aquaponics
4.2 Sistemas Soilless
A intensa pesquisa realizada no campo do cultivo hidropônico levou ao desenvolvimento de uma grande variedade de sistemas de cultivo (Hussain et al. 2014). Em termos práticos, todos eles também podem ser implementados em combinação com a aquicultura; no entanto, para isso, alguns são mais adequados do que outros (Maucieri et al. 2018). A grande variedade de sistemas que podem ser utilizados requer uma categorização dos diferentes sistemas sem solo (Tabela 4.
· Aquaponics Food Production Systems4.1 Introdução
Na produção hortícola, a definição de cultivo sem solo engloba todos os sistemas que fornecem a produção vegetal em condições sem solo nas quais o abastecimento de água e de minerais é realizado em soluções nutritivas com ou sem meio de cultivo (por exemplo, lã de pedra, turfa, perlita, pedra-pomes, coco fibras, etc.). Sistemas de cultura sem solo, comumente conhecidos como sistemas hidropônicos, podem ser divididos em sistemas abertos, onde a solução de nutrientes excedentários não é reciclada, e sistemas fechados, onde o excesso de fluxo de nutrientes das raízes é coletado e reciclado de volta ao sistema (Fig.
· Aquaponics Food Production Systems4. 5 Desinfecção da solução de nutrientes recirculantes
Para minimizar o risco de propagação de patógenos transmitidos pelo solo, é necessária a desinfecção da solução nutritiva circulante (Postma et al. 2008). O tratamento térmico (Runia et al. 1988) foi o primeiro método utilizado. Van Os (2009) fez uma visão geral dos métodos mais importantes e um resumo é dado abaixo. A recirculação da solução nutritiva abre possibilidades para economizar água e fertilizantes (Van Os 1999). A grande desvantagem da recirculação da solução nutritiva é o risco crescente de espalhar patógenos transmitidos por raízes por todo o sistema de produção.
· Aquaponics Food Production Systems3.6 RAS e Aquapônica
Os sistemas aquapônicos são um ramo da tecnologia aquícola de recirculação em que as culturas vegetais são incluídas para diversificar a produção de uma empresa, fornecer capacidade extra de filtração de água ou uma combinação dos dois. Como ramo da RAS, os sistemas aquapônicos estão ligados aos mesmos fenômenos físicos, químicos e biológicos que ocorrem na RAS. Portanto, os mesmos fundamentos da ecologia da água, mecânica dos fluidos, transferência de gás, depuração da água, etc.
· Aquaponics Food Production Systems3.5 Desafios de escalabilidade no RAS
As RAS são operações de capital intensivo, exigindo despesas de financiamento elevadas em equipamentos, infraestruturas, sistemas de tratamento de fluentes e efluentes, engenharia, construção e gestão. Uma vez que a fazenda RAS é construída, capital de giro também é necessário até que as colheitas e as vendas bem-sucedidas sejam alcançadas. As despesas operacionais também são substanciais e são principalmente compostas por custos fixos, tais como rendas, juros sobre empréstimos, amortizações e custos variáveis, tais como alimentos para peixes, sementes (alevinos ou ovos), mão-de-obra, electricidade, oxigénio técnico, tampões de pH, electricidade, vendas/comercialização, custos de manutenção, etc.
· Aquaponics Food Production Systems3.4 Questões de bem-estar dos animais
3.4.1 Introdução Durante a última década, o bem-estar dos peixes tem atraído muita atenção, o que levou a indústria da aquicultura a incorporar uma série de práticas pecuárias e tecnologias especificamente desenvolvidas para melhorar este aspecto. O neocórtex, que nos seres humanos é uma parte importante do mecanismo neural que gera a experiência subjetiva do sofrimento, é carente de peixes e animais não mamíferos, e tem sido argumentado que sua ausência em peixes indica que o peixe não pode sofrer.
· Aquaponics Food Production Systems3.3 Evolução da RAS
Nos últimos anos assistiu-se a um aumento do número e das dimensões das explorações aquícolas em recirculação, especialmente na Europa. Com o aumento da aceitação da tecnologia, melhorias em relação às abordagens tradicionais de engenharia, inovações e novos desafios técnicos continuam surgindo. A seção a seguir descreve as principais tendências de design e engenharia e os novos desafios enfrentados pela tecnologia de aquicultura de recirculação. 3.3.1 Oxigenação de fluxo principal O controle do oxigênio dissolvido na RAS moderna visa aumentar a eficiência da transferência de oxigênio e diminuir as necessidades energéticas deste processo.
· Aquaponics Food Production Systems3.2 Revisão do Controle de Qualidade da Água em RAS
As RAS são sistemas complexos de produção aquática que envolvem uma série de interações físicas, químicas e biológicas (Timmons e Ebeling 2010). Compreender essas interações e as relações entre os peixes no sistema e o equipamento utilizado é crucial para prever quaisquer mudanças na qualidade da água e no desempenho do sistema. Existem mais de 40 parâmetros de qualidade da água que podem ser utilizados para determinar a qualidade da água na aquicultura (Timmons e Ebeling 2010).
· Aquaponics Food Production Systems3.1 Introdução
Os sistemas de recirculação de aquicultura (RAS) descrevem sistemas intensivos de produção de peixe que utilizam uma série de etapas de tratamento de água para depurar a água de criação de peixes e facilitar a sua reutilização. A RAS incluirá geralmente (1) dispositivos para remover partículas sólidas da água que são compostas por fezes de peixes, alimentos não consumidos e flocos bacterianos (Chen et al. 1994; Couturier et al. 2009), (2) biofiltros nitrificantes para oxidar amoníaco excretado pelo peixe em nitrato (Gutierrez-Wing e Malone 2006) e (3) um número de dispositivos de troca de gás para remover dióxido de carbono dissolvido expelido pelos peixes, bem como /ou adicionar oxigênio exigido pelos peixes e bactérias nitrificantes (Colt e Watten 1988; Moran 2010; Summerfelt 2003; Wagner et al.
· Aquaponics Food Production Systems24.5 Conclusões
Em “Dez tecnologias que poderiam mudar as nossas vidas” (Serviço Europeu de Investigação Parlamentar, 2015), os sistemas aquaponicos foram apontados como uma solução para o desenvolvimento de fontes alimentares inovadoras e sustentáveis para a Europa que, através do encurtamento das cadeias de abastecimento, poderiam melhorar a segurança alimentar e a resiliência dos sistemas alimentares . No entanto, a tecnologia ainda está recém-emergente e ainda relativamente pouco desenvolvida, e como o estudo de Laidlaw e Magee (2016) destaca, a viabilidade de uma empresa social aquapônica depende não apenas do compromisso das partes interessadas, análise completa do mercado, estruturas claras de governança e um plano de negócios robusto , mas também sobre fatores externos, como o contexto político local e regulamentos.
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