Sistema de produção de peixes

Prévia do material em texto

SISTEMAS DE PRODUÇÃO
DE PEIXES
Prof. Bruno Machado Queiroz
b
r.
fr
e
e
p
ik
.c
o
m
/r
a
w
p
ix
e
l
SUMÁRIO 
 
 
INTRODUÇÃO 
 
 
QUALIDADE DE ÁGUA 
PRINCIPAIS DEFINIÇÕES 
 
 
SISTEMAS DE PRODUÇÃO EM RECIRCULAÇÃO DE ÁGUA 
CONCEITOS 
OS COMPONENTES BÁSICOS DO SISTEMA 
PONTOS FUNDAMENTAIS PARA O FUNCIONAMENTO DO SISTEMA 
CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 UM EXEMPLO DE COMO DIMENSIONAR UM SISTEMA DE 
 RECIRCULAÇÃO 
 
 
SISTEMAS DE PRODUÇÃO EM BIOFLOCOS 
CONCEITOS 
FUNCIONAMENTO DO SISTEMA 
 
 
ANEXO 
AQUAPONIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO 
 
 A aquacultura mundial vem crescendo com uma taxa de 8,9% ao ano desde de 
1970 (FAO 2008). A produção mundial de aquacultura foi de 55,1 milhões de 
toneladas em 2009, sendo que o total de pesca somada a aquacultura chegou a 145,1 
milhões de toneladas (FAO, 2010). No Brasil, o crescimento da aquacultura foi de 
49,4% de 2003 até 2009, sendo 43,4% de 2007 até 2009 (MPA 2010). 
 A produção atual do Brasil em 2012 era de 707.461 toneladas, sendo peixes 
(86,4% ), crustáceos (10,5%), moluscos (2,9%) e outras espécies (0,1%) (FAO 2014) 
 A crescente demanda de produtos oriundos da aquacultura e a estagnação da 
pesca é um forte indício que a produção comercial tende a crescer cada vez mais no 
Brasil e no Mundo. 
 Mesmo o Brasil apresentando potencial para o desenvolvimento da 
aquacultura, formado por 7.367 km de costa marítima e 5.500.000 hectares em 
reservatórios de água doce, perfazendo aproximadamente 13,8 % da água doce 
disponível no planeta e, possuindo disponibilidade de recursos hídricos, clima 
extremamente favorável, mão-de-obra abundante e crescente demanda por pescado 
no mercado interno e externo que impulsionam esta atividade, a preocupação 
ambiental é um fator primordial. 
 projetos de aquacultura são classificados e taxados conforme seu potencial 
poluidor (CONAMA nº 413/2009). Somados a isso, a Lei 9433 de 8/01/97 que 
determina a Política Nacional de Recursos Hídricos, dita que a água é um bem 
público, um recurso não renovável e dotado de valor econômico, sendo por isso 
cobrada. 
 Mundo também vive um momento de preocupações ambientais. E para 
aquacultura, de acordo com Avnimelech (2011), existem três preocupações principais 
que estão norteando o desenvolvimento atual e futuro da mesma: 
- Aumento da produção de peixes sem significativo aumento do uso das fontes 
básicas naturais de água e terra; 
- Desenvolvimento de sistemas sustentáveis que não causem danos ao meio 
ambiente; 
- Desenvolvimento de sistemas proporcionando uma relação custo / 
benefício razoável, para apoiar a sustentabilidade econômica e social da aquacultura. 
A estimativa de aumento da população em um cenário de 5 décadas obriga a 
produção aquícola a um aumento de pelo menos 5 vezes, apenas para manter o atual 
consumo per capta / ano. Portanto, este aumento da produção deve ser planejada 
tendo como meta o mínimo impacto ambiental e uso otimizado dos recursos naturais. 
Diante disso, o desafio da aquacultura mundial e brasileira é aumentar a 
produção em cativeiro para suprir a crescente demanda de consumo (uma vez que a 
pesca não apresenta indícios de aumento de produção). No entanto, juntamente com 
o aumento da produção, devemos aumentar os cuidados com o meio ambiente, 
tornando estas produções cada vez mais sustentáveis. Isto evitará problemas 
ambientais futuros como por exemplo a falta de água no planeta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
QUALIDADE DA ÁGUA 
 
PRINCIPAIS DEFINIÇÕES 
Com o aumento do número de criatórios e consequentemente o 
incremento da procura e uso da água, os aqüicultores podem ou até já estão se 
tornando alvos preferidos dos órgãos de controle ambiental, comprovadamente 
pela imposição de regras, leis e exigências, tanto no aspecto do uso do terreno, 
do uso/ reuso e despejo das águas, da escolha, introdução e translocação de 
espécies exóticas ou nativas e até quanto ao aspecto sanitário do produto 
obtido. 
O desenvolvimento da atividade aqüicola, juntamente com a tomada de 
consciência relativamente recente dos problemas ambientais, justifica 
plenamente a atenção que se deva oferecer ao item "qualidade da água" em 
especial à aquela advinda das ações das criações intensivas e semi-intensivas. 
Para a água utilizada na aqüicultura, sugere-se que os criadores devam 
estabelecer normas de conduta quanto: a sua obtenção; o seu uso e reuso; a 
sua disposição e, se preocupem em aplicar métodos de avaliação e 
recuperação simples e objetivos. 
Distingue-se três categorias na água utilizada pela aqüicultura: a água 
de origem, a água de uso e efluente. 
Água de origem - oriunda de uma fonte, nascente, represa, lago ou córrego 
formado e que vai abastecer todo o sistema de criação. 
Na aqüicultura de água doce, a preferência é pela captação direta de uma 
nascente, em especial nas criações de truta. 
Após percorrer certa distância entre o seu brotamento e a sua captação, 
poderá apresentar carga orgânica e minerais arrastados no percurso ou que 
compõem o solo de origem. 
Água de uso - é a água utilizada no sistema em contato com a criação 
(tanques, valetas, canais ou tubos de distribuição e reuso), cuja qualidade 
depende do tipo de solo do tanque, da composição da água de origem, do 
manejo do sistema de criação (calagem, adubação e limpeza, etc.), da carga e 
composição do alimento lançado e dos organismos ali criados. 
Efluente – oriundo de todo sistema de criação, com todos os resíduos e de 
composição variável, dependendo do manejo e do tipo de criação. Essas águas 
geralmente são orientadas para um corpo receptor (córrego, rio, lago, etc.). 
São ricas em matéria orgânica e inorgânica. 
O conhecimento e acompanhamento da qualidade dessas águas se faz 
necessário, não só para evitar surpresas desagradáveis, como 
enfraquecimento e morte dos organismos criados, mas também visando um 
adequado manejo do sistema de criação, desde a melhor utilização da própria 
água, o controle da alimentação e do comportamento dos organismos, etc. 
Nas águas de origem deve-se conhecer: a)... quando forem obtidas em 
nascentes, poços, etc., as variáveis: pH (testes analíticos ou potenciômetro 
pH); Temperatura do "ar e da água" (termômetro); Dureza total (testes 
analíticos para dureza total GH); Amônia (testes analíticos para Amônia NH3 / 
NH4
+
 ); Nitrito (testes analíticos para Nitrito NO2
-); Condutividade 
(condutivímetro) e a variável Ferro total na água e solo (testes analíticos para 
Ferro Fe) quando da suspeita de sua presença no solo. b)... quando em águas 
de percurso aberto como córregos, reaproveitadas ou mantidas em represa, 
lago, etc., além das variáveis acima, analisar também: Alcalinidade ou Dureza 
em carbonatos (testes analíticos para alcalinidade/dureza em carbonatos 
Alc./KH; Turbidez (turbidímetro); Oxigênio dissolvido (testes analíticos para O2 
dissolvido ou oxímetro); Fosfato total (testes analíticos para fosfato PO4
+) e 
Colifórmes totais/fecais (análise microbiológica/ laboratório ou kit). Tal 
levantamento deve ser obrigatório, sendo feito antes da instalação do projeto e, 
posteriormente a cada reinicio do ciclo de criação ou quando da suspeita de 
alteração na qualidade da água. 
Já na água de uso, deve-se analisar: Oxigênio dissolvido (testes 
analíticos para O2 dissolvido ou oxímetro); Temperatura "do ar e da água" 
(termômetro); Transparência (Disco de Secchi); pH (testes analíticos ou 
potenciômetro pH); Alcalinidade ou Dureza em carbonatos (testes analíticos 
para alcalinidade/dureza em carbonatosAlc./KH); Gás carbônico (teste analítico 
para gás carbônicoCO2); Amônia (testes analíticos para Amônia NH3 / NH4
+); 
Nitrito (testes analíticos para Nitrito NO2
-); Fosfato total (testes analíticos para 
fosfato PO4
+); Dureza total (testes analíticos para dureza total GH). 
Logicamente, as variáveis como OD, temperatura, pH e transparência daságuas devem ser monitoradas com maior freqüência. Quando de maior 
preocupação em relação a carga de nutrientes ou em sistemas de recirculação 
(uso e reuso) deve-se monitorar as variáveis como a Demanda Química de 
Oxigênio e Demanda Bioquímica de Oxigênio (análise laboratorial ou em 
campo para DQO/DBO) e Colifórmes (análise microbiológica/ laboratório ou 
kit); Condutividade (condutivímetro). Abaixo, sugestão (tabela) da periodicidade 
para algumas das variáveis. 
No efluente é importante caracterizar: Temperatura (termômetro ); pH 
(testes analíticos ou potenciômetro pH); Oxigênio dissolvido (testes analíticos 
para O2 dissolvido ou oxímetro); Amônia (testes analíticos para amônia NH3 / 
NH4
+); Nitrito (testes analíticos para nitrito NO2
-); Nitrato (testes analíticos para 
nitrato NO3
-); Condutividade (condutivímetro); Fosfato total (testes analíticos 
para fosfato PO4
+); Demanda Química de Oxigênio e Demanda Bioquímica de 
Oxigênio (análise laboratorial ou em campo para DQO/DBO), Colifórmes 
(análise microbiológica/laboratório ou kit); Sólidos totais ou Turbidez (análise 
laboratorial ou em campo). As determinações deverão ser feitas logo após a 
saída dos tanques e/ou no percurso das águas de descarga ou então conforme 
as exigências ambientais (órgão ambiental), onde esteja instalada a criação. 
O controle da qualidade de água nos sistemas de produção intensiva, 
torna-se essencial para a eficiência dos mesmos. Em especial, os sistemas de 
recirculação e de produção em bioflocos, onde cultiva-se os organismos 
aquáticos na mesma água por todo o ciclo produtivo. 
Abaixo segue alguns dos parâmetros mais importantes. Nos capítulos 
específicos de cada sistema serão exemplificados controles de qualidade de 
água. 
 
