Como escolher um sensor de qualidade da água para viveiros de peixes? Parâmetros e pontos-chave da compra

Um sensor de qualidade da água para aquicultura é um equipamento colocado dentro do viveiro de peixes ou de camarão que mede automaticamente, o dia todo, parâmetros como oxigênio dissolvido, temperatura da água e pH, e avisa você assim que um valor deixa de estar normal. O oxigênio dissolvido e o pH da água do viveiro variam muito ao longo de um único dia, e os momentos mais perigosos costumam ser da madrugada ao amanhecer; ninguém consegue passar a noite inteira à beira do viveiro, por isso é preciso medir de forma contínua, e não uma ou duas vezes por dia.

Quem já cuidou de viveiro sabe: os problemas com os peixes costumam aparecer perto do amanhecer; na noite anterior estava tudo bem e de manhã cedo os peixes aparecem boqueando na superfície. O que o sensor de qualidade da água quer poupar você é justamente essa noite inteira de aflição e as rondas noturnas no viveiro, uma atrás da outra. A seguir, do ponto de vista de quem cuida do viveiro, explicamos quais parâmetros medir, por que as sondas costumam medir errado, o que confirmar antes de comprar e como usar os dados.

Quais parâmetros mais vale medir no viveiro?

Num sensor de qualidade da água, mais parâmetros não é melhor. Cada número deve responder a uma pergunta: é preciso ligar o aerador de pás? É preciso dar menos ração? É preciso trocar a água? Pense primeiro na relação de cada parâmetro com o manejo do dia a dia e depois decida o que medir.

Oxigênio dissolvido: o mais importante

O oxigênio dissolvido é o parâmetro de qualidade da água que recebe mais atenção na aquicultura. De dia, as algas fazem fotossíntese e liberam oxigênio na água; à noite, sem sol, as algas, os peixes e camarões e os microrganismos do fundo consomem oxigênio, e o oxigênio dissolvido vai caindo. Por isso, num viveiro de peixes comum, o oxigênio dissolvido é mais alto no fim da tarde e mais baixo antes do amanhecer. Em dias quentes, nublados e sem vento, ou depois de uma morte súbita em massa de algas (colapso de algas), o oxigênio dissolvido fica insuficiente com mais facilidade; logo depois de alimentar, peixes e camarões consomem mais oxigênio e o oxigênio dissolvido também cai.

A vantagem de medir continuamente é que você fica sabendo quando o oxigênio dissolvido começa a cair às duas da manhã, e não só ao ver os peixes boqueando de manhã cedo. Quanto ao valor abaixo do qual o oxigênio dissolvido é perigoso, depende da espécie, do tamanho e da temperatura da água; siga as recomendações do órgão local de pesquisa pesqueira ou dos fornecedores de ração e de pós-larvas.

Temperatura da água: a chave para entender o oxigênio dissolvido

Quanto mais alta a temperatura da água, menos oxigênio ela consegue dissolver, enquanto o metabolismo e o consumo de oxigênio de peixes e camarões aumentam. Um exemplo da unidade de extensão da Universidade Estadual do Novo México (EUA): a água a 11°C dissolve cerca de 40% mais oxigênio que a água a 27°C. Por isso é preciso atenção especial ao oxigênio dissolvido nas noites de verão; quando chega uma onda de frio, a própria temperatura da água também é um risco a vigiar. Os manuais de aquicultura da FAO também recomendam medir a temperatura da água ao medir o oxigênio dissolvido: olhando os dois números juntos, a leitura fica mais certa.

pH: observe as variações do dia, não apenas um número

O pH da água do viveiro, como o oxigênio dissolvido, muda entre o dia e a noite: de dia a fotossíntese consome gás carbônico e o pH sobe; à noite a respiração libera gás carbônico e o pH cai, por isso normalmente é mais baixo ao amanhecer e mais alto no fim da tarde. O pH também influencia a toxicidade da amônia, então convém medir continuamente e olhar a tendência, e não medir uma vez por dia.

Nitrogênio amoniacal: precisa ser visto junto com o pH e a temperatura da água

O nitrogênio amoniacal vem principalmente de sobras de ração, excrementos de peixes e camarões e da decomposição de matéria orgânica do fundo. A amônia na água tem duas formas; a mais tóxica para peixes e camarões é a amônia não ionizada, cuja proporção aumenta com o pH e a temperatura da água. Com a mesma leitura de nitrogênio amoniacal, o risco é maior quando o pH e a temperatura da água estão altos, por isso o nitrogênio amoniacal deve sempre ser interpretado junto com o pH e a temperatura da água.

