Influence of a net cage tilapia culture on the water quality of the Nova Avanhandava reservoir, São Paulo State, Brazil - doi: 10.4025/actascibiolsci.v34i3.7298

In order to understand the influence of a net cage tilapia culture on the environment, water quality parameters were investigated during the period between December, 2005 and November, 2007. Three sampling stations were established in the reservoir of Nova Avanhandava (Zacarias, São Paulo State) as follows: upstream of net cage area (P1), in the rearing place (P2) and downstream of net cage area (P3). The mean values of the parameters examined in the water sampling stations were within the standards of water quality recommended by resolution no. 357/2005 of the Conselho Nacional do Meio Ambiente for class 2 freshwater bodies. A significantly higher mean concentration of total phosphorus (p 0.05) in the P2 (0.035 mg L-1) was the result of the uneaten feed and feces of fish. The average concentration of total phosphorus in P3 was lower (0.015 mg L-1), which was assimilated by the aquatic ecosystem. The frequent monitoring of the water parameters is fundamental, so the producer can adjust the management according to environmental conditions, by reducing fish density or changing feeding rates for example, to mitigate or avoid water quality deterioration.

Influence of a net cage tilapia culture on the water quality of the Nova Avanhandava reservoir, São Paulo State, Brazil / Influência da tilapicultura em tanques-rede sobre a qualidade da água no reservatório de Nova Avanhandava, Estado de São Paulo, Brasil

In order to understand the influence of a net cage tilapia culture on the environment, water quality parameters were investigated during the period between December, 2005 and November, 2007. Three sampling stations were established in the reservoir of Nova Avanhandava (Zacarias, São Paulo State) as follows: upstream of net cage area (P1), in the rearing place (P2) and downstream of net cage area (P3). The mean values of the parameters examined in the water sampling stations were within the standards of water quality recommended by resolution no. 357/2005 of the Conselho Nacional do Meio Ambiente for class 2 freshwater bodies. A significantly higher mean concentration of total phosphorus (p < 0.05) in the P2 (0.035 mg L-1) was the result of the uneaten feed and feces of fish. The average concentration of total phosphorus in P3 was lower (0.015 mg L-1), which was assimilated by the aquatic ecosystem. The frequent monitoring of the water parameters is fundamental, so the producer can adjust the management according to environmental conditions, by reducing fish density or changing feeding rates for example, to mitigate or avoid water quality deterioration.

O comportamento das variáveis da água na área do reservatório de Nova Avanhandava (Zacarias, Estado de São Paulo) com tanques-rede instalados para produção de tilápia foi avaliado no período de dezembro de 2005 a novembro de 2007, para estudar a influência deste sistema de piscicultura no ambiente. Três estações de coleta foram estabelecidas, sendo uma a montante (P1) da área aquícola, outra no centro da piscicultura (P2) e a última a jusante (P3). Os valores médios dos parâmetros da água analisados nas estações de amostragem ficaram nos padrões de qualidade da água recomendado pela Resolução n. 357/2005 do Conselho Nacional do Meio Ambiente para os corpos de água doce classe 2. A concentração média significativamente maior (p < 0,05) de fósforo total na estação P2 (0,035 mg L-1) foi consequência dos restos de ração não ingerida e das fezes dos peixes. Na estação P3, o valor médio da concentração de fósforo total foi menor (0,015 mg L-1), sendo este assimilado pelo ecossistema aquático. O monitoramento frequente das variáveis da água é fundamental para o produtor adaptar seu manejo de acordo com as condições do ambiente, reduzindo densidade ou alterando taxas de alimentação, por exemplo, para mitigar ou evitar a deterioração da qualidade da água.