Oxigênio 
 A maior parte do oxigênio dissolvido na água é proveniente da 
fotossíntese que ocorre com a presença dos produtores primários e a luz. 
Os chamados "produtores", seres autótrofos, conseguem fabricar 
substâncias orgânicas a partir de compostos inorgânicos simples, através de 
dois tipos de organismos; os fotossintetizantes e os quimiossintetizantes. 
No entanto, nos sistemas de produção intensiva, devido a alta 
estocagens de organismos aquático por metro cúbico de água do cultivo, faz-se 
necessário a instalação de equipamentos que vão fornecer o oxigênio 
necessário para, além da sobrevivência dos organismos aquáticos, o melhor 
desempenho zootécnico possível dentro de cada sistema. Desta forma são 
obtidos resultados lucrativos nos cultivos. 
 
CO2 
O CO2 produzido na respiração é equivalente ao oxigênio nela 
consumido, e o oxigênio produzido na fotossíntese eqüivale ao CO2 consumido 
na reação, mas o O2 utilizado pelos organismos vegetais, tanto na sua 
respiração, como na degradação da matéria orgânica, deve ser sempre em 
menor, suprindo assim as necessidades de síntese e decomposição de todos 
os demais organismos e de todos as demais reações dos ciclos 
biogeoquímicos. 
Na sobra de CO2, quando de qualquer desequilíbrio, seja por diminuição 
do processo fotossíntético, seja por degradação da matéria orgânica, 
(oxidação), seja por contribuição atmosférica, esta substância em contato com 
a água forma uma maior concentração de ácido carbônico que se dissocia. 
Nesta fase ocorre alterações de pH, tornando a água mais ácida. 
 
 
 
PH 
A variável pH (potencial hidrogênio iônico), definida como o logarítimo 
decimal do inverso da concentração de íons livres de hidrogênio, comanda as 
inúmeras reações químicas das águas, caracterizando o grau de acidez ou de 
alcalinidade, ou seja, indicando as relações entre esses íons de hidrogênio com 
os íons oxidrílos. Se houver equivalência entre eles, a água é caracterizada 
como neutra; mas se houver predominância dos íons hidrogênio, ela é ácida e 
caso contrário, com o predomínio dos íons oxidrílos, a água é tida alcalina. 
Os valores de pH aumentam à medida que a concentração de íons 
hidrogênio (H) decresce, sendo as unidades de pH representadas em unidades 
logarítmicas, ou seja, um pH 4 é dez vezes mais ácido que um pH 5, e 100 
vezes mais ácido do que o pH 6. 
O potencial hidrogeniônico é medido em escala de valores de 0 a 14 
(UpH), onde os valores menores que 7, significam acidez, e os acima e 7, 
denunciam maiores alcalinidades, logicamente a unidade 7 representa o 
neutro. Pode-se dizer que, o pH aprecia "quantitativamente" a alcalinidade da 
água, porem não apresentando os valores particulares e reais dos elementos 
ou compostos contidos, portanto quanto menos íons hidróxidos, mais alcalina é 
a água, sem especificar quais e nem as suas concentrações. 
Os limites compatíveis de pH para proteção da vida aquática, em geral, 
variam entre 6 a 8 unidades. Muitos peixes e outros animais aquáticos, podem 
sobreviver a valores iguais ou menores que 5 UpH, mas com pH ácido, certas 
substâncias ou elementos metálicos, tornam-se tóxicos, como por exemplo o 
metilmercúrio, formado a partir do íons Hg e o CH4, em pH restrito, entre 5 a 6 
unidades, logicamente na presença de certos microrganismos. Acima, formar-
se-á outro composto orgânico, o dimetilmercúrio, porém bastante volátil. 
Águas mais piscosas devem apresentar pH acima de 6 unidades , porém 
à 9 UpH, inicia-se os limites letais para várias espécies. Já águas tidas mais 
ácidas, fazem com que os peixes apresentem aumento de frequência 
respiratória, sinal evidente de pequena disponibilidade do gás oxigênio, 
selecionando e fazendo prevalecer espécies persistentes. Variações bruscas 
de pH ocasionam a morte de girinos de rã, alevinos de peixes e larvas de 
camarão. 
Em sistemas aquáticos, o pH varia ao longo do dia e nas diferentes 
camadas do líquido, prevalecendo na superfície valores mais elevados, tendo 
como causa o consumo de gás carbônico, realizado naturalmente pelas algas. 
Durante as primeiras horas da manhã os valores de pH tendem a serem 
baixos, tornando-se mais elevados entre as horas de maior incidência do sol, 
período de alta atividade fotossintetizante. A noite, o pH volta a declinar 
sensivelmente, pelo não consumo e liberação de CO2 pelas algas, podendo 
ser produzido e liberado também por bactérias. 
A ação fotossintética de um corpo hídrico, conduz o comportamento de 
variáveis, ou seja, durante o dia, com acréscimo do oxigênio dissolvido, a água 
tende a ter o seu pH elevado, uma concentração menor de CO2 e uma dureza 
menor; logicamente o inverso deve ocorrer durante a noite, ou na falta de 
luminosidade, portanto o controle algal das águas de criação é necessário não 
só quanto ao aspecto da chamada produtividade biológica, mas com relação 
aos processos bioquímicos ocorridos. Por exemplo, para girinos/rãs a 
concentração de dióxido de carbono, recomendada e de 5 mg CO2/l, embora 
possam sobreviver a longos períodos com níveis até superiores a 10 mg/l. 
O gás carbônico-CO2 é cerca de 35 vezes mais solúvel na água que o 
oxigênio-O2 , tendo distribuição oposta ao gás oxigênio, encontrando-se 
dissolvido, formando compostos ácidos ou no estado de carbonato e 
bicarbonatos de metais alcalinos e alcalinos terrosos. 
Quanto maior o CO2, menor o O2, influindo na presença de seres 
autótrofos (produtores) e na formação de H2CO3-ácido carbônico, responsável 
pelo pH reduzido. Seguindo a fórmula da fotossíntese, a produção de 
carbohidrato-CH2O e gás oxigênio-O2, continuaria até que todo o dióxido de 
carbono-CO2 e água, fossem totalmente utilizados, porém outra reação 
também ocorre em direção oposta, chamada respiração aeróbica, realizada 
pelos animais (heterótrofos) e vegetais, quando o carbohidrato-CH2O (fórmula 
simplicada) é fracionado, na presença de O2, resultando em CO2 + H2O. 
Nas massas líquidas, os maiores responsáveis pela introdução de CO2 
são as chuvas, o húmus e a própria matéria orgânica consumida por atividades 
metabólicas dos organismos heterótrofos (consumidores). Os vegetais, em 
meios naturais,praticamente retiram da água pela fotossíntese, aeróbia, quase 
o mesmo que introduzem na respiração aeróbia. 
O CO2 ao atingir a água, incorpora-se formando o ácido carbônico; 
porém existe um efeito "tampão" da mistura carbonato e ácido carbônico, 
resultando em bicarbonatos e carbonato, que dificulta possíveis flutuações do 
pH, fato importante na preservação de organismos aquáticos, na fase de 
larvas, girinos, etc, sensíveis à variações extremas desta variável. 
O pH , e por extensão à temperatura e o O.D., estão intimamente ligados 
a toxicidade da amônia, ou seja, em pH mais elevado, uma grande 
percentagem de amônia total se converte na forma mais tóxica, que é a amônia 
não ionizada. Em pH baixo, menos que 1% da amônia total está na forma não 
ionizada, (NH3), já com pH 8 cerca de 5 a 9 % e, em pH 9 de 30 a 50%, 
estando a 80-90% de amônia ionizada, quando em pH 10.Viveiros mal 
tamponados, ou seja, com alcalinidade abaixo de 30 mg/l de CaCO3, alcançam 
pH 9 ou mesmo 10, no final da tarde. 
A amônia-NH4 (íons amônio) se tornará cada vez mais tóxica quanto 
mais alto o pH, sendo ainda pouco ou não volátil, porém menos estável e mais 
solúvel. Já a amônia-NH3 , que é a forma mais tóxica, embora se formando em 
baixa concentração,em pH mais baixo é facilmente volatilizável, porém 
aumentando sua toxicidade a medida do aumento de pH (alcalino), podendo 
então tornar-se altamente tóxico. 
Em níveis de pH muito baixo ou muito alto, os enzimas sofrem inativação, 
devido a inúmeras interações entre as cargas dos aminoácidos de uma 
proteína, coisa que afeta enormemente a estrutura protéica. Portanto a correta 
alcanização ou a habilidade de se tamponar um sistema é extremamente 
importante, no processo de oxidação do amoníaco formado em sistemas 
aquáticos. 
Em ambientes de pH ácido, a calagem se faz necessária, aplicando-se o cal 
virgem (CaOH-calcítico), cerca de 5,0 kg/100m2, apenas em solo seco ou 
tanque vazio. Esta aplicação também se deve fazer como medida de 
desinfeção/expurgo do solo. Sua aplicação diretamente na água, não é 
aconselhável, pois ocorre reações rápidas e exotérmicas. 
O que é melhor e mais garantido, pois não ocasiona outros problemas, é a 
aplicação do calcário dolomitico (carbonato duplo-Ca-Mg), na proporção de 
10,0 kg/100m2, mantido em sacos próprios (embalagem), lançados na água e 
recolhidos quando do equilíbrio de pH e/ou atingir-se a faixa de alcalinidade de 
30 a 50 mg CaCO3 /l, considerada a de melhor resposta com relação a cinética 
em sistemas de criação aquática. Em terreno seco, quando da manutenção, 
seguir a mesma proporção. 
 
