MI CROPONOS MINI SISTEMA DE AQUAPONIA PARA USO ESCOLAR
Aníbal Deboni Neto
Sumário
1. Aquaponia..................................................................................................................................1 2. Construção do sistema...............................................................................................................1 2.1 Materiais..............................................................................................................................2 2.2 Montagem............................................................................................................................4 3. Instruções de uso........................................................................................................................7 4. Usos didáticos.............................................................................................................................8 5. Perguntas frequentes..................................................................................................................8 6. Referências para consulta...........................................................................................................9
Imagem da capa: Chinampas ou “jardins flutuantes” criados pelo povo Azteca na região atualmente conhecida como Cidade do México, por volta de 1200~1500 ac. Os Chinampas s ão descritos como o sistema agrí cola mais produtivo desenvolvido em nosso planeta.
1
1. Aquaponia Aquaponia (do grego aqua = água e ponos = cultivo) é sistema de produção no qual se cultiva plantas e se cria peixes de forma integrada. Diferente da Hidroponia n ão são utilizados fertilizantes na solução de cultivo, a fertilidade do sistema se d á atrav és das escretas dos peixes. Existe diversas estruturas desenvolvidas para aquaponia. Aqui, apresentaremos um sistema miniatura de cultivo em leito. Que consiste na tomada de água de um reservatório, onde são criados os peixes, e que é bombeada para uma bandeja (leito) preenchida com argila expandida. Quando atinge o limite a água é drenada automaticamente pelo sino sif ão, retornando para o reservatório. Este sistema é muito versátil, podendo ser adaptado para diversas escalas. Neste trabalho propõe-se a construção de um mini sistema que poderá ser utilizado dentro da sala de aula e que servirá de apoio a diferentes disciplinas que comp õe o currí culo escolar tanto da educação básica quanto de cursos técnicos na área de agrárias.
2. Construção do sistema A construção do mini sistema de aquaponia pode ser feito com diversos materiais. Em face dos paradigmas atuais de preserva ção de recursos é de suma importância que se estenda ao máximo o número de materiais provenientes de reuso e reciclados. Por tratarem-se de materiais simples e facilmente encontrados na vida cotidiana, o professor poderá valer-se de materiais disponí veis na própria escola ou ainda solicitar a participa ção dos alunos na busca e obtenção dos materiais necessários ao sistema. A seguir estão registrados os materiais e os passos para construção de um sistema modelo. Deve-se levar em consideração que esta é apenas uma sugestão de materiais, como dito anteriormente, o ideal é prezar pela reutilização e a participação dos estudantes do processo de obtenção dos mesmos.
2 2.1 Materiais A Tabela 1 traz uma lista com todos os materiais necess ários para confecção do mini sistema de aquaponia. Os canos, juntas, e argila expandida podem ser obtidos em qualquer casa de materiais de construção e hidráulica. A caixa e a bandeja plástica são encontradas em casa de utilidades para o lar, por fim bomba d'água pode ser encontrada em casas de aquarismo. De modo a facilitar o processo de visualiza ção a Tabela 2 traz um guia com os itens necessários.
Tabela 1: Lista dos materiais para o sistema
Ref. Qtd. Medida Descrição
1
2
unid.
Adaptador soldá vel com anel para caixa d'água (20 mm)
2
2
unid.
Adaptador soldá vel curto com bolsa e rosca (20 mm)
3
3
unid.
Joelho 90º soldá vel (20 mm)
4
1
unid.
Tê soldá vel (20 mm)
5
1
unid.
Registro esfera compacto (20 mm)
6
2
6
15
cm
Tubo soldá vel (40 mm)
7
1
unid.
Cap soldá vel (40 mm)
8
1
unid.
Bomba de aquário vazão 100 L/h
9
2
kg
10
1
unid.
Caixa plástica (35 L)
11
1
unid.
