Control of Salvinia molesta with imazamox and analysis of environmental indicators in microcosms.

The aim of this study was to assess the efficacy of imazamox for control of S. molesta and to assess the effects of plant decomposition on environmental indicators after application of this herbicide in microcosm conditions. The following rates were used: 600, 700, 800 and 900 g ai ha-1 and spray volume 50 L ha-1. Control efficacy was determined as the percentage (from 0 to 100%) of visible injury symptoms in the plants, biochemical and chemical oxygen demand (BOD5 and COD), water quality variables, chlorophyll a and pheophytin a at 0, 7, 15, 30, 45 and 60 days after application (DAA) and fresh and dry biomass at 60 DAA. Imazamox was effective in controlling 94% of S. molesta with 900 g ai ha-1; it reduced 95% of fresh weight and 92% of dry weight of plant at 60 DAA, and reduced chlorophyll a of the plants for all rates. For BOD5, there was an increase for all rates at 15, 30 and 45 DAA with restoration of the parameters at 60 DAA, and for COD, there was an increase at 60 DAA with 700 and 900 g ai ha-1. For temperature, pH, dissolved oxygen and electrical conductivity, there was no significant effect after spraying. Imazamox was effective in controlling S. molesta with 900 g ai ha-1 without causing significant effects on the physical-chemical parameters of water quality.

Treatment efficiency of effluent prawn culture by wetland with floating aquatic macrophytes arranged in series / Eficiência de wetland com macrófitas aquáticas flutuantes dispostas em serie para o tratamento do efluente do cultivo de camarão

The efficiency of a series of wetland colonized with Eichhornia crassipes and Salvinia molesta to treat the effluent of a giant river prawn (Macrobrachium rosenbergii) broodstock pond was evaluated in this study. The experimental design was completely randomized and was performed in 9 rectangular tanks (1.6 m3) with three treatments (constructed wetlands) and three replicates. The treatment types included: a wetland colonized with E. crassipes and S. molesta (EcSm) arranged sequentially, a wetland with E. crassipes only (Ec) and a wetland with S. molesta only (Sm). The means of suspended particulate material (SPM), total inorganic nitrogen (TIN), total Kjeldahl nitrogen (TKN), P-orthophosphate (PO4-P) and total phosphorus (TP) of the treated effluents were compared using ANOVA followed by Tukey's test (P<0.05). The effluent treated in Ec and EcSm wetlands exhibited lower SPM concentrations. The Ec wetland reduced TIN, TKN, PO4-P and TP by 46.0, 43.7, 44.4 and 43.6%, respectively. In the EcSm wetland, the reduction of TIN (23.0%), TKN (33.7%) and PO4-P (26.7%) was similar to the Sm wetland (19.8% TIN, 30.9% TKN and 23.8% PO4-P). The Ec wetland was more efficient in treating pond effluent due likely to the higher root surface of E. crassipes, which forms an extensive area favorable to retention and adsorption of debris and absorption of nutrients.(AU)

Neste estudo foi avaliada a eficiência de uma wetland povoada com Eichhornia crassipes e Salvinia molesta para o tratamento do efluente de um viveiro de manutenção de reprodutores do camarão-da-malásia (Macrobrachium rosenbergii). Um experimento totalmente casualizado foi realizado em 9 tanques retangulares (1,6 m3) com 3 tratamentos (wetlands construídas) e 3 repetições. Os tratamentos foram: wetland povoada com E. crassipes e S. molesta (EcSm) dispostas nesta sequência, wetland somente com E. crassipes (Ec) e wetland somente com S. molesta (Sm). Os valores de material particulado em suspensão (MPS), nitrogênio inorgânico total (NIT), nitrogênio Kjeldahl total (NKT), P-ortofosfato (P-PO4) e fósforo total (PT) dos efluentes tratados foram comparados pela ANOVA seguida do teste de Tukey (P<0,05). A wetland Ec reduziu a concentração de NIT, NKT, P-PO4 e PT em 46,0%, 43,7%, 44,4% e 43,6%. Na wetland EcSm a redução de NIT (23,0%), NKT (33,7%) e P-PO4 (26,7%) foi semelhante à observada na wetland Sm (19,8% para NIT, 30,9% para NKT e 23,8% para P-PO4). A wetland povoada com E. crassipes é mais eficiente no tratamento do efluente do viveiro, provavelmente devido a maior superfície radicular da macrófita que permite a formação de uma extensa área propícia à retenção e adsorção dos detritos e à absorção dos nutrientes.(AU)

