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Please use this identifier to cite or link to this item: http://tede.unioeste.br/handle/tede/4084
Tipo do documento: Tese
Title: Avaliação de elemento filtrante à base de quitosana na aquicultura
Autor: Zadinelo, Izabel Volkweis 
Primeiro orientador: Bombardelli, Robie Allan
Primeiro coorientador: Santos, Lilian Dena dos
Segundo coorientador: Alves, Helton José
Primeiro membro da banca: Bombardelli, Robie Allan
Segundo membro da banca: Marengoni, Nilton Garcia
Terceiro membro da banca: Gonçalves Júnior, Affonso Celso
Quarto membro da banca: Ballester, Eduardo Luis Cupertino
Quinto membro da banca: Ellendersen, Luciana de Souza Neves
Resumo: Os sistemas fechados de recirculação de água na aquicultura dependem de meios filtrantes que mantenham a qualidade da água adequada para o cultivo de organismos aquáticos. A quitosana é um biopolímero obtido pela desacetilação da quitina da carapaça de crustáceos; tem características adsorventes e pode ser utilizada no tratamento da água de cultivo. A espuma de quitosana é composta por quitosana e emulsificante neutro, e é maleável. Os objetivos do estudo foram: avaliar a espuma de quitosana como elemento filtrante de poluentes aquícolas em soluções sintéticas, confeccionar um filtro, testar seu uso em sistemas fechados de recirculação na manutenção da qualidade de água durante o cultivo de tilápia do Nilo em duas escalas de volume dos tanques (dois ensaios - Ensaio 1: tanques de 35 L; Ensaio 2: tanques de 130 L), verificar os efeitos da quitosana sobre o desempenho zootécnico e histopatológicos das brânquias e hepatopâncreas dos peixes e, por fim, avaliar a digestibilidade da quitosana nas dietas de tilápia do Nilo. A melhor dosagem da espuma no filtro para a adsorção de poluentes em soluções sintéticas foi de 0,10 (% m v-1). Foram observadas remoções máximas de 32,8% de amônia, 57,2% de nitrito, 89,5% de ortofosfato dissolvido e 99,9% de turbidez. Esta dosagem então foi utilizada nos filtros de três sistemas individuais de recirculação de água durante o cultivo de tilápias do Nilo nos Ensaios 1 e 2 (Ensaio 1: tanques de 35 L; Ensaio 2: tanques de 130 L), e comparados os resultados de qualidade de água, desempenho zootécnico e histopatologia das brânquias e hepatopâncreas, com os obtidos nos tanques dos outros três sistemas de recirculação com o uso de filtros biológicos com bioballs. Durante o período experimental dos Ensaios 1 e 2, observou-se que o uso do filtro com espuma de quitosana nos tanques de cultivo em sistemas de recirculação de água resultou em menores ou iguais concentrações de amônia total, nitrato e ortofosfato dissolvido, manteve a alcalinidade igual ou mais alta, do que nos tanques com filtro biológico de bioballs. Não foram verificadas diferenças estatísticas no peso final, conversão alimentar, sobrevivência entre os tratamentos (p>0,05) nos dois ensaios, e no índice de órgão (Iorg) no Ensaio 2. É recomendada a troca da espuma de quitosana a cada 30 dias de cultivo. Após a retirada dos filtros, a espuma de quitosana pode ser utilizada nas dietas dos peixes cultivados para evitar descarte. A determinação da digestibilidade aparente foi realizada pelo método indireto de coleta fecal (de tilápia do Nilo com peso médio de 50±5g). Foram utilizados óxido crômico como indicador inerte, ração prática como referência e ração de teste (70% de ração referência e 30% de espuma de quitosana). A espuma de quitosana apresentou 83,7% de matéria seca digestível, 5,7% de proteína digestível, 7,9% de gordura digestível, 0,6% cinzas digestíveis, 17,6% de fibra bruta digestível e 1021 kcal kg-1 de energia digestível, a qual foi parcialmente digestível para a tilápia do Nilo e pode ser utilizada principalmente como fonte alimentar de fibras e gorduras. A espuma de quitosana é eficiente na manutenção da qualidade de água nos sistemas fechados de recirculação durante o cultivo de tilápia do Nilo, e pode ser incluída nas dietas dos peixes, para fechar o ciclo sustentável da cadeia aquícola.
