A Importância dos Aditivos

Seres vivos dependem de uma série de condições mínimas para que suas funções sejam equilibradas e distribuídas propriamente pelo corpo, afim de que os metabolismos possam ser exercidos de acordo com as necessidades de vida do organismo. No meio aquático, a dependência de vários fatores físicos, químicos e biológicos encontrados na água são de importância vital aos que nela habitam. Esses fatores são naturalmente mudados ou substituídos de forma constante e agindo de maneira altamente influente nos organismos, necessitando de alguns ajustes para que tais mudanças sejam assimiladas e corretamente direcionadas ao destino de suas funções. Durante o dia (horas de luz) no aquário, várias mudanças podem ocorrer simplesmente por razões naturais (influência de temperatura externa e variações de pH, por exemplo) e essa é mais uma das razões para nos dedicarmos à oferecer uma maior estabilidade, na medida do possível. Diante de vários pormenores, nós aquaristas devemos dar atenção aos fatos que já foram comprovados até agora à serem importantes e primordiais, sendo então indispensáveis à vida dos organismos em nossos sistemas fechados, como por exemplo a iluminação, filtragem e presença de certos elementos na água do aquário. Nesse artigo, irei apresentar alguns dos mais comuns aditivos (elementos) e procurarei dar algumas dicas práticas relacionadas ao assunto.

Não só nos sistemas de reef, mas também nos aquários somente de peixes, a presença de vários elementos encontrados na água salgada são altamente necessários e importantes nos nossos sistemas. Peixes precisam de uma certa estabilidade nos parâmetros físico-químicos da água para que suas funções de respiração (regulagem osmótica e iônica), adaptação à possíveis mudanças de pH (regulagem ácida/ básica) e estresse possam ser equilibrados e que doenças sejam evitadas, isso sem mencionar a alimentação diária e de boa qualidade. Íons de sódio, magnésio, cloro, cálcio e potássio (monovalentes ou não) fazem importante papel no metabolismo dos peixes. Sabendo disso, é verdade afirmar que uma ausência de certos elementos dissolvidos na água pode de certa forma afetar seriamente até as mais resistentes espécies.

A qualidade da água, assim como a filtragem e trocas parciais mensais são fatores excenciais para um mantimento sadio dos vertebrados e invertebrados dos nossos sistemas por um longo período de tempo. Alguns aquaristas conseguem manter aquários sem skimmer. Outros evitam fazer trocas de água. O sucesso que tais aquaristas conseguem, depende de uma série de condições, cujas são raramente encontradas ou almejadas pela maioria dos aquaristas que normalmente praticam o hobby, ou seja, raramente as situações apresentadas nesses tipos de aquários são semelhantes às que muitos de nós escolhemos como meta.

Filtragem é muito importante, e quando manuseada de maneira adequada irá prevenir um acúmulo substancial de amônia, nitrito, nitrato e substâncias tóxicas produzidas, dissolvidas no sistema. Filtragem química (ex.: carvão ativado, skimmer), física (ex: trocas de água), processos biológicos e até mesmo precipitação, ajudarão à retirar impurezas. As trocas de água parciais, quando de boa qualidade (sal sintético/ água natural), irão repor muitos elementos extraídos pelos animais e algas desejáveis (calcáreas). A mistura do sal artificial implica sériamente no equilíbrio da composição da mistura e deve ser produzida e aplicada com atenção, permitindo que este seja devidamente dissolvido na água. A ajuda de uma bomba (powerhead) colocada dentro do recipiente onde a mistura é feita, por algumas horas antes de ser introduzido ao sistema é algo bem pensado. Trocas de água devem ser administradas em pouca quantidade à cada vez, para evitar que choques ocorram nos habitantes do sistema (a não ser em casos de emergências). Esses choques são principalmente relacionados com o equilíbrio da bio-química da água, uma vez que a estabilidade precisa de um tempo para ser estabelecida e assimilada por todos os organismos presentes. Também é importante que essa seja efetuada bem devagar, de preferência durante horas (em aquários com caixa de circulação), ou em bem poucas quantidades (divididas entre 15 em 15 dias, por exemplo), para que o sistema possa aceitar bem as mudanças na química da água. Água livre de impurezas é como uma lei, assim como qualquer excesso de metais pesados e nutrientes. Filtros de osmose reversa e desionização são as melhores opções de remoção desses. Carvão ativado pode ser utilizado como um pré-filtro, possibilitando assim uma retirada de parte das impurezas através de adsorção molecular.