As sondas de nitrogênio amoniacal em linha geralmente são de eletrodo e servem para acompanhar a tendência de acúmulo gradual; em água salobra ou do mar, íons como sódio e potássio interferem na leitura do eletrodo. Recomenda-se comparar periodicamente com o método de reagentes; quando for preciso um número exato, continua valendo o reagente ou o envio para análise.

Condutividade e salinidade: mais evidentes depois da chuva ou de repor água

A condutividade e a salinidade refletem quanto sal há na água. Num viveiro de água salobra, a salinidade pode mudar em pouco tempo com uma chuva forte ou ao repor com água doce; num viveiro de água doce, a condutividade permite ver se a água vai ficando “concentrada” aos poucos. A condutividade da água do mar e da água salobra é muito maior que a da água doce, então a faixa de medição da sonda precisa ser adequada ao corpo d’água.

Cianobactérias e clorofila: transformar “a cor da água mudou” em número

Olhar a cor da água é, na verdade, olhar as algas do viveiro. Com algas de menos, de dia se produz pouco oxigênio; com algas demais ou um colapso repentino, o oxigênio dissolvido pode cair rapidamente. Os sensores de clorofila e de cianobactérias transformam “a cor da água mudou” em uma linha de tendência, para você perceber com antecedência.

Tomando o AquaPack da YenProtek como exemplo, os parâmetros que ele mede são oxigênio dissolvido (OD), pH, nitrogênio amoniacal, temperatura da água, condutividade, salinidade, cianobactérias e clorofila, combinados à vontade conforme o tipo de água, a espécie cultivada e o orçamento, comprando apenas os sensores de que precisa.

Por que as sondas costumam medir errado?

Muitos aquicultores já instalaram sensores e acabaram deixando de confiar nos números que eles mostram; a causa costuma ser uma destas três coisas.

A sonda cria limo: bioincrustação

A água de viveiro tem muitos nutrientes e algas, e as sondas mergulhadas logo se cobrem de biofilme, limo e até pequenas conchas. Segundo uma compilação de pesquisadores do IFREMER (Instituto Francês de Pesquisa para a Exploração do Mar), a bioincrustação pode afetar a qualidade da medição de um sensor em menos de uma semana. Com a sonda suja, os números vão se desviando aos poucos; no caso do oxigênio dissolvido, com a sonda suja a leitura pode sair mais alta, parecendo que “ainda está suficiente”, e o aerador não é acionado: é a situação mais perigosa.

Sem calibração, o número é só um número

A explicação do Centro Regional de Aquicultura do Sul dos EUA (SRAC) sobre a medição de oxigênio dissolvido é bem direta: o número mostrado no instrumento só está correto se o instrumento estiver calibrado, a medição for feita da forma certa e a sonda receber boa manutenção. Com o uso, o eletrodo de pH responde pior, e o manual de medição do Serviço Geológico dos EUA (USGS) pede calibrar com pelo menos duas soluções padrão. A membrana do oxigênio dissolvido e o eletrodo de pH são consumíveis: envelhecem e precisam ser trocados; se o bulbo de vidro do pH quebrar, não tem conserto. Recomenda-se, de tempos em tempos, comparar a leitura com um instrumento portátil no mesmo ponto.

Instalada no lugar errado: o que se mede não é a água que os peixes e camarões sentem

No mesmo viveiro, o oxigênio dissolvido muda com a profundidade, o local e a hora: em geral o fundo tem menos que a superfície, o lado de onde vem o vento tem menos que o lado oposto, e a leitura perto da margem costuma ser mais baixa que no centro do viveiro. O SRAC recomenda que, na medição com instrumento portátil, se meça a pelo menos cerca de 60 cm da margem e a cerca de 30 a 45 cm abaixo da superfície, e não junto a um aerador. Com os sensores fixos o princípio é o mesmo: não instalá-los bem em frente ao aerador de pás nem junto à entrada de água, e fixá-los sempre no mesmo lugar, para que se veja a tendência dia após dia. Mais do que buscar uma única leitura muito exata, a tendência no mesmo lugar e na mesma hora tem mais valor de referência.

Como o AquaPack lida com a incrustação

O AquaPack usa um projeto de autolimpeza por circulação (patente de modelo de utilidade n.º M617481): antes de medir, trata a amostra de água para reduzir os sólidos em suspensão e a adesão de microrganismos; depois de medir, inicia automaticamente um programa de limpeza que remove os microrganismos aderidos à cabeça do sensor e reduz a formação de biofilme. Isso reduz as vezes em que é preciso entrar na água para escovar a sonda, mas não quer dizer que a manutenção deixou de ser necessária: as sondas continuam precisando de calibração periódica e a membrana do oxigênio dissolvido deve ser trocada regularmente.

