qualidade de Água em aquicultura
TRANSCRIPT
QUALIDADE DE ÁGUA EM AQUICULTURA
Mauricio Lehmann
Médico Veterinário
A água é esquisita. É um liquido quando deveria ser um gás, se expande quando deveria contrair e
dissolve quase tudo o que toca,tendo tempo suficiente. No entanto sem a esquisitice da água,
a terra seria uma bola de gelo sem vida no espaço. Yuan Tseh Lee, premio Nobel de química em 1986
Oceanos, Mares e Baias
1.338.000.000 -- 96,5
Camadas de gelo, Geleiras e Neve Perene
24.064.000 68,7 1,74
Água do subsolo 23.400.000 -- 1,7
Doce 10.530.000 30,1 0,76
Salgada 12.870.000 -- 0,94
Umidade do Solo 16.500 0,05 0,001
Gelo do Solo e Permafrost
300.000 0,86 0,022
Lagos 176.400 -- 0,013
Doce 91.000 0,26 0,007
Salgada 85.400 -- 0,006
Atmosfera 12.900 0,04 0,001
Água dos pântanos 11.470 0,03 0,0008
Rios 2.120 0,006 0,0002
Água biológica 1.120 0,003 0,0001
Total 1.386.000.000 - 100
Gleick, P. H, 1996
Volume total km3 % do total % de água doce
PAÍS CONSUMO DE ÁGUA PER CAPITA
Escócia 410 litros/pessoa/dia
Estados Unidos/Canadá 300 litros/pessoa/dia
Austrália 270 litros/pessoa/dia
Brasil RJ 140 litros/pessoa/dia
Brasil MG 124 litros/pessoa/dia
Brasil DF 225 litros/pessoa/dia
Brasil Norte 140 litros/pessoa/dia
From 2000 to 2006, our global manufacturing operations reduced water consumption by 25 percent, or approximately 6.8 billion gallons—roughly the same amount of water used by 68,000 U.S. households annually. This year, our U.S. plants are on pace to achieve another 10 percent reduction year over year.
Não existem viveiros iguais!
Formas da água
°C g/ml °C g/ml °C g/ml
0 0,99987 11 0,99963 22 0,99779
1 0,99992 12 0,99952 23 0,99756
2 0,99996 13 0,99940 24 0,99732
3 0,99999 14 0,99927 25 0,99707
4 1,00000 15 0,99912 26 0,99681
5 0,99999 16 0,99897 27 0,99654
6 0,99996 17 0,99880 28 0,99626
7 0,99992 18 0,99862 29 0,99597
8 0,99987 19 0,99843 30 0,99567
9 0,99980 20 0,99823 31 0,99528
10 0,99972 21 0,99802 32 0,99499
Poder umectante
Calor específico
Substância Calor Específico (cal/g.°C)Água 1,0
Álcool 0,6
Alumínio 0,22
Ar 0,24
Carbono 0,12
Chumbo 0,031
Cobre 0,093
Ferro 0,11
Gelo 0,5
Hélio 1,25
Hidrogênio 3,4
Latão 0,092
Madeira 0,42
Mercúrio 0,033
Nitrogênio 0,25
Ouro 0,032
Oxigênio 0,22
Prata 0,056
Rochas 0,21
Vidro 0,16
Zinco 0,093
níquel vale c = 0,1 cal/g.°
Tensão superficial: grau de coesão e/ou adesão das moléculas de água entre si. Por definição, coesão é a união entre moléculas de uma mesma substância, e adesão é a união entre moléculas de substâncias distintas = poder umectante.
Tensão superficial
CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA
Variáveis de Qualidade da Água
Oxigênio
Amônia
Temperatura
pH
Salinidade
Dependência antes da mortalidade
OXIGÊNIO
Plantas
CO2 + H2O
Oxigênio dissolvido
Oxigênio atmosférico
Difusão
PlantasBactérias
ZooplânctonPeixes
Oxidação química
Oxidação química Bactérias e bentos
Respiração do sedimento
Respiração da água
(+) (-)
(-)
(-) (-)
(+)Fotossíntese
ORIGEM E DESTINO DO OXIGÊNIO
M M MT T
O2
Tempo
Como se comporta o O2 nas 24 horasem um viveiro
Valores de O2
Valor absoluto
Valor relativo
mg/l
% de saturação
Solubilidade do oxigênio (mg/l) em função da temperatura e da
salinidade (Boyd, 1989).