Bandeja plástica (15 L)
metros Tubo soldá vel (20 mm)
Argila expandida
3 Tabela 2: Guia visual dos itens
1. Adaptador soldá vel com anel para caixa d'água
2. Adaptador soldá vel curto com bolsa e rosca
3. Joelho 90º soldá vel
4. Tê soldá vel
5. Registro esfera compacto
6. Tubo soldá vel
7. Cap soldá vel
8. Bomba de aquário
9. Argila expandida
11. Bandeja plástica
10. Caixa plástica
4 2.2 Montagem Para montagem do sistema, serão necessárias a utilização das seguintes ferramentas: 1) Furadeira 2) Serra copo 3)Serra de cano. Com a serra copo acoplada a furadeira faz-se dois furos no fundo da bandeja plástica (Tabela 2 Item 11) nas extremidades opostas, conforme Figura 1. Nesses furos serão acoplados os adaptadores para caixa d'água (Tabela 2 Item 1).
Figura 1: Bandeja plá stica mostrando os dois furos feitos com a serra copo
A admissão de água do reservatório é feita utilizando: tê soldá vel, registro esf érico, cano de 20 mm, adaptador de rosca, e a bomba de aquário (Tabela 2 Itens 4, 5, 6 , 2 e 8, respectivamente). O conjunto de admissão (Figura 2) ficará na parte inferior da bandeja devendo ter uma altura que permita a bomba de aquário ficar totalmente submersa, próxima ao fundo do reservatório. Na parte superior da bandeja ficará a saí da de água que é composta pelos joelhos de 90° e o cano de 20 mm (Tabela 2 Itens 3 e 6), a estrutura deve ser montada como na Figura 3.
5
Figura 2: Parte inferior da estrutura de admissão de á gua Figura 3: Saí da de á gua do do reservatório conjunto de admiss ão
O comprimento do cano entre a bandeja e o registro e dele até a bomba dependerão da estrutura escolhida para suportar o sistema, tomando-se atenção para garantir que a bomba fique bem no fundo do reservatório e o registro em local acessí vel as mãos. A saí d a de água do leito de cultivo também é composta de uma parte superior e outra inferior a bandeja. Na parte superior é fixado um pedaço de cano de 20 mm com altura igual àquela que se pretenda que a água atinja no leito de cultivo. Por cima dele é colocado o cano de 40 mm coberto pelo cap (Tabela 2 Item 7). Na parte inferior é feita uma estrutura em “L” utilizando o adaptador rosca, cano de 20 mm, e um joelho de 90 °. Na Figura 4 pode-se ver todos os componentes utilizados na saí d a da água, incluindo o adaptador de rosca que ficará fixado na bandeja.
Figura 4: Estrutura de saí da da á gua
6 De m ãos das tubulações de entrada e saí da de água, é feita a montagem do leito de cultivo. Devendo ficar como visto nas figuras 5 e 6.
Figura 5: Parte interna do leito de cultivo
Figura 6: Vista inferior do leito de cultivo com as tubulações de entrada e sa í da acopladas
Terminada a fase de montagem dos componentes, e colocadas as plantas que se prentede cultivar, o sistema de aquaponia ficará como mostrado na Figura 7 e 8, lembrando que essa é apenas uma sugestão de montagem, representado a forma mais compacta que o sistema pode ter. Para uma melhor utilização do sistema é conveniente que o leito de cultivo fique mais distante do reservatório com os peixes, para que a alimentação dos peixes e a regulagem do registro de vazão fiquem mais acessí veis.
Figura 7: Sistema completamente montado
Figura 8: Detalhe do leito de cultivo com plantas de alface
7
3. Instruções de uso Depois de posicionado em um local bem iluminado, onde será feito uso do Microponos, o reservatório é preenchido de água não clorada. É então a hora de colocar os peixes, como o sistema aqui é apresentado tem tamanho muito reduzido não é possí vel a utiliza ção de espécies para a alimentação humana, a exemplo da Tilápia (Sarotherodos niloticus) muito utilizada em sistemas comerciais. Nesse caso deve-se optar por espécies ornamentais, a sugestão é utilizar o Kinguio (Carassius auratus), popular peixe-dourado, um exemplar pode ser visto na Figura 9. Para caixa de 35 Litros utilizada nesse projeto pode-se iniciar o uso do sistema com algo em torno de 8 peixes e ajustar esse n úmero em função do desenvolvimento das plantas.