6 coisas para confirmar antes de comprar

O que confirmar	Perguntas para fazer ao fornecedor
1. Quais parâmetros medir	Posso escolher só os parâmetros de que preciso? Posso acrescentar mais depois?
2. Água doce ou salgada	Com a salinidade do meu viveiro, a faixa da sonda é suficiente? O nitrogênio amoniacal é confiável em água salgada?
3. Limpeza e calibração	De quanto em quanto tempo é preciso limpar a sonda e calibrar? De quanto em quanto tempo se trocam os consumíveis?
4. Energia e comunicação	Se não há eletricidade à beira do viveiro e o sinal é ruim, ainda dá para usar? Se a conexão cair, os dados se perdem?
5. Alertas	Quando um valor estiver anormal, como vou ser avisado? Posso configurar os limites eu mesmo?
6. Dá para ligar a um controle	Quando o oxigênio dissolvido estiver baixo, ele liga o aerador de pás sozinho? O que preciso comprar à parte?

1. Parâmetros a medir

Comece pelo oxigênio dissolvido e pela temperatura da água e depois acrescente pH, nitrogênio amoniacal, salinidade ou algas conforme o problema do viveiro. Escolher um projeto em que se possa comprar separadamente e acrescentar depois evita gastar à toa.

2. Água doce ou salgada

É aqui que mais se erra na compra. Sondas de condutividade e salinidade para água doce, colocadas em água do mar ou salobra, podem ultrapassar diretamente a faixa de medição; a leitura de oxigênio dissolvido também deve ser corrigida conforme a salinidade; e o nitrogênio amoniacal por eletrodo sofre interferência em água salgada. Se você cria camarão-branco, peixe-leite (Chanos chanos), garoupa ou outras espécies de água salobra ou do mar, antes de comprar informe ao fornecedor a salinidade da água do seu viveiro.

3. Limpeza e calibração

Pergunte se há limpeza automática, de quanto em quanto tempo é preciso limpar à mão, como se calibra e de quanto em quanto tempo se trocam os consumíveis. A mão de obra e o tempo de entrar na água para escovar a sonda também devem entrar no custo.

4. Energia e comunicação

Em muitos viveiros não há tomada à beira da água e o sinal de celular é instável. Confirme se o equipamento funciona com energia solar, quantas formas de comunicação há para escolher e se, quando a conexão cai, os dados são guardados primeiro e reenviados quando a conexão volta. Para conhecer as diferenças entre as formas de comunicação, veja “Comparação de tecnologias de comunicação IoT”.

5. Alertas

Confirme se você mesmo pode configurar os limites, de que forma o aviso é feito e se dá para entender bem no celular. O AquaPack pode avisar por notificação do app, mensagem de texto (SMS) ou e-mail quando um valor estiver anormal, conforme os limites que você configurar; o app e a plataforma em nuvem têm interface em vários idiomas.

6. Dá para ligar a um controle

Se só mede e não controla, de madrugada você ainda precisa se levantar para ligar o aerador de pás. Confirme se o sensor pode se integrar a equipamentos de controle, quais acessórios são necessários e como os motores grandes são ligados.

Como usar os dados medidos?

Alertas: deixe o celular fazer a ronda noturna do viveiro por você

Primeiro configure os limites de oxigênio dissolvido, temperatura da água, pH e outros parâmetros conforme a espécie e a fase do cultivo; assim que um valor ultrapassar o limite, o celular recebe um aviso. Fique atento também à tendência: o oxigênio dissolvido na mesma hora cair por vários dias seguidos costuma merecer mais atenção do que uma única baixa isolada.

Referência para ajustar a alimentação, a troca de água e o uso do aerador

Os dados de qualidade da água servem de referência para ajustar a alimentação, a troca de água e o acionamento do aerador. Oxigênio dissolvido baixo ao amanhecer por vários dias seguidos, nitrogênio amoniacal acumulando aos poucos ou um indicador de algas mudando de repente são sinais de que convém rever a quantidade de ração, a troca de água e a forma de usar os aeradores de pás; a decisão final deve ser tomada observando no local como os peixes e camarões comem e se movimentam.

Se o oxigênio dissolvido cai, o aerador de pás liga sozinho: com o Smart Control Box

O AquaPack com o Smart Control Box permite configurar pelo celular a regra “se o oxigênio dissolvido ficar abaixo do valor configurado, ligar o aerador e o aerador de pás” (o controle automático de equipamentos com base nos dados de qualidade da água exige comprar a versão de comunicação LoRa). Aeradores, aeradores de pás e outros motores de grande potência ou trifásicos são ligados por um eletricista qualificado com um circuito externo.