Nitrogênio (seus compostos) 
A amônia orgânica (NH3), oriunda da degradação da matéria orgânica, é 
muito tóxica para organismos aquáticos, porém sendo a forma ideal no 
processo de oxidação das águas; já o NO2 (nitrito) é tóxico em altos níveis e 
carcinogenico quando fizer parte de certos compostos (ação sinergica, ou seja, 
um composto aumentando a ação tóxica do outro), sendo por isso importante 
procurar-se manter o nitrogênio na forma mais adequada, nas águas. Sem 
dúvida alguma é melhor ter-se o nitrogênio em estado de nitrato (NO3), por ser 
de imediata assimilação pelos organismos, como as algas, a princípio não 
sendo tóxico, e também servindo como fonte alternativa de oxigênio e 
nitrogênio para a vida, durante períodos de baixa concentração de O2 , no caso, 
durante a noite. 
O íons amônio-NH4
+ é o primeiro produto não orgânico liberado na 
amonificação(NH3 + H2 4
+ + OH-), sendo oxidado pelas nitrosomonas, 
produzindo o íons nitrito-NO2 ,(pouco solúvel e tóxico) que posteriormente é 
oxidado pelas nitrobactérias, transformando em íons nitrato-NO3. 
Não havendo quantidade suficiente de oxigênio, pode ocorrer outro 
processo como a decomposição de proteínas, produzindo aminoácidos, estes 
parcialmente desdobrados em amônia, ácidos graxos e ácido carbônico. 
Sob condições quase anaeróbias, a forma NH4
+ da amônia, (íons 
amônio), acumula-se rapidamente, quando de um aumento do grau de 
decomposição da matéria orgânica, combinada com a excreção dos 
organismos, podendo criar sérios problemas, dificultando a já ineficiente 
oxidação do nitrito em nitrato. Problemas respiratórios atingem os organismos, 
quando em concentração de 0,4 a 1 mg/l -amônia total, na água, sugerindo-se 
sempre que possível, que a concentração esteja abaixo que 0,2 mg/l. 
A concentração tolerável da amônia-NH4 (íons amônio), em água, para 
os organismos aquáticos, não deve ultrapassar 2,0 mg NH4/l e da amônia-
NH3, nunca superior a 0,6 mg NH3/l. Num prazo de 24 horas, uma 
concentração de 0,4 mg/l de NH3, em pH neutro e a 30
oC de temperatura, é 
suficiente para iniciar a morte de peixes medianamente sensíveis. 
Mortandade, em massa, de organismos aquáticos, tanto de larvas, 
girinos e imágos de rã; alevinos, juvenis e adultos de peixes, em especial com 
baixas concentrações de OD, ocorrem em águas com NH3, (forma não ionizada 
da amônia), igual ou acima de 1,0 mg/l. 
Deve-se evitar as altas concentrações de amônia total na água, pois 
ocasionam, por exemplo, uma elevação do pH sangüíneo dos organismos ai 
presentes. 
A amônia-NH4 (íons amônio) se tornará cada vez mais tóxica quanto 
mais alto o pH, sendo ainda pouco ou não volátil, porém menos estável e mais 
solúvel. Já a amônia-NH3 , que é a forma mais tóxica, embora se formando em 
baixa concentração, em pH mais baixo é facilmente volatilizável, porém 
aumentando sua toxicidade a medida do aumento de pH (alcalino), podendo 
então tornar-se altamente tóxico. Em águas muito alcalinas e com a presença 
de compostos amoniacais, ocorre a formação de níveis mortais de amônia-
NH4
+, a fração ionizada, como também da amônia-NH3, a fração não ionizada. 
Também o aumento da temperatura, acarreta num poder mais tóxico da 
amônia, evidenciando ser uma variável de efeito sinérgico, fato que deve ser 
considerado quando da instalação e manejo de sistemas de criação em 
ambientes fechados, tipo estufa, águas aquecidas e/ou nebulizadas. 
 
Enxofre 
O enxofre na água pode ser encontrado como: S-enxofre molecular; S-
íon sulfeto; SO4-íon sulfato; SO3-íon sulfito; H2S-gás sulfídrico; SO2-dióxido de 
enxofe; H2SO4-ácido sulfúrico e FeS- nas formas associado ao metal. 
O gás sulfídrico- H2S só é formado na ausência de oxigênio, mas pode 
acontecer dentro de viveiros de criação intensiva onde a alimentação em 
excesso conduz a uma acumulação de detritos orgânico, anoxia severa e 
prolongada em sedimentos de fundo. Ele acontece como um subproduto de 
metabolismo anaeróbio de bactérias heterotroficas que podem usar sulfato e 
outras combinações de enxofre oxidadas como receptores de elétron terminais 
em fosforilação oxidativa. 
Em meio aquático aeróbio, o enxofre é mineralizado como sulfato(íon 
sulfato = SO4), sendo a forma mais comum de enxofre encontrada na água. Em 
águas doces, (baixa salinidade) as concentrações de sulfatos podem estar 
entre 1 a 5 mg/l e, quando na forma de S-íon sulfeto, em até 10 mg/l. 
Mas em anaerobiose, ou seja , sem oxigênio, forma-se o sulfito de 
hidrogênio(HS) e o gás sulfídrico (H2S). Só o H2S ionizado é tóxico porque 
atravessa prontamente as membranas biológicas. O seu limite máximo deve 
ser em até 10 mg/l, mas o seguro, evitando-se ocorrências desagradáveis, sua 
concentração deve ser de até 5 mg/l. 
Quanto mais baixo o pH, mais dramaticamente é o aumento da 
formação H2S tóxico. Por tanto, o gás sulfídrico é um uma substância 
potencialmente tóxica. 
Em lagoas de criação intensiva, o H2S-gás sulfídrico esta presente nos 
sedimentos anaeróbios e estes sedimentos podem libera-lo, disponibilisando-o 
na coluna de água. Na presença de oxigênio é transformado rapidamente em 
dióxido de enxofre-SO2 , em sulfato-SO4 , em sulfito-SO3 e em ácido sulfúrico 
H2SO4 , formas não tóxicas ou até muito menos tóxicas. Mas níveis tóxicos de 
H2S podem acontecer dentrode alguns centímetros acima dos sedimentos, 
portanto, aí esta um dos mais importantes porquês de se aerar (aumentar a 
disposição de oxigênio na água), essas criações. 
Como se pode ver, o gás sulfídrico é uma substância de característica 
tóxica e sua exposição conduz rapidamente a morte. As tilapias são 
aparentemente suscetíveis a níveis tóxicos de H2S entre 1,0 a 2,0 mg/l, 
podendo resistir a maiores concentrações. Vários autores indicam que a 
exposição subletal pode atuar negativamente sobre o seu crescimento. 
Á exposição ao gás sulfídrico pode ser tóxico até as pessoas que por ali 
estejam. O característico odor de ovo podre do citado gás, já pode ser 
detectado pelo tratador/criador quando na concentração de 2 a 5 mg/l. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SISTEMAS DE PRODUÇÃO EM RECIRCULAÇÃO DE ÁGUA 
 
CONCEITOS 
 Sistemas fechados com tratamento e recirculação de água são 
comumente utilizados em laboratórios de pesquisa, no cultivo e manutenção de 
peixes ornamentais e em grandes aquários públicos e privados em todo o 
mundo. A partir da década de 80, os estudos visando o uso de sistemas de 
recirculação se intensificaram no Japão, Estados Unidos, Israel e diversos 
países europeus. 
 No Brasil, o interesse de investidores pelo cultivo de peixes em sistemas 
fechados é ainda muito recente. O uso destes sistemas em escala comercial 
ainda é restrito a alguns empreendimentos com peixes ornamentais, aos 
laboratórios de reprodução de tilápia e nas larviculturas de camarão. Sistemas 
pioneiros visando a recria e engorda de tilápias foram implementados no final 
da década de 90. Grande parte destes empreendimentos enfrentou problemas 
operacionais ou de viabilidade econômica que inviabilizaram a produção. 
Abaixo são relacionadas algumas razões do insucesso operacional ou 
econômico em sistemas de recirculação. 
 O alto custo envolvido na implantação; 
 O desconhecimento dos princípios básicos que regem o funcionamento 
do sistema; 
 A falta de capacitação dos operadores e gerentes para compreender e 
atuar sobre as interações físicas, químicas e biológicas que determinam 
a saúde dos componentes do sistema; 
 O uso de rações de baixa qualidade; 
 O inadequado design do sistema e/ou a tentativa de operar com 
componentes inadequados; 
 Incorreto dimensionamento, ou até mesmo a ausência de importantes 
componentes (filtros, biofiltros e sistemas de “backup”); 
 A criação de espécies com preços de mercado que muitas vezes não 
conseguem remunerar o custo operacional e/ou sequer são capazes de 
retornar o capital investido; 
 Inadequado manejo sanitário e falta de conhecimento sobre boas 
práticas de manejo e de medidas profiláticas para evitar problemas com 
doenças. 
 Sistemas de recirculação em cultivos aquáticos demandam considerável 
investimento e capital operacional. Assim, o cultivo deve ser focado em 
espécies de bom valor de mercado e conduzido de forma a otimizar o uso das 
instalações e a produção. Com isso é possível diluir importantes componentes 
de custo do empreendimento (salários e encargos dos funcionários 
operacionais e administrativos; depreciação e manutenção das instalações e 
equipamentos despesas fixas com energia elétrica), reduzindo os custos de 
produção e melhorando o retorno do capital investido. 
 
OS COMPONENTES BÁSICOS DO SISTEMA DE RECIRCULAÇÃO 
 De um modo simplificado, podemos fracionar um sistema de 
recirculação em seis componentes, como resumido abaixo e representado na 
figura 1. Alguns processos e equipamentos adicionais podem ser inseridos 
nestes componentes para melhorar a eficiência de recomposição da qualidade 
da água e, assim, otimizar a produção do sistema. 
 
Características dos principais componentes dos sistemas de recirculação 
 
 
 
 
 
Tanques de cultivo (Fotos 1 e 2) 
 Embora diversos formatos e design de tanques têm sido empregados 
em sistemas de recirculação, os mais comuns ainda são os tanques circulares 
e octogonais, que facilitam a concentração dos resíduos sólidos no dreno 
central. Alguns sistemas usam tanques retangulares ou ovais, que possibilitam 
um melhor aproveitamento do espaço comparado aos tanques circulares. A 
água e entrada é distribuída verticalmente na coluna d’água através de um tubo 
perfurado (1) e entra em sentido tangencial à parede do tanque, sustentando 
uma corrente de água circular que facilita a concentração dos sólidos 
decantáveis no dreno central (3), que são conduzidos até o decantador ou cone 
por um tubo de pequeno calibre (4) constantemente drenando os sólidos 
concentrados. O excesso de água geralmente sai do tanque por um dreno de 
superfície (2). 
 
 
 
 
 
Decantadores e filtros mecânicos (Fotos 3 e 4) 
 Cones (5) e decantadores podem ser usados para concentrar os sólidos 
decantáveis (partículas > 100 micra ou 0,1mm). Filtros mecânicos (6) com telas 
finas ou filtros fechados com meio filtrante de areia, cascalho ou esferas de 
plástico (filtros tipo de piscina) concentram e removem os sólidos em 
suspensão (partículas entre 40 e 100 micra). Sólidos dissolvidos (partículas < 
40micra) podem ser concentrados e removidos do sistema com o uso do 
fracionador de espuma (7). 
 