Abstract: Closed water recirculation systems in aquaculture depend on filter areas that keeps water quality to crop aquatic organisms. Chitosan is a biopolymer obtained by chitin deacetylation from the shell of crustaceans. It has adsorbent characteristics and can be used in cropping water treatment. Chitosan foam is composed of chitosan and neutral emulsifier, and it is malleable. Thus, this study aimed at evaluating chitosan foam as a filter element for aquaculture pollutants in synthetic solutions, making a filter, testing its use in closed recirculation systems for water quality maintenance during Nile tilapia cropping at two volume scales of tanks (two trials: Trial 1: 35 L tanks; Trial 2: 130 L tanks), checking its effects on zootechnical and histopathological performance of gills and hepatopancreas of fish, and finally evaluating its digestibility in diets of Nile tilapia. The best dosage of foam in filter to adsorb pollutants in synthetic solutions was 0.10 (% m v-1), with maximum removal of 32.8% ammonia, 57.2% nitrite, 89.5% % dissolved orthophosphate and 99.9% turbidity. This dosage was then used in filters of three individual water recirculation systems during Nile tilapia cropping in Trials 1 and 2 (Trial 1: 35 L tanks; Trial 2: 130 L tanks) and compared the results of water quality, zootechnical performance and histopathology of gills and hepatopancrea, with those obtained in tanks of the other three recirculation systems by using biological filters with bioballs. During the experimental term of trial 1 and trial 2, it was observed that the use of filter with chitosan foam in cropping tanks in water recirculation systems resulted in lower or equal concentrations of total ammonia, nitrate and dissolved orthophosphate, remained with the same or higher alkalinity than in biologically bioball filtered tanks. There were no statistical differences in final weight, feed conversion and survival among treatments (p> 0.05) in both trials, and in the organ index (Iorg) in trial 2. It is recommended to exchange chitosan foam every 30 days of cropping. After removing the filters, chitosan foam can be used in diets of cropped fish to avoid discarding them. The determination of apparent digestibility was carried out by the indirect fecal collection method (Nile tilapia with average weight of 50 ± 5 g), using chromic oxide as an inert indicator, diet as reference and test diet (70% reference diet and 30% chitosan foam). Chitosan foam showed 83.7% digestible dry matter, 5.7% digestible protein, 7.9% digestible fat, 0.6% digestible ashes, 17.6% of digestible crude fiber and 1,021 kcal kg-1 of digestible energy, which was partially digestible for Nile tilapia and can be used mainly as a food source of fiber and fat. Chitosan foam is efficient in keeping water quality in closed recirculation systems during Nile tilapia cropping, and it can be included in fish diets to end a sustainable cycle of the aquaculture chain.
Keywords: Adsorção
Recirculação
Filtros
Qualidade de água
CNPq areas: CIÊNCIAS AGRÁRIAS:ZOOTECNIA
Idioma: por
País: Brasil
Publisher: Universidade Estadual do Oeste do Paraná
Sigla da instituição: UNIOESTE
Departamento: Centro de Ciências Agrárias
Program: Programa de Pós-Graduação em Zootecnia
Campun: Marechal Cândido Rondon
Citation: ZADINELO, Izabel Volkweis. Avaliação de elemento filtrante à base de quitosana na aquicultura. 2018. 108 f. Tese (Doutorado em Zootecnia) - Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Marechal Cândido Rondon, 2019.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
URI: http://tede.unioeste.br/handle/tede/4084
Issue Date: 2-Oct-2018
Appears in Collections:Doutorado em Zootecnia (MCR)

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