Treatment efficiency of effluent prawn culture by wetland with floating aquatic macrophytes arranged in series / Eficiência de wetland com macrófitas aquáticas flutuantes dispostas em serie para o tratamento do efluente do cultivo de camarão

The efficiency of a series of wetland colonized with Eichhornia crassipes and Salvinia molesta to treat the effluent of a giant river prawn (Macrobrachium rosenbergii) broodstock pond was evaluated in this study. The experimental design was completely randomized and was performed in 9 rectangular tanks (1.6 m3) with three treatments (constructed wetlands) and three replicates. The treatment types included: a wetland colonized with E. crassipes and S. molesta (EcSm) arranged sequentially, a wetland with E. crassipes only (Ec) and a wetland with S. molesta only (Sm). The means of suspended particulate material (SPM), total inorganic nitrogen (TIN), total Kjeldahl nitrogen (TKN), P-orthophosphate (PO4-P) and total phosphorus (TP) of the treated effluents were compared using ANOVA followed by Tukey's test (P<0.05). The effluent treated in Ec and EcSm wetlands exhibited lower SPM concentrations. The Ec wetland reduced TIN, TKN, PO4-P and TP by 46.0, 43.7, 44.4 and 43.6%, respectively. In the EcSm wetland, the reduction of TIN (23.0%), TKN (33.7%) and PO4-P (26.7%) was similar to the Sm wetland (19.8% TIN, 30.9% TKN and 23.8% PO4-P). The Ec wetland was more efficient in treating pond effluent due likely to the higher root surface of E. crassipes, which forms an extensive area favorable to retention and adsorption of debris and absorption of nutrients.

Neste estudo foi avaliada a eficiência de uma wetland povoada com Eichhornia crassipes e Salvinia molesta para o tratamento do efluente de um viveiro de manutenção de reprodutores do camarão-da-malásia (Macrobrachium rosenbergii). Um experimento totalmente casualizado foi realizado em 9 tanques retangulares (1,6 m3) com 3 tratamentos (wetlands construídas) e 3 repetições. Os tratamentos foram: wetland povoada com E. crassipes e S. molesta (EcSm) dispostas nesta sequência, wetland somente com E. crassipes (Ec) e wetland somente com S. molesta (Sm). Os valores de material particulado em suspensão (MPS), nitrogênio inorgânico total (NIT), nitrogênio Kjeldahl total (NKT), P-ortofosfato (P-PO4) e fósforo total (PT) dos efluentes tratados foram comparados pela ANOVA seguida do teste de Tukey (P<0,05). A wetland Ec reduziu a concentração de NIT, NKT, P-PO4 e PT em 46,0%, 43,7%, 44,4% e 43,6%. Na wetland EcSm a redução de NIT (23,0%), NKT (33,7%) e P-PO4 (26,7%) foi semelhante à observada na wetland Sm (19,8% para NIT, 30,9% para NKT e 23,8% para P-PO4). A wetland povoada com E. crassipes é mais eficiente no tratamento do efluente do viveiro, provavelmente devido a maior superfície radicular da macrófita que permite a formação de uma extensa área propícia à retenção e adsorção dos detritos e à absorção dos nutrientes.