 
 
Biofiltros (Fotos 5 e 6) 
 Os filtros biológicos (8) são fundamentais para a saúde do sistema. 
Geralmente consiste em uma caixa, tanque, cilindro, ou gaiola preenchida com 
um substrato que possibilite a fixação de bactérias nitrificadoras, que 
promovem a oxidação da amônia a nitrato. Diversos tipos de substratos podem 
ser utilizados nos biofiltros. Os mais comuns são areia grossa, cascalho, brita, 
esferas ou cilindros de plástico e flocos de isopor. 
 
 
 
 
 
Sistema de aeração/oxigenação 
 O sistema de aeração/oxigenação é composto por sopradores de ar e 
difusores, aeradores mecânicos de diversos tipos (aeradores de pá ou bombas 
de água), injeção direta de oxigênio gás e mesmo uma combinação entre dois 
ou mais tipos de aeração/oxigenação. Aeradores e difusores, quando 
inadequadamente dimensionados ou posicionados podem provocar excessiva 
agitação dentro dos tanques de cultivo, resuspendendo e fracionando os 
resíduos sólidos. Assim, é preferível concentrar a aeração em outros pontos do 
sistema, particularmente após a filtragem de sólidos em suspensão. O 
fracionador de espuma e o próprio biofiltro são pontos onde a aeração começa 
a ser aplicada. A maior parte da aeração geralmente é aplicada logo antes ou 
imediatamente após o biofiltro, reoxigenando a água que retornará aos 
tanques. 
Sistema de bombas e tubulações de drenagem e retorno (9) 
 Em algum ponto do sistema (9) é necessário instalar bombas para 
retornar a água tratada e reoxigenada para os tanques de criação. O 
dimensionamento de bombas e tubulações deve ser feito por profissionais com 
bom conhecimento em hidráulica, para evitar sub ou super dimensionamentos 
no sistema hidráulico do empreendimento. 
Unidade de quarentena 
 Esta unidade deve ser fisicamente separada da unidade de produção, e 
contar com seus próprios tanques, filtros, biofiltros, sistema hidráulico e 
equipamentos de aeração. Peixes novos que chegam ao empreendimento 
devem permanecer em observação nesta unidade durante algumas semanas 
para se certificar de que estão livres de organismos patogênicos. Durante a 
quarentena os peixes geralmente recebem tratamento profilático e terapêutico 
para eliminar potenciais parasitos ou tratar algum tipo de doença. 
 Sistema com uma única linha de tratamento de água (Figura 2) – 
Apesar do menor custo de implantação, esta configuração apresenta seus 
inconvenientes. Primeiro, o risco de disseminação de um problema de doenças 
iniciado em um tanque para todos os demais do sistema. O tratamento do 
sistema todo é mais oneroso e menos eficiente. E ainda há o risco dos 
produtos usados prejudicarem as bactérias do biofiltro. Também não é possível 
realizar vazios sanitários,a não ser que a produção seja paralisada por 
completo. O segundo inconveniente é a necessidade de interferência em todos 
os tanques quando há necessidade de limpezas em biofiltros ou de reparo 
estrutural no sistema. 
 Sistemas com todos os tanques isolados (Figura 3) – Em outro 
extremo, podem existir sistemas nos quais cada tanque conta com seu próprio 
tratamento de água (Foto 6). Esse design confere maior segurança quanto ao 
controle sanitário ou na necessidade de intervenções estruturais. No entanto, o 
investimento, a operação e a manutenção do sistema são mais onerosos. Por 
exemplo, são muitos filtros, biofiltros e bombas de pequeno calibre que 
necessitam de inspeção, manutenção e limpeza, aumentando a demanda por 
 
 
 
mão-de-obra. Essa concepção também dificulta o manejo diário, 
particularmente no que diz respeito ao monitoramento e correção da qualidade 
da água, que precisam ser personalizados para as condições de cada tanque. 
Assim, é necessário bom senso na hora de planejar e conceber o sistema de 
recirculação. Um sistema que reúne diversos tanques em duas, três ou mais 
baterias com tratamento de água independente é uma situação mais 
equilibrada. Isso elimina muitos dos inconvenientes discutidos e, ao mesmo 
tempo, possibilita a manutenção de condições ambientais diferenciadas de 
acordo com a espécie ou grupo de espécies produzida em cada bateria (por 
exemplo, temperatura e/ou salinidade mais elevada). 
 
PONTOS FUNDAMENTAIS PARA O FUNCIONAMENTO DO SISTEMA 
 Manutenção do bem estar dos peixes. Os peixes devem ser 
alimentados com rações de alta qualidade, mantidos sob condições adequadas 
de qualidade de água e manejados corretamente para que tenham boa saúde e 
expressem bem o seu potencial produtivo. 
 O aporte de resíduos sólidos. Os sólidos gerados nos tanques de 
cultivo (fezes e sobras de ração) são a principal fonte de resíduos orgânicos do 
sistema. Estes representam cerca de 20 a 30% da ração aplicada. Ou seja, 
cada 100 kg de ração gera entre 20 e 30kg de sólidos. O volume de sólidos 
gerados pode ser maior ou menor do que isso, dependendo da qualidade da 
ração, do manejo alimentar adotado e da qualidade da água. Os sólidos podem 
ser reunidos em três grupos (Figura 4): 
 1) Os sólidos decantáveis são os de partículas maiores que 100 micra 
 e representam cerca de 50% do total de sólidos. Estes sólidos são 
 facilmente concentrados no dreno central no fundo de tanques de 
 formato circular e podem ser removidos do sistema utilizando cones ou 
 tanques de decantação. 
 2) Os sólidos em suspensão, em termos práticos, partículas entre 100 
 e 40 micra, compõem cerca de 25% dos sólidos totais e saem dos 
 tanques suspensos na coluna d’água. Estes sólidos somente podem ser 
 
 
 removidos do sistema com o auxílio de filtros mecânicos (filtros de tela, 
 de areia ou ainda com meio filtrante de esferas de plástico). 
 3) Os sólidos finos ou dissolvidos, em termos práticos agrupam 
 partículas menores que 40 micra, grande parte abaixo de 20 micra, e 
 diversas substâncias dissolvidas na água (aminoácidos, proteínas, 
 carboidratos, entre outras). Parte destes sólidos somente podem ser 
 retiradas do sistema com o auxílio de um equipamento denominado 
 fracionador de espuma (Foto 7) . 
 
 
 O processo de nitrificação. Removido máximo possível dos sólidos, a 
água deve ser direcionada para os filtros biológicos ou biofiltros (Fotos 5 e 6). 
O biofiltro tem um substrato ao qual se fixam bactérias nitrificadoras do gênero 
Nitrosomonas (que realizam a oxidação da amônia a nitrito) e do gênero 
Nitrobacter (que oxida o nitrito a nitrato). Estas reações de oxidação 
compreendem o processo de nitrificação, que ocorre durante o percurso da 
água através do biofiltro (ver equação a seguir). Durante a nitrificação são 
consumidos cerca de 4,6g de oxigênio para cada grama de amônia oxidada a 
nitrato. Além do consumo de oxigênio, ocorre a produção de gás carbônico e 
geração de acidez (íons H+). O gás carbônico em excesso e a liberação de 
íons H+ promovem uma gradual redução no pH e na alcalinidade total da água. 
Assim, além da recomposição do oxigênio e eliminação do excesso de gás 
carbônico através da aeração da água após a passagem pelo biofiltro, de 
tempos em tempos é necessário realizar aplicações controladas de calcário ou 
cal hidratada para recompor o pH e a alcalinidade da água do sistema. 
 