Influence of a net cage tilapia culture on the water quality of the Nova Avanhandava reservoir, São Paulo State, Brazil - doi: 10.4025/actascibiolsci.v34i3.7298

In order to understand the influence of a net cage tilapia culture on the environment, water quality parameters were investigated during the period between December, 2005 and November, 2007. Three sampling stations were established in the reservoir of Nova Avanhandava (Zacarias, São Paulo State) as follows: upstream of net cage area (P1), in the rearing place (P2) and downstream of net cage area (P3). The mean values of the parameters examined in the water sampling stations were within the standards of water quality recommended by resolution no. 357/2005 of the Conselho Nacional do Meio Ambiente for class 2 freshwater bodies. A significantly higher mean concentration of total phosphorus (p 0.05) in the P2 (0.035 mg L-1) was the result of the uneaten feed and feces of fish. The average concentration of total phosphorus in P3 was lower (0.015 mg L-1), which was assimilated by the aquatic ecosystem. The frequent monitoring of the water parameters is fundamental, so the producer can adjust the management according to environmental conditions, by reducing fish density or changing feeding rates for example, to mitigate or avoid water quality deterioration. 

Water quality in cage system fish farm in Ilha Solteira reservoir, SP / Qualidade da água em sistema de piscicultura em tanques-rede no reservatório de Ilha Solteira, SP

The physical and chemical water variables and the sedimentation were evaluated in a tilapia culture with 240 cages (14 and 20 m3) located on 4.5 ha of water surface in the area of the Ponte Pensa river, in the aquaculture park of the Ilha Solteira reservoir. Monthly samplings were carried out from February 2008 to January 2010 in three sites: upstream (P1), in the place (P2) and downstream (P3) of the cages fish farm. The values of pH, total ammonia, nitrate, chlorophyll a and total dissolved solids remain within recommended by Resolution nº 357 of the National Council of Environment to water bodies for aquaculture. The lower dissolved oxygen concentrations were observed at the site P2 in almost all months, but the values were above 4.0 mg L-1 and 60% saturation. The principal component analysis showed a trend of clustering of sampling units from the central area of the fish culture, because of the total dissolved solids concentration and sedimentation rate of total phosphorus, indicating that the fish culture directly influenced the increased levels of sediment. However, in general, the tilapia culture in cages caused a disturbance of low intensity in the aquatic system. The area of Ponte Pensa river proved efficient assimilation capacity of the disturbances caused by the production process, mitigating the impact of organic load from the feeding and fish metabolism.

Foram avaliadas as variáveis físicas e químicas da água e a sedimentação em uma tilapicultura com 240 tanques-rede (14 e 20 m3) posicionados em uma área de 4,5 ha de espelho dágua, no braço do rio Ponte Pensa, no parque aquícola do reservatório de Ilha Solteira. Amostragens mensais foram realizadas no período de fevereiro de 2008 a janeiro de 2010 em três estações de coleta: local distante da instalação dos tanques-rede (P1), área de criação (P2) e a jusante da piscicultura (P3). Os valores de pH, amônia total, nitrato, clorofila a e sólidos totais dissolvidos permaneceram dentro do recomendado pela Resolução nº 357 do Conselho Nacional do Meio Ambiente para corpos dágua destinados à aquicultura. As menores concentrações de oxigênio dissolvido foram observadas na estação P2 em praticamente todos os meses, porém os valores ficaram acima dos 4,0 mg L-1 e 60% de saturação. A análise de componentes principais mostrou a tendência de agrupamento das unidades amostrais da área central da piscicultura em função da concentração dos sólidos totais dissolvidos e da taxa de sedimentação do fósforo total, indicando que a piscicultura influenciou diretamente o aumento dos teores de sedimentos. No entanto, de forma geral, a tilapicultura em tanques-rede provocou uma perturbação de baixa intensidade no sistema aquático. A área do braço do rio Ponte Pensa demonstrou ser eficiente na capacid

Recirculating system and management schedule for small-scale freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii hatchery / Sistema de recirculação e rotina de manejo para larvicultura de camarões de água doce Macrobrachium rosenbergii em pequena escala

A recirculating system and a matching management schedule for small-scale freshwater prawn larviculture were described. The system comprised a 140 L larval culture tank in line with a 43 L biofilter filled with 24 L of calcareous substrate. Both the tank and biofilter were made of black colored fiberglass in a conical-cylindrical shape. The turnover rate of the water through the system was 24 times a day; water was pumped by airlift. Results of ten larvicultures showed that the system maintained temperature, dissolved oxygen, pH, salinity, ammonium and nitrite stable and suitable to Macrobrachium rosenbergii larvae. Survival and productivity varied from 60.5 to 72.4% and 37 to 72 post-larvae/L, respectively; both were compatible with results of commercial hatcheries. Therefore, this system may be very useful for research purposes or adapted for small-scale post-larvae production.

