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6.4 Equilíbrio Microbiano e Reforço em Unidades Aquapônicas
A produtividade no sistema aquaponico envolve o monitoramento e o gerenciamento de parâmetros ambientais, a fim de fornecer a cada componente, seja microbiano, animal ou vegetal, condições de crescimento ótimas. Embora isso nem sempre seja possível devido a compensações nos requisitos, um dos principais objetivos da aquapônica gira em torno do conceito de homeostase, em que manter a estabilidade do sistema envolve ajustar parâmetros operacionais para minimizar perturbações desnecessárias que causam estresse dentro de uma unidade, ou efeitos prejudiciais sobre outros componentes.
· Aquaponics Food Production Systems6.3 Considerações sobre biossegurança para a segurança alimentar e o controlo de patógenos
6.3.1 Segurança alimentar Uma boa segurança alimentar e garantir o bem-estar dos animais são grandes prioridades na obtenção de apoio público à aquaponia. Uma das questões mais frequentes levantadas pelos especialistas em segurança alimentar em relação à aquaponia é o risco potencial de contaminação por agentes patogênicos humanos ao utilizar efluentes de peixe como fertilizante para plantas (Chalmers 2004; Schmautz et al. 2017). Uma pesquisa recente na literatura para determinar os riscos zoonóticos em aquapônicos concluiu que patógenos em água de ingestão contaminada, ou patógenos em componentes de alimentos originários de animais de sangue quente, podem se tornar associados à microbiota do intestino de peixe, que, mesmo que não prejudiquem os próprios peixes, potencialmente ser passado para cima da cadeia alimentar para os seres humanos (Antaki e Jay-Russell 2015).
· Aquaponics Food Production Systems6.2 Ferramentas para o estudo de comunidades microbianas
Novas tecnologias para estudar como as comunidades microbianas mudam ao longo do tempo, e quais grupos de organismos predominam sob condições ambientais particulares, têm oferecido cada vez mais oportunidades para antecipar resultados adversos dentro dos componentes do sistema e, assim, levar ao projeto de melhores sensores e testes para A monitorização eficaz das comunidades microbianas em culturas de peixes ou vegetais. Por exemplo, várias tecnologias ‘ômicas’ — metagenômica, metatranscriptomics, proteômica comunitária, metabolômica — estão cada vez mais permitindo aos pesquisadores estudar a diversidade de microbiota em sistemas RAS, biofiltros, hidropônicos e digestor de lamas, onde a amostragem inclui conjuntos microbianos inteiros em vez de um dado genoma.
· Aquaponics Food Production Systems6.1 Introdução
A água de recirculação na porção aquícola de um sistema aquaponico contém partículas e matéria orgânica dissolvida (POM, DOM) que entram no sistema principalmente através de alimentos para peixes; a porção de alimento que não é consumida ou metabolizada pelos peixes permanece como resíduo na água do sistema de aquicultura de recirculação (RAS) , quer na forma dissolvida (por exemplo, amoníaco) quer sob a forma de sólidos suspensos ou assentados (por exemplo, lamas).
· Aquaponics Food Production Systems5.9 Vantagens da Aquaponics
Uma vez que existem duas tecnologias distintas, existentes e análogas que produzem peixes e plantas a altas taxas (cultura de peixe RAS e produção de plantas de cultura hidropônico/substrato), uma razão para a sua integração parece pertinente. A RAS produz peixes a taxas produtivas em termos de ganho de biomassa individual, para o peso da ração adicionado, que rivaliza, se não melhores, outros métodos de aquicultura (Lennard 2017). Além disso, as altas densidades de peixes que o RAS permite levar a maiores ganhos coletivos de biomassa (Rakocy et al.
· Aquaponics Food Production Systems5.8 A Aquapônica como Abordagem Ecológica
A aquapônica, até recentemente, tem sido dominada por abordagens de design totalmente recirculantes (ou acopladas) que compartilham e recirculam constantemente o recurso hídrico entre os dois principais componentes (peixe e cultura vegetal) (Rakocy et al. 2006; Lennard 2017). Além disso, as abordagens tecnológicas de baixa a média historicamente aplicadas à aquapônica têm impulsionado o desejo de remover componentes dispendiosos, de modo a aumentar o potencial de um resultado econômico positivo. Um dos componentes de filtração quase sempre aplicados às tecnologias padrão RAS e à cultura de hidropônicos/substratos, o da esterilização aquática, não foi regularmente incluído pelos designers aquánicos.
· Aquaponics Food Production Systems5.7 Fontes de Nutrientes
A principal contribuição para qualquer sistema aquapônico são os nutrientes adicionados porque os sistemas aquapônicos são projetados para particionar eficientemente os nutrientes adicionados a eles para as três formas importantes de vida presentes: os peixes e as plantas (que são os principais produtos do sistema) e a microflora (que ajudam a tornar o adicionou nutrientes disponíveis para os peixes e plantas) (Lennard 2017). Em desenhos aquapônicos clássicos e totalmente recirculantes, um dos principais fatores de projeto é usar a principal fonte de entrada de nutrientes, a alimentação de peixes, da forma mais eficiente possível e, portanto, projetos totalmente recirculantes se esforçam para fornecer o maior número de nutrientes necessários para as plantas da ração de peixes (Lennard 2017).
· Aquaponics Food Production Systems5.6 Tecnologias aplicáveis à cultura da pesca
Na aquapônica, a porção aquícola da equação de integração é amplamente aplicada em um contexto baseado em tanque, onde os peixes são mantidos em tanques, a água é filtrada através de mecanismos mecânicos (remoção de sólidos) e biológicos (transformação de amônia em nitrato) e o oxigênio dissolvido é mantido, seja através de aeração ou injeção direta de oxigênio (Rakocy et al. 2006; Lennard 2017). Como já foi argumentado em Seção 5.
· Aquaponics Food Production Systems5.5 Requisitos de qualidade da água
Aquaponics representa um esforço para controlar a qualidade da água para que todas as formas de vida atuais (peixes, plantas e micróbios) estejam sendo cultivadas o mais próximo possível das condições ideais de química da água (Goddek et al. 2015). Se a química da água pode ser correspondida aos requisitos destes três conjuntos de formas de vida importantes, a eficiência e otimização do crescimento e da saúde de todos podem ser aspiradas a (Lennard 2017).
· Aquaponics Food Production Systems5.4 Fontes de Água
A água é o meio chave utilizado nos sistemas aquapônicos porque é compartilhada entre os dois principais componentes do sistema (peixe e componentes da planta), é o principal transportador dos recursos nutritivos dentro do sistema e define o ambiente químico geral no qual os peixes e as plantas são cultivados. Portanto, é um ingrediente vital que pode ter uma influência substancial sobre o sistema. Em um sistema aquapônico, o contexto do ambiente à base de água, a fonte de água e o que essa fonte de água contém quimicamente, fisicamente e biologicamente são uma grande influência sobre o sistema, pois estabelece uma linha de base para o que é necessário para ser adicionado ao sistema pelas várias entradas do sistema.
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