 A eficiência da nitrificação depende de inúmeros fatores inerentes ao 
design e à construção do filtro biológico, bem como da manutenção de 
condições ambientais favoráveis ao desenvolvimento e atividade das bactérias 
nitrificadoras. Estas condições devem ser continuamente monitoradas e, se 
necessário, corrigidas. O biofiltro deve ser adequadamente dimensionado para 
suportar a taxa de alimentação planejada para o sistema, de modo que a 
nitrificação ocorra a taxas mais rápidas ou no mínimo iguais a taxa de produção 
de amônia no sistema. Isso previne o acúmulo da amônia na água e seus 
conseqüentes prejuízos ao desempenho e a saúde dos peixes. Os biofiltros 
avaliados em sistemas de recirculação com peixes removem cerca de 0,2 a 
0,6g de amônia/m2 de área de contato do substrato no interior do biofiltro. 
Cada tipo de substrato possui uma superfície específica, que nada mais é do 
que a superfície de contato disponível para a fixação das bactérias (expressa 
em m2) para cada metro cúbico de volume do substrato. 
 Por exemplo, um metro cúbico de areia fina possui uma superfície de 
contato equivalente a 5.000m2, ou seja, a superfície específica da areia fina é 
de 5.000m2/m3. Para a areia grossa esse valor é de 2.300m2/m3. Esferas 
plásticas de 3mm possuem superfície específica próxima de 1.700m2/m3. O 
leitor pode perceber que quanto menor for a partícula, maior é a superfície 
específica do substrato. Não fosse a grande facilidade de entupimento, areia 
fina e grossa seriam excelentes substratos para os biofiltros. Alguns tipos de 
biofiltros mais sofisticados (filtros com substratos fluidizados) mantêm as 
partículas de areia em suspensão, evitando o entupimento. 
 Sistemas de recirculação implantados em pisciculturas já existentes, ou 
mesmo em fazendas onde existem açudes, podem utilizar estes reservatórios 
(açudes e tanques escavados) como um grande filtro biológico. Nestes, uma 
ampla comunidade de microorganismos se encarregará da decomposição dos 
resíduos sólidos, enquanto que as bactérias nitrificadoras, as algas 
(fitoplâncton) e plantas aquáticas, se encarregarão de remover a amônia e o 
excesso de nutrientes da água que será retornada aos tanques de cultivo. Esta 
estratégia é muito utilizada em pisciculturas de Israel. 
 Restauração do oxigênio e eliminação do gás carbônico. Após a 
passagem pelo biofiltro, a água deve ser aerada ou oxigenada de modo a 
recompor o oxigênio consumido e remover o gás carbônico gerado na 
respiração dos peixes, na decomposição de parte da matéria orgânica lançada 
no sistema (bactérias heterotróficas e outros decompositores) e no processo de 
nitrificação (bactérias autotróficas). Em média, cada quilo de ração fornecido 
resulta em consumo direto de 250g de O2 pelos peixes e consumo indireto de 
até 140g de O2 pelas bactérias do biofiltro. Ou seja, 1 quilo de ração gera um 
consumo próximo a 400g de oxigênio no sistema. A restauração dos níveis de 
oxigênio é feita com o uso de sopradores de ar e difusores, sistemas de Venturi 
instalados em pontos do sistema onde há pressurização do fluxo de água, com 
aeradores mecânicos (propulsores, aeradores de pá, bombas de água, entre 
outros tipos) e também com a aplicação de gás oxigênio com o uso de 
equipamentos que possibilitem uma eficiente difusão deste gás na água do 
sistema. 
 Condução do fluxo de água. O fluxo de água através do sistema 
ocorre em parte por gravidade, em parte por bombeamento. A posição das 
bombas no sistema depende da distribuiçãovertical dos componentes do 
sistema e dos tipos de filtros e biofiltros utilizados (alguns já possuem bombas 
de água para seu funcionamento). No momento do planejamento, o design do 
sistema deve ser concebido de modo a minimizar os pontos de bombeamento 
para reduzir as despesas com energia e manutenção, bem como os riscos 
decorrentes de falhas nos componentes do sistema. Quanto mais o sistema é 
dependente de parafernálias, maior a chance de alguma delas quebrar e 
comprometer a segurança do sistema. 
 Segurança. A operação do sistema demanda energia elétrica e a 
interrupção da mesma pode resultar em sérios problemas. Em cerca de 15 
minutos a 1 hora a concentração de oxigênio na água pode cair para níveis 
letais. Desta forma, é preciso contar com um sistema de “backup” confiável. 
Geralmente são utilizados geradores, sistemas de alerta e até mesmo uma 
linha de distribuição e difusão de gás oxigênio diretamente em cada tanque. 
 Estratégias para manter a qualidade da água Grande parte do 
sucesso na operação de um sistema de recirculação está na implementação de 
uma estratégia eficiente e econômica para o tratamento da água e na adoção 
de práticas adequadas de condução do cultivo. 
 O uso de rações de alta qualidade. Esta é uma condição fundamental 
para o sucesso do empreendimento. Primeiro pelo fato do peixe depender 
completamente dos nutrientes fornecidos na ração, visto que a disponibilidade 
de alimento natural é mínima e insuficiente para corrigir eventuais deficiências 
minerais e vitamínicas de uma ração. Segundo, com o uso de rações de alta 
digestibilidade, o aporte de resíduos sólidos no sistema será menor, evitando 
sobrecargas nos componentes do sistema (filtros mecânicos, filtros biológicos e 
sistema de aeração). Terceiro: rações com adequado balanço energia/proteína 
e um bom equilíbrio em aminoácidos colaboram para reduzir a excreção de 
amônia pelos peixes, aliviando o trabalho das bactérias nitrificadoras no 
biofiltro. 
 Remoção imediata dos sólidos do sistema. Quanto mais tempo os 
sólidos permanecerem dentro do sistema, maior será o consumo de oxigênio 
(geração de DBO – demanda biológica por oxigênio) e produção de amônia e 
de gás carbônico pelas bactérias e outros organismos que decompõem a 
matéria orgânica. Do ponto de vista econômico, o desnecessário acúmulo de 
amônia exige investimentos em biofiltros maiores (mais capital investido) e 
maior taxa de circulação de água no filtro biológico e no sistema (maior gasto 
com bombeamento). A nitrificação também gera acidez e consome oxigênio. 
Assim, a amônia gerada desnecessariamente dentro do sistema aumenta os 
custos com aeração e com o uso de corretivos da acidez /alcalinidade da água. 
Do mesmo modo, o atraso e a ineficiência na remoção dos sólidos resulta em 
desnecessário aumento no consumo de oxigênio em processos biológicos de 
decomposição da matéria orgânica. Isso demanda o emprego de uma maior 
potência de aeração, o que se traduz em maior investimento e maior custo 
operacional do sistema. Adicionalmente, o acúmulo de matéria orgânica no 
sistema prejudica a operação dos filtros, obriga o investidor a imobilizar mais 
capital com filtros de maior capacidade e aumenta a necessidade de 
retrolavagens e limpezas mais freqüentes. Isso implica em maior custo 
operacional e maior uso de água. E, finalmente, o acúmulo de matéria orgânica 
favorece a proliferação de organismos patogênicos, com reflexos adversos no 
bem estar e saúde, bem como no desempenho produtivo e sobrevivência dos 
animais, que pode resultar em consideráveis prejuízos ao investidor. 
 Prover condições adequadas para a nitrificação. Diversos fatores 
ambientais prejudicam o trabalho das bactérias nitrificadoras. Dentre os 
principais merecem destaque: a) o baixo oxigênio no interior do biofiltro (ideal 
acima de 4mg/l); b) o baixo pH da água no biofiltro (ideal entre 7,0 e 8,0); c) 
acúmulo de matéria orgânica no biofiltro que favorece o desenvolvimento de 
bactérias heterotróficas e outros organismos que competem com as bactérias 
nitrificadoras pelo espaço de fixação nos substratos, por oxigênio e por 
nutrientes. O dimensionamento, design e construção de um biofiltro eficiente 
requer atenção para inúmeras informações, dentre muitas: a) carga máxima de 
ração que será aplicada no sistema e a qualidade desta ração (quantos quilos 
de resíduos sólidos deverão ser gerados diariamente); b) quão eficiente é o 
sistema de remoção de sólidos; c) qual a taxa de remoção de amônia esperada 
das diferentes opções de biofiltro e para um substrato idêntico ou semelhante 
ao que se planeja usar no biofiltro que será construído; d) qual a taxa de 
passagem da água através do biofiltro; e) qual a disponibilidade de água para 
eventuais diluições da água do sistema. 
 Monitoramento e correção da qualidade da água. Monitoramento 
contínuo do oxigênio, amônia total e gás carbônico nos tanques de cultivo; do 
pH e da alcalinidade total (que tendem a abaixar ao longo do tempo); de outros 
parâmetros complementares (nitrito, nitrato, íons cloretos, sólidos em 
suspensão, entre outros). O operador do sistema deve dispor de equipamentos 
confiáveis para monitorar a qualidade da água. Além disso, deve conhecer os 
princípios, interações e processos físicos, químicos e biológicos que 
determinam a qualidade da água nos sistemas de recirculação. Também deve 
se aprimorar no conhecimento de estratégias utilizadas na correção da 
qualidade da água (os princípios que regem a aeração; o uso de cal e calcário 
para corrigir o pH e a alcalinidade, bem como para reduzir a concentração de 
gás carbônico na água; aplicação de sal (cloreto) para se prevenir contra níveis 
elevados de nitrito; (dentre outras). (O Quadro 1 mostra os indicadores de 
qualidade de água nos sistemas de recirculação) 
 Monitoramento e manutenção preventiva. Devem ser monitorados o 
nível e fluxo de água nos tanques e filtros; o comportamento, resposta 
alimentar e crescimento dos peixes; o estado sanitário dos animais (presença 
de parasitos e sinais de doenças); os equipamentos que mantém o sistema em 
operação (bombas, filtros, registros, difusores, biofiltro, geradores, etc) 
 
Quadro 1 
 
CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 A tecnologia para a produção de organismos aquáticos em sistemas 
fechados com tratamento e reuso de água já é uma realidade em diversos 
países e está disponível em literatura técnica e científica do setor. Em poucos 
anos é de se esperar que o aprimoramento no design, nos equipamentos, na 
tecnologia de tratamento da água e nas estratégias de manejo da criação 
possibilite que estes sistemas sejam implantados e operados com menor custo 
e maior eficiência, resultando na produção de pescado a preço compatível com 
o obtido em outros sistemas de criação. Enquanto isso, qualquer decisão de 
investir nestes sistemas deve ser tomada com cautela. Verifique as 
informações recebidas quanto aos preços de venda e demanda de mercado 
dos produtos alvo do projeto. Visite outros empreendimentos semelhantes para 
colher impressões sobre o que deu certo e o que deu errado. Submeta o plano 
de produção e o esboço do projeto à apreciação do maior número possível de 
profissionais. Não deixe de fazer um detalhado estudo da viabilidade 
econômica sob diferentes cenários. 
 
UM EXEMPLO DE COMO DIMENSIONAR UM SISTEMA DE 
RECIRCULAÇÃO 
Existem diversos caminhos para se dimensionar um sistema de recirculação. 
Para isso, muitas variáveis e coeficientes são considerados. No exemplo aqui 
apresentado vamos partir da premissa de que o sistema será composto por 
diversos tanques, todos eles compartilhando um único sistema de tratamento. 
Ou seja, a água de todos os tanques se mistura. O sistema deste exemplo 
deverá suportar uma taxa de alimentação contínua equivalente a 100kg de 
ração/dia. Esta taxa é o ponto básico e mais importante neste 
dimensionamento. 
• Em média, 1kg de raçãogera um consumo de 400g de oxigênio, uma carga 
de 300g de sólidos totais e um aporte de 30g de amônia no sistema. • Portanto, 
os 100 kg de ração/dia geram: 3kg de amônia, 30 kg de sólidos totais e um 
consumo de 40kg de O2/dia (peixes e microorganismos). O oxigênio é reposto 
através da aeração. Os sólidos são removidos nos decantadores e filtros 
mecânicos. A amônia será oxidada a nitrato no biofiltro. 
• Dos 30 kg de sólidos totais/dia, 15kg (decantáveis) e 7 kg em suspensão, ou 
seja, 22 kg de sólidos, devem ser removidos pelo filtro mecânico. No momento 
de solicitar o dimensionamento e orçamento de um filtro mecânico o montante 
de sólidos que deverá ser retirado é uma informação importante. Se os tanques 
forem providos de drenos coletores de sólidos e cones de sedimentação, o filtro 
mecânico trabalhará quase que exclusivamente na remoção de sólidos em 
suspensão. Com isso o custo do tratamento de água será menor (economia no 
investimento e na operação do filtro). Após a concentração e remoção dos 
sólidos do sistema, estes podem ser transformados em fertilizantes através do 
processo de compostagem. Também podem ser usados para a produção de 
gás. 
• O biofiltro remove 0,3g de amônia/m2/dia. Assim, a área mínima de substrato 
no biofiltro deve ser 3.000g / 0,3g = 10.000m2. Um substrato de esferas 
plásticas de 3mm tem área específica de 1.690m2/m3. Se usado no biofiltro, o 
volume de esferas plásticas deverá ser de 5,9m3 (10.000m2/1.690m2/m3). No 
caso do uso de pedriscos, que têm superfície específica de 420m2/m3, o 
volume de substrato no biofiltro deverá ser cerca de 24m3. 
• Um sistema de aeração por ar difuso (sopradores e difusores), por exemplo, 
pode incorporar cerca de 0,3kg 02/HP/hora. Portanto, em funcionamento 
contínuo, cada HP de potência do sistema incorpora 7,2 kg de oxigênio /dia 
(0,3kg/HP/h x 24h). Para repor os 40kg de oxigênio consumidos é necessário 
um sistema de aeração de 5,5 HP. 
• Se os peixes estão sendo alimentados ao redor de 3% da biomassa/ dia, a 
biomassa instantânea (carga de peixes a qualquer momento no sistema) pode 
ser estimada em 3.330kg (100kg de ração x 100 / 3). Se o plano é manter no 
sistema uma densidade média ao redor de 20kg/m3, o volume somado dos 
tanques de cultivo deverá ser próximo a 170m3 (3.330kg / 20kg/m3). 
• Considerando na estabilização do sistema a manutenção de uma taxa média 
de alimentação ao redor de 100kg de ração/dia e uma expectativa de 
conversão alimentar de 1,5:1, o sistema deverá produzir cerca de (100kg x 360 
dias) / 1,5 = 24.000kg de peixe/ano (24 toneladas/ano). 
• Se a carga média de peixe é mantida ao redor de 20kg/m3 e o consumo 
médio de oxigênio dos peixes é próximo de 0,2g/kg/hora, cerca de 4g de 
O2/m3/h são consumidos. Se a água de retorno aos tanques chega com 6mg 
O2/l (6g/m3) e deve sair com um mínimo de 3mg O2/l (3g/m3), podem ser 
consumidos 3g de O2/m3 de água que chega ao tanque. Assim para manter 
um nível estável de oxigênio somente com a água de entrada nos tanques, a 
taxa de recirculação de água no sistema deverá ser de 1,5 troca por hora. No 
caso do exemplo aqui apresentado, o sistema possui cerca de 170m3 e a 
vazão mínima de retorno de água pelo sistema de bombeamento deverá ser 
próxima a 250m3/hora. Esta vazão somente pode ser reduzida se a aeração for 
aplicada individualmente em cada tanque. 
• Outro parâmetro importante que deve ser conhecido é o tempo máximo para 
acionamento de um sistema de "backup", caso falte energia. Por exemplo, 
tilápias de 100g consomem cerca de 0,2g de O2/kg/h. Se um tanque está 
estocado a 10kg/m3 e o fornecimento de água e aeração é interrompido, em 
uma hora serão consumidos 2g de oxigênio/m3. Se o oxigênio inicial no tanque 
estava em 6mg/l (6g/m3) e poderia chegar até um nível crítico de 2mg/l 
(2g/m3), podem ser consumidos até 4g/m3. Assim, o tempo máximo para o 
acionamento do “backup” será de 2 horas. Em sistemas de recirculação o 
tempo crítico para acionamento do “backup” pode variar de 15 minutos a uma 
ou duas horas, dependendo da carga de peixe nos tanques. 
 
