et al., 2011)

Considerações finais

O ambiente afeta diretamente a produção das aves. O modo atual de

monitoramento e controle do ambiente, baseado apenas na temperatura do ar,

proporciona grande desperdício de energia elétrica e metabólica.

Novos instrumentos de medição e ferramentas de análise de dados são o futuro

para o controle e automação de sistemas de produção avícola. A modelagem matemática

e computacional para estimar o conforto e o bem estar das aves, a partir de parâmetros

inerentes as aves (comportamento, temperaturas de superfície, entre outros), constitui

parte fundamental de uma avicultura de precisão, que é cada vez mais presente nas

granjas brasileiras.

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