Remoção de Escherichia coli de efluentes de carcinicultura por macrofitas aquáticas flutuantes / Removal of Escherichia coli of shrimp effluent by free-floating aquatic macrophytes

Os efluentes gerados pelo cultivo de camarões podem provocar impactos negativos nos ecossistemas aquáticos, devido à presença de altas concentrações de compostos inorgânicos e orgânicos e patógenos. Os sistemas de tratamento de efluentes com macrófitas aquáticas pode ser uma alternativa viável para minimizar esses impactos. Objetivou-se avaliar a eficiência de um sistema de tratamento com duas espécies de macrófitas aquáticas flutuantes (Eichhornia crassipes e Salvinia molesta) na remoção da Escherichia coli do efluente de carcinicultura e quantificar a concentração de coliformes termotolerantes nas raízes das macrófitas. Os sistemas de tratamento foram constituídos por nove unidades experimentais (três com E. crassipes, três com S. molesta e três com E. crassipes e S. molesta). A determinação do número mais provável (NMP) de E. coli, nos afluentes e efluentes dos sistemas, foi realizada segundo a técnica do substrato cromogênico-fluorogênico-hidrolizável. A determinação do NMP de coliformes termotolerantes nas raízes das macrófitas foi realizada pela técnica dos tubos múltiplos. O tratamento dos efluentes reduziu significativamente a contaminação por E. coli. A E. crassipes apresentou melhor resultado, pois removeu maior porcentagem de E. coli dos efluentes tratados (88,23%), e as raízes dessa macrófita retiveram maior quantidade de coliformes termotolerantes.

The effluent from the of shrimp farms is responsible for negative impacts in aquatic ecosystems, because of high levels of inorganic and organic compounds and pathogens. The aquatic macrophyte effluent treatment system is an alternative to minimize this impact. The objective was to evaluate the efficiency of the treatment system with two species of aquatic floating macrophytes (Eichhornia crassipes e Salvinia molesta) in the removal of Escherichia coli from the effluents of a shrimp farm and quantify the concentration of the termotolerant coliforms in the macrophytes's roots. The treatment system was made of nine box (three with E. crassipes, three with S. molesta and three with E. crassipes and S. molesta). The analysis of E. coli were performed with the substrate cromogenic-fluorogenic-hidrolized technique. The most probable number of termotolerant coliforms in the roots of macrophytes was performed with the multiple tubes technique. The treatment of the effluents reduced the E. coli contamination. The E. crassipes showed the better results, because it removed the greater percentage of E. coli from the treated effluents (88.23%) and it's roots retained higher quantities of termotolerant coliforms.

Efficiency of aquatic macrophytes to treat Nile tilapia pond effluents

The effluents from fish farming can increase the quantity of suspended solids and promote the enrichment of nitrogen and phosphorus in aquatic ecosystems. In this context, the aim of this work was to evaluate the efficiency of three species of floating aquatic macrophytes (Eichhornia crassipes, Pistia stratiotes and Salvinia molesta) to treat effluents from Nile tilapia culture ponds. The effluent originated from a 1,000-m² pond stocked with 2,000 male Nile tilapia Oreochromis niloticus. The treatment systems consisted of 12 experimental tanks, three tanks for each macrophyte species, and three control tanks (without plants). Water samples were collected from the: (i) fish pond source water, (ii) effluent from fish pond and (iii) effluents from the treatment tanks. The following water variables were evaluated: turbidity, total and dissolved nitrogen, ammoniacal-N, nitrate-N, nitrite-N, total phosphorus and dissolved phosphorus. E. crassipes and P. stratiotes were more efficient in total phosphorus removal (82.0% and 83.3%, respectively) and total nitrogen removal (46.1% and 43.9%, respectively) than the S. molesta (72.1% total phosphorus and 42.7% total nitrogen) and the control (50.3% total phosphorus and 22.8% total nitrogen), indicating that the treated effluents may be reused in the aquaculture activity.