EM ANEXO : TEXTO SOBRE AQUAPONIA 
 
 
 
 
 
 
SISTEMA DE PRODUÇÃO EM BIOFLOCOS 
 
CONCEITOS 
A estimativa de aumento da população em um cenário de 5 décadas 
obriga a produção aquícola a um aumento de pelo menos 5 vezes, apenas 
para manter o atual consumo per capta / ano. Portanto, este aumento da 
produção deve ser planejada tendo como meta o mínimo impacto ambiental e 
uso otimizado dos recursos naturais. 
Neste contexto, de produção aquícola em crescimento, pesca estagnada 
e preocupações ambientais como não poluição de corpos de água e utilização 
parcimoniosa da mesma surge uma nova tecnologia de produção aquícola, o 
biofloco. 
 Bioflocos são partículas orgânicas em suspensão na água ou aderidas 
às paredes dos tanques de produção. Estas partículas englobam material 
orgânico particulado, sobre o qual se desenvolvem microalgas, organismos 
microscópicos diversos (protozoários, rotíferos, fungos, oligoquetos), dentre 
outros microorganismos, em especial uma grande diversidade de bactérias 
heterotróficas. 
 A criação de peixes em sistemas com bioflocos é uma derivação dos 
sistemas com recirculação de água, na qual não se utiliza filtros mecânicos, 
nem filtros biológicos convencionais. Os resíduos orgânicos gerados na 
produção (as fezes, o muco dos peixes e as sobras de ração) são 
desintegrados e mantidos em suspensão dentro dos próprios tanques, servindo 
como substrato ao desenvolvimento das bactérias heterotróficas. Estas 
bactérias se encarregam da depuração da qualidade da água, utilizando 
compostos nitrogenados potencialmente tóxicos aos peixes (como a amônia, o 
nitrito e o nitrato) para a síntese de proteína e biomassa microbiana, que 
enriquecem os bioflocos. Para que isso ocorra de forma eficiente, é necessário 
manter adequados níveis de oxigênio, pH e alcalinidade nos tanques de 
criação. Outro ponto importante é assegurar uma relação C/N próxima a 20:1 
nos resíduos orgânicos presentes na água, o que é feito através da adição de 
uma fonte adicional de carbono e/ou, da alimentação dos peixes com ração 
contendo níveis mais baixos de proteína. 
 A relação C/N dos resíduos depende muito dos níveis de proteína da 
ração utilizada. Quanto mais proteína, maior o teor de nitrogênio na ração, 
resultando em resíduos com baixa relação C/N. Uma ração com 16% de 
proteína possui relação C:N próxima de 20:1, ideal para a formação de 
bioflocos. No entanto, as rações usadas nas criações de peixes geralmente 
contêm níveis de proteína acima de 28%, ou seja, uma relação C/N menor do 
que 11:1. Assim, o carbono acaba sendo um elemento limitante para o 
desenvolvimento da biomassa bacteriana e formação dos bioflocos. Por isso o 
criador deve realizar aplicações periódicas de uma fonte rica em carbono 
(açúcar, melaço, farinhas de trigo e de mandioca, quirera de arroz, fubá, 
resíduos de padaria ou pastifício, entre outras possibilidades). Estas aplicações 
geralmente são definidas com base na concentração de nitrogênio na água dos 
tanques. 
A criação de peixes em sistemas de biofloco é uma derivação dos 
sistemas de recirculação de água somada à tecnologia de tratamento aeróbico 
de esgotos, no qual não se utiliza filtros mecânicos, nem filtros biológicos 
convencionais. Os resíduos orgânicos gerados na produção (as fezes, o muco 
dos peixes e as sobras de ração) são desintegrados e mantidos em suspensão 
dentro dos próprios tanques, servindo como substrato ao desenvolvimento das 
bactérias heterotróficas. Estas bactérias se encarregam da depuração da 
qualidade da água, utilizando compostos nitrogenados potencialmente tóxicos 
aos peixes (como amônia, o nitrito, e o nitrato) para síntese de proteína e 
biomassa microbiana, que enriquece os bioflocos. Para que isso ocorra de 
forma eficiente, é necessário manter adequados níveis de oxigênio, pH ealcalinidade nos tanques de criação. Outro ponto importante é assegurar uma 
relação C/N próxima a 20:1 nos resíduos orgânicos presentes na água, o que é 
feito através da adição de uma fonte adicional de carbono e/ou, da alimentação 
dos peixes com ração contendo níveis mais baixos de proteína. 
 
 
Os primeiros trabalhos sobre a cultura de tilápias em tanques de 
suspensão ativa (bioflocos), ou meio heterotrófico, indicaram que os peixes 
desenvolveram-se bem com uma dieta contendo baixa proteína e 
complementada com estas partículas em suspensão, levando à redução nos 
custos de alimentação e a um aumento na eficiência ecológica e econômica do 
uso da água. 
O meio de cultivo heterotrófico ainda é pouco difundido, mas vem sendo 
utilizado com sucesso em fazendas de camarão cinza. Neste sistema é 
imprescindível a utilização de técnicas e domínio da comunidade bacteriana 
heterotrófica através do balanceamento e manutenção de altas relações 
Carbono:Nitrogênio. 
O aporte de carbono nos meios heterotróficos pode ocorrer de diversas 
formas, com destaque para o melaço, sub-produto da fabricação do açúcar de 
cana, empregado como promotor de crescimento bacteriano em viveiros de 
cultivo no Brasil e no Mundo. 
No cultivo heterotrófico trabalha-se com trocas mínimas de água, 
tendendo a regimes de troca zero. Com esse procedimento reduz-se a entrada 
de patógenos e descarga de efluentes ricos em nutrientes, apesar de se adotar 
densidades de estocagem mais altas que os sistemas tradicionais. Alguns 
pesquisadores afirmam que cultivos baseados em comunidades bacterianas 
heterotróficas promovem uma maior estabilidade hidrobiológica. 
Os sistemas com troca zero, com altas densidades de estocagem, foram 
inicialmente desenvolvidos como alternativa para resolver os problemas de 
qualidade de água, onde a manutenção dos parâmetros ideais baseia-se no 
desenvolvimento e controle das bactérias heterotróficas do próprio meio. 
Nesses sistemas o acúmulo de nitrogênio tóxico é prevenido através da 
retirada da amônia pela comunidade bacteriana. 
Quanto mais matéria orgânica disponível, mais ativas serão as bactérias 
decompositoras. No entanto, o excesso de sólido suspenso total pode ser um 
problema, obrigando uma retirada deste excesso. 
Organismos heterotróficos são aqueles que não possuem a capacidade 
de sintetizar seu próprio alimento, ou seja, necessitam da presença de matéria 
orgânica para sua nutrição. Os componentes orgânicos são formados por 
organismos mortos, fezes dos animais cultivados e alimentos não consumidos. 
Os microrganismos presentes no ambiente colonizam os substratos e 
assimilam os compostos nitrogenados, originados durante o processo de 
decomposição da matéria orgânica, formando flocos. 
Como já foi dito, o biofloco tem a capacidade de desintoxicar a amônia e 
o nitrito, além de fornecer alimentação suplementar para os organismos de 
cultivo. Embora os bioflocos sejam insuficientes para sustentar o crescimento 
sem a adição de ração, sua presença aumenta significativamente as taxas de 
crescimento, ganho de peso e reduz o fator de conversão alimentar (FCA) em 
comparação com a água oligotrófica. 
Normalmente apenas 25 a 40% de proteína dietética fornecida é retida 
nos peixes criados em sistemas intensivos, sendo o restante perdido para o 
sistema como amônia e N orgânico nas fezes e resíduos de alimentos. Por 
outro lado, a decomposição microbiana de matéria orgânica leva à produção 
de novas bactérias, no valor de 40-60% da matéria orgânica metabolizada 
(Avnimelech, 1999), tornando esta matéria orgânica uma proteína de alto valor 
biológico. 
Em uma relação ideal de C/N, o nitrogênio inorgânico é imobilizado na 
célula bacteriana, enquanto substratos orgânicos são metabolizados. A 
conversão de amônia em proteína microbiana necessita de menos oxigênio 
dissolvido em comparação com necessidade de oxigênio para nitrificação 
(Avnimelech, 2006), sugerindo a preferência de comunidade heterotrófica, em 
vez de bactérias nitrificantes no sistema de biofloco. Além disso, a taxa de 
crescimento e rendimento da biomassa microbiana por unidade de substrato é 
10 vezes maior para os heterótrofos do que bactérias nitrificantes (Hargreaves, 
2006). 
Esta competição também existe entre bactérias heterotróficas e 
autotróficas, entretanto, a disponibilidade de resíduos orgânicos fornece 
substrato favorecendo uma dominância da comunidade heterotrófica. O 
substrato do crescimento da comunidade heterotrófica é a produção de 
proteína microbiana. 
A proteína (biomassa bacteriana) resultante da conversão de detritos 
orgânicos é consumida pelas tilápias durante o cultivo. Além das proteínas os 
flocos contêm um número importante de macro nutrientes (cálcio, fosforo, 
potássio e magnésio) e micronutrientes (cobre, ferro, manganês e zinco), assim 
como aminoácidos e ácidos graxos essenciais. Esse consumo contribui 
duplamente para a dinâmica do cultivo, pois além de constituir uma fonte para 
a nutrição das tilapias é um eficiente instrumento de reciclagem dos nutrientes 
através da biomassa de animais cultivados. 
 