Duas recomendações de segurança para o uso: a noite e o amanhecer são os momentos em que o oxigênio dissolvido cai com mais facilidade, então recomenda-se usar uma programação de horário para que o aerador de pás continue funcionando nesse período, e a regra de oxigênio dissolvido deve apenas “ligar mais” equipamentos quando o oxigênio estiver baixo, sem depender dela para desligar o aerador de pás; com a sonda suja a leitura de oxigênio dissolvido pode sair alta, então limpe a sonda periodicamente e compare a leitura com um oxímetro portátil.

Quando a luz acaba: o sensor tem energia, mas o aerador de pás não necessariamente

Quando a luz acaba em todo o local, aeradores e aeradores de pás param juntos e o oxigênio dissolvido pode cair rápido; esse é outro risco, além do sensor de qualidade da água. Para saber como ser avisado de imediato sobre a queda de energia e como preparar o reserva, veja “Queda de energia no viveiro de peixes não é pouca coisa”; no Módulo de Alerta de Queda de Energia da YenProtek, as versões que continuam enviando o alerta após a queda são a NB-IoT e a 4G, com comunicação SIM integrada.

Conectar com os sistemas que você já usa

Se você já tem seu próprio sistema de gerenciamento, o AquaPack oferece API e MCP para conectar os dados de monitoramento a esse sistema ou a ferramentas de IA. Para conhecer o panorama dos vários sensores agrícolas, veja “Quais sensores agrícolas existem”.

Perguntas frequentes

P1: Com um sensor de qualidade da água, ainda preciso medir por conta própria com reagentes?

Precisa. A força dos sensores em linha é medir continuamente e perceber cedo as mudanças; os reagentes e instrumentos portáteis servem para comparar periodicamente e confirmar se a leitura se desviou. Em água salobra e do mar o nitrogênio amoniacal sofre interferência de íons, então é ainda mais recomendável comparar periodicamente com o método de reagentes.

P2: Quantas vezes por dia é preciso medir?

O SRAC recomenda que, em viveiros de alta densidade, durante a temporada de cultivo se meça pelo menos duas vezes por dia, ao amanhecer e no fim da tarde, e que em dias quentes talvez seja preciso medir à noite a cada uma ou duas horas. É difícil fazer isso à mão, por isso são necessários equipamentos que meçam automaticamente por programação e enviem os dados sozinhos.

P3: Com autolimpeza, não precisa mais de manutenção?

Não. A autolimpeza por circulação reduz as vezes de limpeza manual, mas as sondas são consumíveis e continuam precisando de calibração periódica; a membrana do oxigênio dissolvido deve ser trocada regularmente e o bulbo de pH, depois de danificado, não tem conserto.

P4: Pode ser usado em viveiros de água salobra e do mar?

A condutividade e a salinidade da água do mar e salobra são muito maiores que as da água doce, e a faixa de medição da sonda deve ser confirmada conforme o corpo d’água. Se for usar o AquaPack em água salobra ou do mar, consulte primeiro sobre a faixa da sonda; informe-nos a salinidade do viveiro e a espécie cultivada, e recomendaremos uma configuração.

P5: Quando o oxigênio dissolvido está baixo, dá para ligar o aerador de pás automaticamente?

Dá. Escolhendo a versão de comunicação LoRa e combinando com o Smart Control Box, é possível ligar automaticamente aeradores, aeradores de pás e outros equipamentos quando o oxigênio dissolvido ficar abaixo do valor configurado; motores de grande potência ou trifásicos são ligados por um eletricista qualificado com um circuito externo.

P6: Não há eletricidade nem sinal bom ao lado do viveiro. Dá para instalar?

Dá. O AquaPack vem de série com alimentação solar, e também pode ser ligado à rede elétrica ou a uma bateria externa; não exige obra hidráulica nem elétrica. A comunicação pode ser LoRa, NB-IoT, 4G ou Wi-Fi conforme o sinal do local, e, quando a rede está instável, os dados ficam guardados temporariamente no equipamento.

Quer um sensor de qualidade da água para cuidar do seu viveiro?

Ao escolher um sensor de qualidade da água, o importante não é ter muitos parâmetros nem uma ficha técnica bonita, e sim medir com exatidão, ter manutenção viável, avisar você quando algo está errado e, se for preciso, ainda ligar o aerador de pás por você. O AquaPack é um sistema de sensores de qualidade da água com autolimpeza por circulação patenteada; oferece um ano de garantia, e, se falhar dentro desse prazo, um equipamento novo é enviado direto como reposição. As condições reais de garantia seguem o que consta no orçamento.

Se quiser ver primeiro as telas no celular e na plataforma em nuvem, fique à vontade para solicitar uma conta de demonstração; conte-nos também o tipo de água e a espécie cultivada, e enviaremos uma configuração sugerida e um orçamento.

Como escolher um sensor de qualidade da água para viveiros de peixes? Quais parâmetros medir, por que as sondas medem errado e 6 coisas para confirmar antes de comprar