Figura 9: Kiguio (Carassius auratus) pode ser utilizado em sistemas de aquaponia
O leito de cultivo é então preenchido com a argila expandida (Tabela 2 Item 9) que servirá de suporte as plantas. Tendo em vista que o espa ço de cultivo é um tanto restrito a escolha das espécies vegetais a serem cultivadas devem levar em conta essa limitação. Algumas espécies que podem ser cultivadas são: •
•
•
•
•
•
Alface ( Lactuca sativa), Almeirão (Cichorium intybus intybus) Manjericão (Ocimum basilicum) Menta ( Mentha sp.) Repolho ( Brassica oleracea, grupo Capitata) Maria-sem-vergonha (Catharanthus roseus) ainda que não seja uma espécie comestí vel, produz flores abundantes formando cachos que caem em direção ao chão, deixando o ambiente mais agradá vel.
É muito importante que antes de serem colocadas no leito de cultivo as mudas deve ter suas raí zes lavadas para retirar qualquer substrato que esteja preso a elas. Isso deve ser feito para evitar a entrada de contaminantes (fungos e bactérias) que podem prejudicar os peixes. Com tudo montado, basta ligar a bomba e ir alimentando os peixes com ração, diariamente, para que as plantas cresçam.
8
4. Usos didáticos Da utilização do Microponos, entende-se que o melhor aproveitamento se fará atrav és do uso permanente em sala de aula. Dadas suas dimensões reduzidas, basta um pequeno espaço próximo a uma janela ensolarada para que seu uso seja possí vel. Em casos onde a radiação solar direta seja insuficiente é possí vel utilizar lampadas fluorescentes. A partir da viv ência diária, o professor pode utilizá-lo como exemplo para diversos temas do cotidiano escolar, podem se beneficiar dele disciplinas do currí culo básico como biologia, quí mica, e f ís ica e de caráter técnico, haja vista que o sistema em si é uma forma viá vel de produção de alimentos tanto no meio urbano como rural. Alguns temas especí ficos a serem explorados, mas não limitados a esses, são: •
•
•
•
•
Ciclagem de nutrientes Teia trófica Hidráulica Ecologia de comunidades Nutrição mineral de plantas
5. Perguntas frequentes P: Onde encontro os materiais do sistema, no caso de quer ê-los comprar? R: As caixas plásticas podem ser encontradas em qualquer loja de utensí lios para o lar; a bomba de aquário é facilmente encontrar em lojas de animais ou casas de aquarismo. OS canos e demais peças podem ser encontrados em qualquer casa de materiais hidráulicos. P: Quanto tempo leva para construir o sistema? R: Isso depende da habilidade de cada um em utilizar ferramentas, mas, tendo em m ãos todos os componentes necessários não mais que uma hora deve bastar para ter tudo funcionando. P: Qual o custo para constru ção do sistema? R: Os custos variam de acordo com os materiais que se deseja utilizar, no caso de você querer adquiri-los novos, o custo deve ficar em torno de R$150. P: Com o que devo alimentar os peixes? R: O tipo de peixe que estiver sendo criado determina o tipo de ra ção. Existem alimentos produzidos especificamente para alimentar determinada espécie, e há outra mais generalizadas. Os alimentos podem ser na forma viva, como minhocas e caracois, ou grãos secos, estes podem ser encontrados em lojas de animais e casas de aquaponia. P: Quantos peixes posso ter em um tanque? R: Como regra geral os aquaponistas trabalham num intervalo entre 10kg ~ 30kg de peixe vivo por 1000 L de água, dependendo dos hábitos da espécies escolhida.
9 P: Quão profundo deve ser o leito de cultivo? R: As profundidades podem variar entre 10 cm e 30 cm, no entanto, quanto mais profundo for o leito de cultivo pode haver problemas com a remoção das raí zes. O leito de cultivo só precisa ser tão profundo quanto for o crescimento das raí zes.
6. Referências para consulta Japan Aquaponics. Site com diversas informações sobre aquaponia em inglês < www.japan-aquaponics.com/> Murrays Hallam Aquaponics. Principal f órum sobre aquaponia da Austrália Manual de construção do Sino-Sif ão desenvolvido pela Universidade do Hawaii em Manoa Aquaponia Urbana. Video com apresentação de sistema de aquaponia Aquaponia, uma experiência com tilápia (Oreochromis niloticus), manjericão (Ocimum basilicum) e manjerona (Origanum majorana) em sistemas de recirculação de água e nutrientes