 
FUNCIONAMENTO DO SISTEMA DE BIOFLOCOS 
 Muito importante para este sistema é o controle dos parâmetros de 
qualidade de água. Principalmente os parâmetros relacionados aos 
componentes da amônia total do ambiente (Amônia, nitrito e nitrato). 
 Toda a eficiência deste sistema de cultivo encontra-se na avaliação 
destes parâmetros de qualidade de água, sendo este protocolo o “calcanhar de 
Aquiles” deste sistema. 
 O oxigênio dissolvido disponível é outro fator muito importante, uma vez 
que, neste sistema, não só os peixes mas também as bactérias são totalmente 
dependentes de oxigênio dissolvido disponível para suas funções vitais e sua 
produtividade. Estima-se que as bactérias heterotróficas necessitem de 2 a 
3mg/l de O2 dissolvido para converter 70 a 80% da matéria orgânica disponível 
no meio, ou seja, de amônia até nitrato. Somado a este consumo, temos o 
consumo dos próprios peixes, que apresentam ótimo desempenho zootécnico 
com O2 dissolvido, no mínimo, em torno de 3 mg/l. 
 Sendo assim, o sistema de bioflocos apresenta segurança produtiva com 
oxigênio dissolvido acima de 5 a 6 mg/l. 
 O pH tende a se acidificar durante o processo em virtude da redução das 
bases de carbonatos da água (aumento da produção bacteriana). Além das 
reações químicas prejudiciais ao sistema causadas pelo pH baixo, as 
condições orgânicas da tilápia também não são compatíveis com pH abaixo de 
6, sendo obrigatório a correção constante desta alcalinidade e pH do sistema. 
O pH deve ser mantido entre 6 e 8 e a alcalinidade nunca deve ficar abaixo de 
50 mg/l. 
 Sendo totalmente aeróbico, este sistema não aceita que regiões ou 
partes dos tanques de cultivo apresentem anaerobiose ou níveis de oxigênio 
dissolvido abaixo de 4,5mg/l. Nestas situações existe produção de derivados 
de enxofre que são altamente tóxicos e letais para os peixes. Por isso, 
acompanhamento do parâmetro sulfeto é outra obrigação. Este parâmetro deve 
ser sempre o mais próximo possível de 0 mg/l. 
 Não menos importante, a temperatura representa um importante fator a 
ser controlado. Como em qualquer sistema biológico, o calor é indicativo de 
produtividade. No caso do sistema de bioflocos aplicados à tilapicultura, o ideal 
é ficar entre o intervalo térmico de 25 e 28 graus célsius. Para tal temperatura, 
a construção de estufas em cima dos tanques representa a forma mais 
econômica de alcançar tal intervalo. 
 
Ativação do sistema 
 Uma vez que todo o sistema de aeração esteja instalado, isso significa 
uma potência de 1,5 a 2 HP pra cada 100m3 de água, os peixes podem ser 
estocados e iniciar a ativação do sistema de bioflocos. 
 A ativação do sistema compreende o fornecimento de carbono 
disponível, objetivando a relação 20:1 C/N na água. Isso fomenta a formação 
das comunidades bacterianasheterotróficas. A fonte de carbono mais utilizada 
é o melaço em pó e em menor proporção o farelo de trigo. 
Durante os primeiros 3 a 5 dias de ativação, o cálculo de melaço é 
baseado na quantidade de ração fornecida ao lote de tilapia estocado. 
 
Exemplo 
 - utilizando uma eficiência de retenção alimentar de 40% , ou seja, 60% 
 do alimento fornecido não é aproveitado pelo animal e vai para o meio 
 aquático. 
 - em 1000g de ração de 36% de proteína bruta, aproximadamente 50% é 
 constituída de carbono e 5,8% e nitrogênio. (o nitrogênio corresponde a 
 16% da proteína dietética = 0,16 X 0,36 = 0,058 = 5,8%) 
 - desta forma (com 60% de perda), vão para o meio aquático: 1000g x 
 50% (porcentagem de carbono na ração) x 60% = 300g de C ; e vão 
 para o meio: 1000g x 5,8% (porcentagem de nitrogênio na ração) x 60% 
 = 34,8g de N 
 - 300g de C / 34,8g de N = 8,6/1 da relação C/N, faltando desta forma 
 11,4 partes de carbono para completar a relação 20/1. 
 - a quantidade de carbono pode ser achada de duas forma agora, ou 
 fazendo uma regra de três para encontrar a correspondência em gramas 
 de 11,4 partes de carbono ou multiplicando 34,8g por 20 (= 696g) e 
 subtraindo os 300g que já foram fornecidos de carbono. Sendo assim, 
 faltam completar 396g de carbono para a relação 20/1. 
 - uma vez que a composição de melaço contem 40% de carbono, 
 teremos um total de 990g de melaço (melaço em pó é a melhor fonte de 
 carbono para este sistema) fornecidos ao meio. 
 
 O tempo desta ativação vai depender da temperatura média da água: 
mais próximo de 25oC, estender para 5 dias; mais próximo de 28oC, manter os 
3 dias. 
 Durante a ativação, recomenda-se a adição de farelo de trigo na 
dosagem de 5% do total de melaço. Utilizando exemplo acima seriam aprox.. 
50g de farelo de trigo além dos 990g de melaço por dia. 
 O sistema de bioflocos, assim como a manutenção da sanidade das 
tilapias, são mais eficientes em ambiente salobro. Recomenda-se 4ppt de sal 
neste sistema. No entanto, a própria ração fornecida incorpora um teror de 
salinidade na água que se acumula com o tempo. Desta forma, iniciamos o 
sistema com 2 ppt e devemos manter entre 4 e 6ppt. Quando chegar a 8 ppt é 
recomendado uma renovação de água para retornar a 4 ppt. 
 
Estabilização do sistema 
 Após o período de ativação, a correção de carbono é feita baseada nos 
parâmetros de qualidade de água, mais precisamente na concentração de 
amônia total do sistema. Este período corresponde à estabilização do sistema 
e pode durar por mais 40 a 50 dias. 
 O sistema de bioflocos se estabiliza logo após a descida da 
concentração de nitrito no meio, que é posterior à descida da concentração de 
amônia no meio (ver gráfico abaixo) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ou neste abaixo que é uma anotação de um projeto real:
 
 
 Para que este gráfico represente perfeitamente a evolução da 
estabilização do sistema, é imprescindível o controle ambiental e as corretas 
dosagens de carbono no meio. 
 Como já dito acima, após os 3 a 5 dias de ativação do sistema, iniciamos 
a correção de carbono baseado na concentração de amônia no meio. 
 A concentração de amônia (em mg/l) deve ser medida todos os dias de 
manhã e fazer a correção com melaço utilizando a seguinte conta: 
 
Exemplo 
 - utilizando tanque de 100m3 ; 
 - a amônia ambiental apresentou resultado de 1,5mg/l; 
 - pegar o valor de amônia e multiplicar por 6 = 1,5 x 6 = 9 mg/l = 9 g/m3; 
 - como o taque possui 100m3, a quantidade de carbono será de 9 x 100 
 = 900g de C, que convertendo pra melaço = 2250g (lembrando que 40% 
 do melaço = Carbono) 
 - essa correção deve ser feita diariamente até a curva de amônia descer 
 e chegar a zero (gráficos acima). Depois disto, esta correção deve ser 
 feita com o intervalo de 2 ou 3 dias (de acordo com o perfil do sistema). 
 - todas as vezes que esta avaliação for feita e a amônia medida for entre 
 0,5mg/l e 1 mg/l, adotar 1mg/l como base de cálculo e proceder com a 
 aplicação do melaço. 
 
 Durante a crescente de nitrito, ocorre redução da ingestão alimentar e 
mortalidade do lote. Essa mortalidade pode chegar a 50% do lote estocado. 
“Muito importante: a estabilização do sistema de bioflocos deve ser 
considerada como investimento devido à esta mortalidade. Recomenda-
se também fazer a estabilização em um terço das estruturas. Após a 
maturação do sistema deve-se fazer a inoculação do sistema maduro nos 
outros dois terços.” 
 
Maturação do sistema 
Após o decréscimo da curva de concentração de nitrito (conforme gráfico 
acima) o sistema estará maturado. O nitrato apresentará curva ascendente 
constante, mas este parâmetro não apresenta um problema para a saúde dos 
animais e do sistema. Apenas quando este parâmetro ultrapassa a 
concentração de 100 a 150mg/l é que se recomenda uma renovação da água 
do sistema. 
 
Manutenção do sistema 
A manutenção do sistema corresponde às aplicações de melaço a cada 
3 dias (se não houver nenhuma subida de nitrito) ou 2 dias (com alguma 
tendência do nitrito subir). 
Faz parte também desta manutenção a aplicação de cal hidratada, 
sempre que o pH estiver próximo de 6. A dose diária de cal hidratada não deve 
passar de 50mg de cal por litro por dia. Recomenda-se dividir a aplicação da 
cal em duas doses diárias. A dose da parte da tarde deve ser aplicada após a 
conferência do pH, uma vez que o mesmo costuma apresentar níveis mais 
altos à tarde quando comparado com a manhã. 
Como pode ser visto no gráfico abaixo, existe uma tendência real de 
redução de pH e alcalinidade. A Cal, aplicada da forma acima descrita, tem o 
efeito de corrigir este dois parâmetros. 
 