Salinidade (Salinidade (‰‰))Temp. Temp. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------((ooC)C) 0 05 10 15 20 25 30 35 0 05 10 15 20 25 30 35 4040
00 14,6 14,1 13,6 13,2 12,7 12,3 11,9 11,5 11,114,6 14,1 13,6 13,2 12,7 12,3 11,9 11,5 11,1
11 14,2 13,7 13,2 12,8 12,4 11,9 11,5 11,2 10,814,2 13,7 13,2 12,8 12,4 11,9 11,5 11,2 10,8
22 13,8 13,3 12,9 12,4 12,0 11,6 11,2 10,9 10,513,8 13,3 12,9 12,4 12,0 11,6 11,2 10,9 10,5
3 13,4 13,0 12,5 12,1 11,7 11,3 13 13,4 13,0 12,5 12,1 11,7 11,3 11,0 10,6 10,21,0 10,6 10,2
44 13,0 12,6 12,2 11,8 11,4 11,0 10,7 10,3 10,013,0 12,6 12,2 11,8 11,4 11,0 10,7 10,3 10,0
5 12,7 12,3 11,9 11,5 11,1 10,8 15 12,7 12,3 11,9 11,5 11,1 10,8 10,4 10,1 9,80,4 10,1 9,8
66 12,4 12,0 11,6 11,2 10,9 10,5 10,2 9,8 912,4 12,0 11,6 11,2 10,9 10,5 10,2 9,8 9,5,5
77 12,1 11,7 11,3 11,0 10,6 10,3 9,9 9,6 12,1 11,7 11,3 11,0 10,6 10,3 9,9 9,6 9,39,3
88 11,8 11,4 11,0 10,7 10,4 10,0 9,7 9,4 11,8 11,4 11,0 10,7 10,4 10,0 9,7 9,4 9,19,1
99 11,5 11,1 10,8 10,4 10,1 9,8 9,5 9,2 11,5 11,1 10,8 10,4 10,1 9,8 9,5 9,2 8,98,9
1010 11,2 10,9 10,5 10,2 9,9 9,6 9,3 9,0 11,2 10,9 10,5 10,2 9,9 9,6 9,3 9,0 8,78,7
1111 11,0 10,6 10,3 10,0 9,7 9,4 9,1 8,8 11,0 10,6 10,3 10,0 9,7 9,4 9,1 8,8 8,58,5
1212 10,7 10,4 10,1 9,8 9,5 9,2 8,9 8,6 10,7 10,4 10,1 9,8 9,5 9,2 8,9 8,6 8,38,3
1313 10,5 10,2 9,8 9,5 9,2 9,0 8,7 8,4 10,5 10,2 9,8 9,5 9,2 9,0 8,7 8,4 8,28,2
1414 10,2 9,9 9,6 9,3 9,1 8,8 8,5 8,210,2 9,9 9,6 9,3 9,1 8,8 8,5 8,2 8,08,0
1515 10,0 9,7 9,4 9,1 8,9 8,6 8,3 8,110,0 9,7 9,4 9,1 8,9 8,6 8,3 8,1 7,87,8
1616 9,8 9,5 9,2 9,0 8,7 8,1 8,2 7,9,8 9,5 9,2 9,0 8,7 8,1 8,2 7,9 7,79 7,7
1717 9,6 9,3 9,0 8,8 8,5 8,3 8,0 7,9,6 9,3 9,0 8,8 8,5 8,3 8,0 7,8 7,58 7,5
1818 9,4 9,1 8,9 8,6 8,3 8,1 7,9 7,9,4 9,1 8,9 8,6 8,3 8,1 7,9 7,6 7,46 7,4
1919 9,2 8,9 8,7 8,4 8,2 7,9 7,7 7,9,2 8,9 8,7 8,4 8,2 7,9 7,7 7,5 7,35 7,3
2020 9,0 8,8 8,5 8,3 8,0 7,8 7,6 7,9,0 8,8 8,5 8,3 8,0 7,8 7,6 7,3 7,13 7,1
O2 mg/l
Epilimnio:
-mais luz-mais quente-menos densa-mais oxigênio
Hipolimnio:
-menos luz-mais fria-mais densa-menos oxigênio
Temperatura
+_
Temperatura
pH
1 147
ÁCIDO BÁSICO
Proporção entre (OH) e H
14 moléculas
14 (OH)+ 0 H > pH 14
7 (OH)+ 7H > pH 7
Como pH varia à noite?
O2
O2O2
CO2
O2
O2
O2
O2O2
O2
O2 O2
O2
O2
O2
O2
CO2
CO2
CO2 CO2
CO2CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
H2CO3
H2CO3
H2CO3
H2CO3H2CO3
H2CO3
H2CO3
H2CO3
H2O+CO2 =H2CO3
Vai baixar pela presença de um ácido.
H+
H+ H+
H+
Como se avalia o pH
pH letal
Pouco crescimento
Faixa ótima de produção
Diminuição do crescimento
Pára a reproduçãopH letalSuco de laranja
Suco gástrico
Ácido muriático
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
BÁSICO (OH-)
ÁCIDO (H+)
Soda cáustica
Amoníaco
Água pura
Cerveja
Refrigerante
ALCALINIDADE
A alcalinidade de um líquido corresponde ao somatório das bases tituláveis presentes, capazes de neutralizar os cátions de hidrogênio.
A alcalinidade total de um determinado líquido depende da presença de bicarbonatos (HCO3
-), carbonatos (CO3-2), amoníaco
(NH4), hidroxilas (OH-), fosfatos e silicatos. Porém, na maioria dos casos os carbonatos e bicarbonatos são os responsáveis pela alcalinidade da água.
Os níveis de alcalinidade variam de 5 a 500 mg/l de CaCO3
A alcalinidade de um líquido determina seu poder “buffer”.
9,0
8,0
7,0
06:00 12:00 18:00 24:00 06:00
pH
Hora
Oscilações do pH em viveiros de cultivo em função da alcalinidade da água (Boyd, 1995).
Baixa alcalinidade (<20 mg/l)
Alcalinidade moderada
(50 - 120 mg/l)
H2CO3 ↔↔↔↔ H+ + CO3H-
doador de H+ receptor de OH- e H+
AMÔNIA NH3
NH4+
NH3 + H2O > NH4 ++ OH-
2 NH4 + + 3 O2 > 2 NO2
- + 4 H+ + 2 H2 O
2 NO2- + O2 > 2 NO3
-
Difusão
Amônia
Excreção renal
Uréia
Nitrito Nitrato
Nitrogênio
Ácido BásicoNeutro
NH4+ NH3
amônia ionizada
amônia não ionizada
pH
Como se mede?
Como se avalia?
NH3 + NH4
Valores empercentual deamônia tóxica.
Salinidade ImportânciaInterrelação