O trabalho descreve um sistema de recirculação e o manejo para larvicultura de camarão de água doce em pequena escala. Um tanque de desenvolvimento larval de 140 L foi acoplado a um biofiltro com capacidade de 43 L, sendo 24 L de substrato calcário. Ambos foram construídos em fibra de vidro na cor preta, com formato cilíndrico-cônico. A taxa de circulação da água no sistema foi ao redor de 20-24 vezes/dia, utilizando o sistema de air-lift. Os resultados de dez larviculturas mostraram que o sistema manteve a temperatura, oxigênio dissolvido, pH, salinidade, amônia e nitrito estáveis e em níveis adequados para larvas de Macrobrachium rosenbergii. A sobrevivência e a produtividade variaram de 60,5 a 72,4% e de 37 a 72 pós-larvas/L, respectivamente, resultados compatíveis com larviculturas comerciais. Portanto, este sistema de larvicultura pode ser útil em laboratórios de pesquisa ou adaptado para a produção de pós-larvas em pequena escala.

Recirculating system and management schedule for small-scale freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii hatchery / Sistema de recirculação e rotina de manejo para larvicultura de camarões de água doce Macrobrachium rosenbergii em pequena escala

A recirculating system and a matching management schedule for small-scale freshwater prawn larviculture were described. The system comprised a 140 L larval culture tank in line with a 43 L biofilter filled with 24 L of calcareous substrate. Both the tank and biofilter were made of black colored fiberglass in a conical-cylindrical shape. The turnover rate of the water through the system was 24 times a day; water was pumped by airlift. Results of ten larvicultures showed that the system maintained temperature, dissolved oxygen, pH, salinity, ammonium and nitrite stable and suitable to Macrobrachium rosenbergii larvae. Survival and productivity varied from 60.5 to 72.4% and 37 to 72 post-larvae/L, respectively; both were compatible with results of commercial hatcheries. Therefore, this system may be very useful for research purposes or adapted for small-scale post-larvae production.

O trabalho descreve um sistema de recirculação e o manejo para larvicultura de camarão de água doce em pequena escala. Um tanque de desenvolvimento larval de 140 L foi acoplado a um biofiltro com capacidade de 43 L, sendo 24 L de substrato calcário. Ambos foram construídos em fibra de vidro na cor preta, com formato cilíndrico-cônico. A taxa de circulação da água no sistema foi ao redor de 20-24 vezes/dia, utilizando o sistema de air-lift. Os resultados de dez larviculturas mostraram que o sistema manteve a temperatura, oxigênio dissolvido, pH, salinidade, amônia e nitrito estáveis e em níveis adequados para larvas de Macrobrachium rosenbergii. A sobrevivência e a produtividade variaram de 60,5 a 72,4% e de 37 a 72 pós-larvas/L, respectivamente, resultados compatíveis com larviculturas comerciais. Portanto, este sistema de larvicultura pode ser útil em laboratórios de pesquisa ou adaptado para a produção de pós-larvas em pequena escala.

