Abstract:
Com o incremento da aquicultura, os impactos negativos sobre o meio ambiente tendem a
se intensificar. O maior problema ambiental da aquicultura está relacionado aos efluentes
com grande potencial de poluição das águas naturais. Uma das metas da aquicultura deve ser produzir mais produtos sem aumentar significativamente o uso de recursos de água e de solo. O sistema de aquicultura com bioflocos (Biofloc Technology - BTF) atende a essa expectativa, porém ainda existe liberação de efluentes com altas concentrações de
nutrientes e matéria orgânica, especialmente durante a despesca. Diversos estudos
demonstram a eficiência da utilização de microalgas na remoção de nutrientes de efluentes de cultivo, porém, para uma microalga atender aos requisitos para ser utilizada em sistemas de tratamento de efluentes, precisa apresentar algumas características como possuir células facilmente removíveis por simples filtração, fácil realização do cultivo massivo, tolerância a uma ampla faixa de salinidade e geração de subproduto de valor agregado. A cianobactéria Arthrospira sp. é uma espécie promissora para o tratamento de efluentes da carcinocultura marinha. Com isso, o presente trabalho tem como objetivos avaliar a eficiência de um meio de cultivo de baixo custo, composto de Fertilizantes agrícolas e bicarbonato de sódio, para produção em larga escala de Arthrospira sp., além de avaliar os custos para produção desse novo meio de cultivo, bem como testar a viabilidade do tratamento de efluentes de produção de camarões marinhos em meio com bioflocos (Sistema BFT), usando esta microalga. Quatro experimentos foram realizados e
apresentados aqui em dois capítulos desta Dissertação. No primeiro capítulo a cianobactéria foi cultivada em meio f/2 e meio Fertilizante, onde apresentou um maior rendimento celular neste último meio de cultivo. Um segundo experimento visou incrementar o meio Fertilizante testando a adição de diferentes concentrações de bicarbonato de sódio. O tratamento onde foi acrescentado 15 gL-1
de bicarbonato de sódio apresentou crescimento celular semelhante ao meio Zarrouk padrão para cultivo de Arthrospira sp. No segundo capítulo, dois experimentos foram realizados. Um experimento objetivou avaliar qual a concentração de efluente do sistema BFT seria melhor para o crescimento de Arthrospira sp. A cianobactéria apresentou maior crescimento celular em 100% do efluente do sistema BFT decantado, quando comparado com o crescimento em meio Fertilizante (Controle). Um segundo experimento teve como objetivo determinar a possibilidade do crescimento da cianobactéria no efluente do sistema BFT sem nenhum tratamento prévio, bem como mensurar a absorção dos nutrientes desse efluente por parte da microalga. O crescimento celular foi igual nos dois tratamentos EFLU (efluente sem tratamento prévio) e EFLU DEC (efluente decantado), e houve uma importante remediação do fosfato no efluente, constatando assim que é possível o cultivo de Arthrospira sp. no efluente de cultivo de camarões marinhos em sistema BFT, bem como a remoção de grande parte do fosfato desse sistema.
With increase in aquaculture activities, the negative impacts on the environment tend to
intensify. The largest aquaculture environmental problem is related to effluents with high
potential for pollution of natural waters. One of the goals of aquaculture should be to
increase prodution without significantly increasing the use of water resources and soil. The
aquaculture biofloc system (Biofloc Technology - BTF) meet that expectation, but there is
still release of effluents with high rates of nutrients and organic matter, especially during
harvesting. Several studies demonstrate the effectiveness of using microalgae cultivation in removing effluent nutrientes. However for a microalgae to meet the requirements for use in wastewater treatment systems, it needs to present some features like simple removal by
filtration easy massive cultivation, tolerance to a wide range of salinity and generation of
value-added by-product. The cyanobacterium Arthrospira sp. is a promising species for
treatment of marine shrimp farming effluent. Thus, this study aims to evaluate the
efficiency of a low cost means of cultivation, consisting of agricultural fertilizers and
sodium bicarbonate, for large-scale production of Arthrospira sp., and to evaluate the costs
for production of this new medium cultivation and to determine the feasibility of treatment
of marine shrimp farming effluent in medium with bioflocs (BFT System), using this
microalgae. Four experiments were carried out and presented here in two chapters of this
dissertation. In the first chapter the cyanobacterium was cultivated in f/2 and a Fertilizer’s
medium, showing a higher cell yield in the latter culture medium. A second experiment
aimed to increase the testing fertilizer through addition of different concentrations of
sodium bicarbonate. The treatment with addition of 15 g L-1sodium bicarbonate had similar cell growth in standard Zarrouk’s medium for growing Arthrospira sp. In the second
chapter objective was to determine the possibility of the growth of cyanobacteria in the
effluent of the BFT system without any prior treatment, as well as measure the absorption
of nutrients of the effluent by the microalgae. Cell growth was similar in both treatments
EFLU (untreated effluent) and EFLU DEC (decanted effluent), and there was a significant
remediation of phosphate in the effluent, showing as well that Arthrospira sp. cultivation is
ix possible in the effluent from marine shrimp farming in BFT system, as well as removal of
most of the phosphate from the system.