Os efluentes de piscicultura podem aumentar a quantidade de sólidos em suspensão e promover o enriquecimento de nitrogênio e fósforo nos ecossistemas aquáticos. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de três espécies de macrófitas aquáticas flutuantes (Eichhornia crassipes, Pistia stratiotes e Salvinia molesta) no tratamento de efluentes do viveiro de tilápia do Nilo. O efluente foi proveniente de um viveiro com 1000 m² contendo 2000 machos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Os sistemas de tratamento consistiram de 12 taques experimentais, três tanques para cada espécie de macrófita estudada, e três tanques sem plantas (controle). Amostras foram coletadas da água de abastecimento do tanque de tilápia do Nilo (i); do efluente do viveiro com tilápia do Nilo (ii) e dos efluentes tratados pelas macrófitas aquáticas (iii). As seguintes variáveis foram determinadas: turbidez, nitrogênio total, nitrogênio dissolvido, N-amoniacal, N-nitrato, N-nitrito, e fósforo total e fósforo dissolvido. E. crassipes e P. stratiotes foram mais eficientes na remoção de fósforo total (82,0% e 83,3%, respectivamente) e nitrogênio total (46,1% e 43,9%, respectivamente) do que quando comparadas com S. molesta (72,1% de fósforo total e 42,7% de nitrogênio total) e com o controle (50,3% de fósforo total e 22,8% de nitrogênio total). Pode-se concluir que as macrófitas aquáticas, principalmente E. crassipes e P. stratiotes foram eficientes na remoção de nitrogênio e fósforo dos efluentes de criação de tilápia do Nilo. Desta forma, o efluente tratado pode ser utilizado nas próprias atividades de aqüicultura.

Efficiency of aquatic macrophytes to treat Nile tilapia pond effluents

The effluents from fish farming can increase the quantity of suspended solids and promote the enrichment of nitrogen and phosphorus in aquatic ecosystems. In this context, the aim of this work was to evaluate the efficiency of three species of floating aquatic macrophytes (Eichhornia crassipes, Pistia stratiotes and Salvinia molesta) to treat effluents from Nile tilapia culture ponds. The effluent originated from a 1,000-m² pond stocked with 2,000 male Nile tilapia Oreochromis niloticus. The treatment systems consisted of 12 experimental tanks, three tanks for each macrophyte species, and three control tanks (without plants). Water samples were collected from the: (i) fish pond source water, (ii) effluent from fish pond and (iii) effluents from the treatment tanks. The following water variables were evaluated: turbidity, total and dissolved nitrogen, ammoniacal-N, nitrate-N, nitrite-N, total phosphorus and dissolved phosphorus. E. crassipes and P. stratiotes were more efficient in total phosphorus removal (82.0% and 83.3%, respectively) and total nitrogen removal (46.1% and 43.9%, respectively) than the S. molesta (72.1% total phosphorus and 42.7% total nitrogen) and the control (50.3% total phosphorus and 22.8% total nitrogen), indicating that the treated effluents may be reused in the aquaculture activity.

Os efluentes de piscicultura podem aumentar a quantidade de sólidos em suspensão e promover o enriquecimento de nitrogênio e fósforo nos ecossistemas aquáticos. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de três espécies de macrófitas aquáticas flutuantes (Eichhornia crassipes, Pistia stratiotes e Salvinia molesta) no tratamento de efluentes do viveiro de tilápia do Nilo. O efluente foi proveniente de um viveiro com 1000 m² contendo 2000 machos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Os sistemas de tratamento consistiram de 12 taques experimentais, três tanques para cada espécie de macrófita estudada, e três tanques sem plantas (controle). Amostras foram coletadas da água de abastecimento do tanque de tilápia do Nilo (i); do efluente do viveiro com tilápia do Nilo (ii) e dos efluentes tratados pelas macrófitas aquáticas (iii). As seguintes variáveis foram determinadas: turbidez, nitrogênio total, nitrogênio dissolvido, N-amoniacal, N-nitrato, N-nitrito, e fósforo total e fósforo dissolvido. E. crassipes e P. stratiotes foram mais eficientes na remoção de fósforo total (82,0% e 83,3%, respectivamente) e nitrogênio total (46,1% e 43,9%, respectivamente) do que quando comparadas com S. molesta (72,1% de fósforo total e 42,7% de nitrogênio total) e com o controle (50,3% de fósforo total e 22,8% de nitrogênio total). Pode-se concluir que as macrófitas aquáticas, principalmente E. crassipes e P. stratiotes foram eficientes na remoção de nitrogênio e fósforo dos efluentes de criação de tilápia do Nilo. Desta forma, o efluente tratado pode ser utilizado nas próprias atividades de aqüicultura.