Ammonia, nitrite and nitrate concentrations in a recirculating Macrobrachium rosenbergii (De Man) hatchery, performed with natural and artificial brackish water / Concentrações de amônia, nitrito e nitrato em larvicultura do camarão Macrobrachium rosenbergii (De Man), realizada em sistema fechado com água salobra natural e artificial

Variations of ammonia, nitrite and nitrate in a recirculating M. rosenbergii (Crustacea, Decapoda) hatchery, reusing natural and artificial brackish water, in two successive cultures, were studied. Ammonia and nitrite values oscillated between 1.1 to 74.0 µg/l and 1.1 to 34.6 µg/l, respectively, and did not differ among the tested water types. Nitrate concentrations (N) increased similarly with time (T), according to a linear model (N = 0,241T 0,734) with both natural and artificial water. Data suggested that the use and reuse of the artificial water did not affect the nitrification process. Therefore, it can be used in recirculating systems for M. rosenbergii hatchery.

Avaliou-se o efeito da água salobra natural e artificial e da sua utilização em dois cultivos consecutivos sobre as concentrações de amônia, nitrito e nitrato, em sistema fechado de larvicultura de M. rosenbergii (Crustacea, Decapoda). A amônia oscilou entre 1,1 e 74,0 µg/l e o nitrito entre e 1,1 e 34,6 µg/l; estes não diferiram entre os tipos de água analisados. A concentração de nitrato (N) aumentou ao longo do tempo (T) de forma similar na água natural e artificial, seguindo um modelo linear (N = 0,241T 0,734). Os resultados indicaram que a água salobra artificial não alterou o processo de nitrificação, tampouco o comportamento das principais variáveis ambientais. A reutilização da água também não produziu nenhum efeito negativo sobre essas variáveis. A fórmula de água do mar artificial aqui apresentada pode ser, portanto usada em sistemas de recirculação para a produção de pós-larvas de M. rosenbergii em até dois cultivos consecutivos.

Ammonia, nitrite and nitrate concentrations in a recirculating Macrobrachium rosenbergii (De Man) hatchery, performed with natural and artificial brackish water / Concentrações de amônia, nitrito e nitrato em larvicultura do camarão Macrobrachium rosenbergii (De Man), realizada em sistema fechado com água salobra natural e artificial

Variations of ammonia, nitrite and nitrate in a recirculating M. rosenbergii (Crustacea, Decapoda) hatchery, reusing natural and artificial brackish water, in two successive cultures, were studied. Ammonia and nitrite values oscillated between 1.1 to 74.0 µg/l and 1.1 to 34.6 µg/l, respectively, and did not differ among the tested water types. Nitrate concentrations (N) increased similarly with time (T), according to a linear model (N = 0,241T 0,734) with both natural and artificial water. Data suggested that the use and reuse of the artificial water did not affect the nitrification process. Therefore, it can be used in recirculating systems for M. rosenbergii hatchery.

Avaliou-se o efeito da água salobra natural e artificial e da sua utilização em dois cultivos consecutivos sobre as concentrações de amônia, nitrito e nitrato, em sistema fechado de larvicultura de M. rosenbergii (Crustacea, Decapoda). A amônia oscilou entre 1,1 e 74,0 µg/l e o nitrito entre e 1,1 e 34,6 µg/l; estes não diferiram entre os tipos de água analisados. A concentração de nitrato (N) aumentou ao longo do tempo (T) de forma similar na água natural e artificial, seguindo um modelo linear (N = 0,241T 0,734). Os resultados indicaram que a água salobra artificial não alterou o processo de nitrificação, tampouco o comportamento das principais variáveis ambientais. A reutilização da água também não produziu nenhum efeito negativo sobre essas variáveis. A fórmula de água do mar artificial aqui apresentada pode ser, portanto usada em sistemas de recirculação para a produção de pós-larvas de M. rosenbergii em até dois cultivos consecutivos.