O oxigênio dissolvido deve estar sempre acima de 5,5 mg/l. Tomar 
cuidado ao aplicar o melaço, pois o mesmo causa uma grande depleção da 
concentração de oxigênio dissolvido. Para evitar tal problema, recomenda-se 
dividir a dose diária de melaço em duas ou três aplicações. 
 
Planilhas de acompanhamento 
 Oxigênio dissolvido: durante todo o processo de ativação e maturação, 
o oxigênio deve ser acompanhado de manha e de tarde; durante a manutenção 
do sistema recomenda-se o acompanhamento também com duas vezes ao dia, 
sendo mais importante a verificação da manhã. 
 pH: durante todo o processo de ativação e maturação, o oxigênio deve 
ser acompanhado de manha e de tarde; durante a manutenção do sistema 
recomenda-se o acompanhamento também com duas vezes ao dia, sendo 
mais importante a verificação da manhã. 
 Temperatura: manter sempre duas medições, sendo uma de manha e a 
segunda por volta das 16 horas da tarde. 
Alcalinidade total: uma vez a cada 3 dias. 
Sulfetos: uma vez por semana. (em pontos de, aparente, menor 
oxigenação) 
Cone de Imhoff: este equipamento mede a densidade do biofloco. É 
importante para evitar o excesso de flocos na água (pois pode ser prejudicial 
ao sistema respiratório das tilapias). A faixa crítica encontra-se entre 200 a 400 
ml de floco em 1 litro de água. O cone apresenta marcação de mililitros na sua 
coluna (máximo de 1000 ml). 
Para avaliar a densidade dos flocos com este equipamento deve-se: 
- Coletar a água próximo às borbulhas de ár feitas pela a aeração; 
- esperar 15 minutos para os flocos decantarem. 
- e fazer a leitura direto na escala do Cone de Imhoff 
- entre 2 a 100 ml/l (1ml = 10 a 30 mg) 
Ver foto abaixo. 
 
 
Salinidade: aferição semanal. (salinômetro) 
Orthofosfato: aferição semanal. 
Obs: esses dois últimos são importantes para o equilíbrio do sistema (bom 
funcionamento do mesmo). 
Série nitrogenada 
 Amônia total: na ativação do sistema – uma verificação no dia zero, 
uma no dia 3 e outra no dia 5 (se for até 5 dias de ativação); na estabilização 
do sistema – verificação diária até que a amônia fique abaixo de 0,5mg/l; na 
maturação do sistema – verificação a cada 2 dias ou a cada 3 dias 
(dependendo do comportamento do sistema); na manutençãodo sistema – 
verificação a cada 3 dias. 
 Nitrito: na ativação do sistema – uma verificação no dia zero, uma no 
ultimo dia da ativação (dia 3 ou dia 5); na estabilização do sistema – verificação 
a cada 2 dias até iniciar subida da concentração de nitrito; na maturação do 
sistema – verificação diária quando ultrapassar 2mg/l até a concentração zerar; 
na manutenção do sistema – verificação a cada 2 ou 3 dias (dependendo do 
comportamento do sistema). 
 Nitrato: uma vez por semana a partir do dia zero. 
 
Para este acompanhamento de qualidade de água diário, faz 
necessário planilhas de anotação e kits de acompanhamento de 
qualidade de água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANEXO 
 
AQUAPONIA: A INTEGRAÇÃO ENTRE PISCICULTURA E A HIDROPONIA1 
 
1. INTRODUÇÃO 
 O sucesso da aquicultura depende basicamente da qualidade da água 
de abastecimento, da qualidade e da quantidade dos alimentos fornecidos, do 
tempo de residência do efluente dentro dos sistemas de criação, das espécies 
criadas, da densidade de estocagem e da biomassa dos organismos. 
 A conservação e a sustentabilidade ambiental podem ser alcançadas, 
através de práticas adequadas da aquicultura e por regulamentações e 
políticas eficientes. Uma das principais práticas seria o aproveitamento de 
efluentes em outras finalidades, tais como irrigação de plantações, hidroponia e 
a aquaponia. 
 A crescente população mundial associada ao aumento da demanda por 
água impõe enorme pressão sobre os setores envolvidos na produção de 
alimentos. A sustentabilidade deixa de ser uma bandeira política e moral e 
passa a ser uma necessidade. Consequentemente, a produção de alimentos 
com perda mínima de água e nutrientes é também uma necessidade, sendo a 
aquaponia uma das possibilidades para que isso ocorra. 
 Apesar de a literatura acadêmica brasileira ser escassa sobre a 
aquaponia, há literatura abundante no exterior sobre o assunto, com destaque 
para países como Austrália, Estados Unidos, Israel e México. Observa-se que 
os países citados têm sérias dificuldades com a oferta de água, o que os obriga 
a buscar alternativas viáveis para a produção de alimentos com o máximo 
aproveitamento de água. 
 A aquaponia tem sido predominantemente difundida por todo o mundo 
através de produtores em escala domiciliar, sendo por muitos referidos como 
“Backyard Aquaponics”, termo em inglês para “Aquaponia de Quintal”. 
 A aquaponia é uma modalidade de cultivo de alimentos que envolve a 
integração entre a aquicultura e a hidroponia em sistemas de recirculação de 
água e nutrientes. Além disso, a aquaponia apresenta-se como alternativa real 
para a produção de alimentos de maneira menos impactante ao meio ambiente 
devido a suas características de sustentabilidade. Assim, dentro deste contexto 
sustentável, pequenos produtores podem produzir peixes e hortaliças 
utilizando-se de tambores e caixas de água, por exemplo (Figura 1) 
 
 A prática de produção de alimentos, em especial hortaliças, na própria 
residência, doravante referida como agricultura urbana, é muito comum por 
todo o mundo, e tem sido bastante incentivada por contribuir com a 
sustentabilidade ao diminuir a pressão de demanda sobre o setor produtivo de 
alguns produtos. Todavia, há severas restrições referentes à agricultura 
urbana, principalmente no risco de contaminação dos solos urbanos e da 
própria água a ser utilizada na irrigação se esta não for tratada. Este risco não 
está somente presente em propriedades domiciliares, mas também em 
propriedades rurais no entorno dos centros urbanos. Evidencia-se, portanto um 
conflito entre a demanda por produtos locais, frescos, altamente perecíveis, 
com vida de prateleira limita, como no caso de hortaliças folhosas, e a 
capacidade sustentável real de produção local. Neste sentido, a aquaponia 
apresenta-se como alternativa viável para a composição de uma possível 
solução para este conflito, uma vez que não há o contato da água com o solo, 
possivelmente contaminado, e há a possibilidade da utilização de água tratada 
pelas centrais de abastecimento de água locais (opção mais comum) ou pelo 
tratamento da água de abastecimento por ozonização ou radiação ultravioleta 
minimizando os riscos de contaminação. O volume de água necessário para 
abastecer um sistema de aquaponia é baixo, se comparado aos sistemas 
tradicionais de olericultura e aquicultura que necessitam de irrigação e 
renovação constante de água. Uma vez abastecido e em funcionamento, um 
sistema de aquaponia pode ficar por muitos meses sem a necessidade de troca 
de água, sendo necessária apenas a reposição da água evaporada e 
evapotranspirada. 
 A sanidade dos cultivos e a mitigação dos impactos ambientais 
destacam-se dentre os novos desafios, senão como os maiores desafios para a 
florescente aquicultura brasileira. Patógenos utilizam a própria água de cultivo 
para difundir-se entre áreas e zonas de produção. Diversos resíduos orgânicos 
e inorgânicos de aquicultura são liberados no meio ambiente muitas vezes sem 
tratamento algum. Produções localizadas nas partes inferiores dos cursos de 
água muitas vezes estão expostas aos patógenos e aos contaminantes 
presentes na água, advindos de produções localizadas nas partes superiores 
daquele corpo de água, e esta mesma lógica de risco e impacto pode ser 
aplicada aos reservatórios, aos lagos, aos estuários e às baías, uma vez que 
compartilham do mesmo corpo de água. 
 O crescente impacto ambiental e o crescente risco de contaminação dos 
corpos de água utilizados para a produção aquícola são algumas das 
consequências do aumento da produção e da quantidade de unidades 
produtivas no modelo de produção adotado no Brasil. Os riscos podem ser 
locais e imperceptíveis à população e até mesmo aos técnicos e produtores 
envolvidos, ou podem ter efeitos devastadores como os casos ocorridos com o 
salmão chileno quando do surto de anemia infecciosa do salmão, com o 
camarão de Santa Catarina quando do surto de mancha branca ou das perdas 
causadas pela Necrose Hipodérmica Hematopoiética Infecciosa no camarão do 
Nordeste. A aquicultura em recirculação, incluindo a aquaponia, apresenta-se 
como parte da solução para os desafios supracitados na produção comercial 
aquícola. Evidências desta possibilidade estão nos altos investimentos 
realizados por aquicultores em sistemas de recirculação no Brasil e o crescente 
interesse em sistemas de recirculação de água para a produção de alevinos. 
 Outra possibilidade de aproveitamento vantajosa do sistema produtivo 
de alimentos em aquaponia é a substituição de sistemas de produção de 
hortaliças em hidroponia clássica por aquaponia. Tal processo vem ocorrendo 
com sucesso no interior de São Paulo, em cidades com tradição hidropônica 
como São Roque. Nestas cidades algumas propriedades que trabalhavam com 
hidroponia clássica, em que nutrientes são dissolvidos em água e 
posteriormente ofertados às hortaliças, estão substituindo, com sucesso, suas 
hidroponias por aquaponias. O rendimento vegetal comparado entre cultivos 
em aquaponia, hidroponia e em solo, tem demonstrado equivalência em 
rendimento de variedades plantadas em hidroponia e aquaponia, ambas com 
rendimento superior ao cultivo em solo em diversos parâmetros. 
 A aquaponia oferece uma série de benefícios por ser uma modalidade 
de cultivo integrado, onde uma segunda cultura aproveita os subprodutos de 
uma primeira cultura em seu benefício e em benefício do meio. A aquaponia 
apresenta-se como um sistema de criação de peixes “Super Intensivo com 
Recirculação de Água” (SIRA), cujas principais vantagens são o controle da 
qualidade da água, a minimização dos resíduos orgânicos resultantes da 
aquicultura, redução na proliferação de algas e fungos que podem conferir 
sabor desagradável ao pescado, manutenção anual das condições ambientais 
propícias para a criação, possibilidade