aquaponics
8.3 Laço de destilação/dessalinização
Em sistemas aquapônicos dissociados, há um fluxo unidirecional da RAS para a unidade hidropônica. Na prática, as instalações absorvem água fornecida pela RAS, que por sua vez é coberta com água fresca (ou seja, torneira ou chuva). A saída necessária da unidade RAS é igual à diferença entre a água que sai do sistema HP através de instalações (e através da unidade de destilação) e a água que entra na unidade hidropônica a partir do reactor de mineralização, se o sistema incluir um reactor (Fig.
· Aquaponics Food Production Systems8.2 Loop de mineralização
No RAS, as lamas sólidas e ricas em nutrientes devem ser removidas do sistema para manter a qualidade da água. Ao adicionar um ciclo adicional de reciclagem de lodo, a acumulação de resíduos RAS pode ser convertida em nutrientes dissolvidos para reutilização pelas plantas em vez de descartados (Emerenciano et al. 2017). Dentro dos biorreatores, os microrganismos podem quebrar esse lodo em nutrientes biodisponíveis, que podem ser posteriormente entregues às plantas (Delaide et al.
· Aquaponics Food Production Systems8.1 Introdução
Conforme discutido em Chaps. 5 e [7](/comunidade/artigos/sistemas aquapônicos acoplados com capítulos 7), os sistemas aquapônicos de circuito único são bem pesquisados, mas esses sistemas têm uma eficiência geral inferior (Goddek et al. 2016; Goddek e Keesman 2018). À medida que a aquapônica se expande para a produção industrial, tem havido ênfase no aumento da viabilidade econômica de tais sistemas. Uma das melhores oportunidades para otimizar a produção em termos de rendimento de colheita pode ser alcançada desacoplando os componentes dentro de um sistema aquaponico para garantir condições de crescimento ideais para peixes e plantas.
· Aquaponics Food Production Systems7.9 Algumas Vantagens e Desvantagens da Aquapônica Acoplada
A discussão a seguir revela uma série de prós e desafios fundamentais da aquapônica acoplada da seguinte forma: Pro: Sistemas aquapônicos acoplados têm muitos benefícios na produção de alimentos, especialmente economizando recursos em diferentes escalas de produção e em uma ampla gama de regiões geográficas. O principal objetivo deste princípio de produção é o uso mais eficiente e sustentável de recursos escassos, como alimentos para animais, água, fósforo como um nutriente vegetal limitado e energia.
· Aquaponics Food Production Systems7.8 Problemas de Planejamento e Gerenciamento do Sistema
A aquapônica acoplada depende dos nutrientes fornecidos pelas unidades de peixe, seja um RAS intensivo comercial ou tanques abastecidos em condições extensas em operações menores. A densidade de peixes neste último é muitas vezes de 15 a 20 kg/msup3/sup (tilápia, carpa), mas a extensa produção de bagres africanos pode ser maior até 50 kg/msup3/sup. Tais diferentes densidades de estoque têm influência significativa nos fluxos de nutrientes e na disponibilidade de nutrientes para as plantas, na exigência de controle e ajuste da qualidade da água, bem como nas práticas de manejo apropriadas.
· Aquaponics Food Production Systems7.7 Opções de peixes e plantas
7.7.1 Produção de peixe Em maior escala aquapônica comercial, o peixe e a produção de plantas precisam atender às demandas do mercado. A produção de peixe permite a variação das espécies, de acordo com o respectivo desenho do sistema e mercados locais. A escolha do peixe também depende do seu impacto no sistema. A produção problemática de peixes aquapônicos acoplados devido a concentrações inadequadas de nutrientes, afetando negativamente a saúde dos peixes, pode ser evitada.
· Aquaponics Food Production Systems7.6 Aquapônica Salina/Água Salobra
Um campo de pesquisa relativamente novo é a avaliação de diferentes salinidades da água de processo para o crescimento das plantas. Uma vez que a água doce em todo o mundo está em constante aumento da procura e a preços elevados, tem sido dada alguma atenção à utilização de recursos salinos/salobra para a agricultura, a aquicultura e também a aquapônica. O uso de água salobra é significativo, já que muitos países, como Israel, possuem recursos hídricos subterrâneos e mais da metade da água subterrânea do mundo é salina.
· Aquaponics Food Production Systems7.5 Sistemas Aquapônicos Acoplados
O sistema aquapônico acoplado típico varia de sistemas de pequena a média escala e de maiores dimensões (Palm et al. 2018). O upscaling continua a ser um dos desafios futuros porque requer testes cuidadosos das possíveis combinações de peixes e plantas. Tamanhos ideais de unidade podem ser repetidos para formar sistemas multiunitários, independentemente da escala de produção. De acordo com Palm et al. (2018), a gama de sistemas aquapônicos foi categorizada em (1) mini, (2) hobby, (3) doméstico e quintal, (4) pequeno/semi-comercial e (5) grandes (r) -escala, conforme descrito abaixo:
· Aquaponics Food Production Systems7.4 Unidade de Aquicultura
Os tanques de criação de peixes (tamanho, número e projeto) são selecionados em função da escala de produção e das espécies de peixes em uso. Rakocy et al. (2006) utilizaram quatro grandes tanques de pesca para a produção comercial de O. niloticus no sistema aquaponico UVI (EUA). Com a produção de espécies de peixes onívoros ou piscívoros, como C. gariepinus, vários tanques devem ser utilizados devido à triagem das classes de tamanho e à produção escalonada (Palm et al.
· Aquaponics Food Production Systems7.3 Acoplada Aquapônica: Projeto Geral do Sistema
O princípio da aquapônica acoplada combina três classes de organismos: (1) organismos aquáticos, (2) bactérias e (3) plantas que se beneficiam umas das outras em um corpo de água fechado recirculado. A água serve como meio de transporte de nutrientes, principalmente a partir de resíduos de peixes dissolvidos, que são convertidos em nutrientes para o crescimento de plantas por bactérias. Estas bactérias (por exemplo, Nitrosomonas spec., Nitrobacter spec.) oxidam o amónio ao nitrito e, finalmente, ao nitrato.
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