Effect of artificial seawater ionic composition on the development of Macrobrachium rosenbergii (De Man, 1879) [Crustacea, Decapoda] at the larval stage II - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v20i0.4484 / Efeito da composição iônica da água do mar artificial no desenvolvimento de larvas de Macrobrachium rosenbergii - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v20i0.4484

The importance of the ions Ca2+, K+, HCO3-, Br-, Sr2+, Mn2+, HPO42-, Li+, MoO42-, S2O32-, Al3+, Rb+, Zn2+, Co2+ and Cu2+ in water on the development of Macrobrachium rosenbergii at the larval stage II was evaluated. A starvation test was applied. It consisted in keeping larvae of M. rosenbergii in beakers containing 15ml of brackish water (12) with different ionic compositions. In order to estimate average life time, larvae which survived the treatment were counted every eight hours. Elements Al3+, Rb+, Zn2+, Co2+,Cu2+, Sr2+, Mn2+, HPO42-, Li+, MoO4M2- and S2O32 were not effective on the larvae life time, whereas K and Ca2+ were the most important ions for larvae development, followed by Br- and HCO3-, respectively. These ions are indispensable in water and larvae must have an efficient mechanism to absorb them.

Avaliou-se a importância da presença na água dos íons Ca2+, K+, HCO3-, Br-, Sr2+, Mn2+, HPO42-, Li+, MoO42-, S2O32-, Al3+, Rb+, Zn2+, Co2+ e Cu2+ para o desenvolvimento do Macrobrachium rosenbergii no estágio larval II. Aplicou-se um teste de inanição, que consistiu na estocagem das larvas em béqueres contendo 15ml de água salobra (12), de diferentes composições iônicas. A cada 8 horas contou-se o número de larvas vivas e calculou-se o tempo médio de vida em todos os tratamentos. Os elementos Al3+, Rb+, Zn2+, Co2+, Cu2+, Sr2+, Mn2+, HPO42-, Li+, MoO42- e S2O32- não influenciaram o tempo de vida das larvas. O K+ e o Ca2+ foram os íons mais importantes para o desenvolvimento das larvas, seguidos pelo Br- e pelo HCO3-, respectivamente, a presença desses íons no meio é indispensável e as larvas devem apresentar mecanismos eficientes de absorção desses elementos.

Effect of artificial seawater ionic composition on the development of Macrobrachium rosenbergii (De Man, 1879) [Crustacea, Decapoda] at the larval stage II - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v20i0.4484 / Efeito da composição iônica da água do mar artificial no desenvolvimento de larvas de Macrobrachium rosenbergii - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v20i0.4484

The importance of the ions Ca2+, K+, HCO3-, Br-, Sr2+, Mn2+, HPO42-, Li+, MoO42-, S2O32-, Al3+, Rb+, Zn2+, Co2+ and Cu2+ in water on the development of Macrobrachium rosenbergii at the larval stage II was evaluated. A starvation test was applied. It consisted in keeping larvae of M. rosenbergii in beakers containing 15ml of brackish water (12) with different ionic compositions. In order to estimate average life time, larvae which survived the treatment were counted every eight hours. Elements Al3+, Rb+, Zn2+, Co2+,Cu2+, Sr2+, Mn2+, HPO42-, Li+, MoO4M2- and S2O32 were not effective on the larvae life time, whereas K and Ca2+ were the most important ions for larvae development, followed by Br- and HCO3-, respectively. These ions are indispensable in water and larvae must have an efficient mechanism to absorb them.

Avaliou-se a importância da presença na água dos íons Ca2+, K+, HCO3-, Br-, Sr2+, Mn2+, HPO42-, Li+, MoO42-, S2O32-, Al3+, Rb+, Zn2+, Co2+ e Cu2+ para o desenvolvimento do Macrobrachium rosenbergii no estágio larval II. Aplicou-se um teste de inanição, que consistiu na estocagem das larvas em béqueres contendo 15ml de água salobra (12), de diferentes composições iônicas. A cada 8 horas contou-se o número de larvas vivas e calculou-se o tempo médio de vida em todos os tratamentos. Os elementos Al3+, Rb+, Zn2+, Co2+, Cu2+, Sr2+, Mn2+, HPO42-, Li+, MoO42- e S2O32- não influenciaram o tempo de vida das larvas. O K+ e o Ca2+ foram os íons mais importantes para o desenvolvimento das larvas, seguidos pelo Br- e pelo HCO3-, respectivamente, a presença desses íons no meio é indispensável e as larvas devem apresentar mecanismos eficientes de absorção desses elementos.