Outras formas de colocar aditivos na água do aquário são as aplicações de produtos contendo vários compostos, vendidos para o uso aquarístico. Soluções compostas preparadas para aquários marinhos que apresentam muitos elementos da composição de água salgada natural são vendidos, voltados para uma reposição não-particular de nenhum elemento, assim agindo como um complemento geral para necessidades básicas à um longo prazo , ou melhor, são produtos feitos com intuito de reunir muitos dos mais importantes e necessários elementos, para dar um conforto ao aquarista, proporcionando menos dosagens do que se houvessem vários produtos diferentes. Muitos desses produtos podem ser perfeitamente usados em aquários de reef. Se alguma carência existir em particular para qualquer elemento, esse poderá ser dosado de acordo com as necessidades. Para isso o aquarista terá que pesquisar sobre aquele organismo em particular e entender quais são os aditivos necessários para o metabolismo do mesmo. Esses produtos podem servir como um grande auxílio na reposição de elementos por causa da ação do skimmer e do carvão ativado, principalmente, que retiram além das impurezas, boa parte desses elementos beneficiais aos organismos no dia-a-dia. Por serem fabricados de acordo com as necessidades biológicas de muitos dos organismos que mantemos, muitas das vezes apresentam melhores resultados do que elementos dosados separadamente, ou soluções fabricadas em casa. Trocas parciais constantes irão diminuir a necesidade de reposição desses elementos, trazendo melhor equilíbrio e conforto aos habitantes do tanque. O que o aquarista deveria procurar na composição de aditivos de elementos normalmente vendidos no mercado seria: elementos traços, amino ácidos, vitaminas, cálcio, boro, magnésio, molibdênio, lítio, ácido fático, além de diferentes complexos orgânicos. Um produto contendo a maioria dos citados anteriormente pode ser considerado de grande auxílio.

Principalmente em reef tanks, a perda de suplementos é não só constante, como também em maiores concentrações, em certos aspéctos. Vários elementos são absorvidos e utilizados tanto pelos peixes, quanto pelos corais (moles e duros), anêmonas, moluscos (Tridacna spp.) e algas calcáreas. Dentre os mais importantes desses elementos estão o cálcio e estrôncio, principalmente para a calcificação de corais e moluscos; iôdo, utilizado em sua maioria por algas e corais moles; dentre outros que mencionarei mais adiante nesse mesmo artigo. Alguns desses suplementos tendem a precipitar da água de acordo com reações ocorridas normalmente nos nossos sistemas convencionais, ou mesmo serem retirados rapidamente pelo skimmer, como mencionado anteriormente. Essa é uma das razões mais importantes para que eles sejam repostos regurlamente, prevenindo que sejam escassos por completo. Além disso, escassez de elementos poderão trazer estresse e até mesmo perda de alguns peixes e invertebrados por razões não óbvias, fisicamente.

Por outro lado, um excesso de qualquer aditivo pode provocar um desequilíbrio iônico na água, o que normalmente não acontece de forma rápida, mas sim altera gradativamente a estabilidade do sistemas, e muitas das vezes não é compreendido pelo aquarista. Essas mudanças normalmente alteram a reserva alcalina e o pH, principalmente, porque os aditivos mais enganosamente administrados são os de cálcio e os tamponadores (buffers). Muitas das vezes em que o aquarista superdosa kalkwasser e buffers, existe um desequilíbrio iônico devíduo à presença de outros elementos como o magnésio, e acontecem situações constrangedoras como por exemplo o empedramento de substratos do tipo aragonite ou halimeda.

Kalkwasser:A melhor maneira de adicionar cálcio é através de Kalkwasser, ou hidróxido de cálcio (Ca(OH)2 ), pelos benefícios que esse traz ao sistema com o tempo. A aplicação consiste normalmente no uso de solução saturada da mistura de +/- 1 à 2 colheres de chá rasas do pó, para cada 4 litros de água pura (sem nutrientes ou metais pesados) num sistema amadurecido. A “melhor maneira” de se preparar Kalkwasser saturada é diferente da maneira correta, ao meu ver. A “melhor maneira”, para alguns seria colocando menos pó, para economizar, uma vez que irá precipitar de qualquer maneira, assentando todo no fundo. Se o pó está no fundo, é porque tem muito na mistura e está sendo precipitado em grande quantidade, sendo desperdiçado, logo, vamos diminuir a quantidade desse pó, correto? Errado! Não economize kalkwasser dessa maneira, pois além de não ser tão caro, se a mistura for feita com pouco pó, poderão, dependendo do tipo de sistema, haver alguns reflexos negativos no mantimento da reserva alcalina, na presença de íons de cálcio ou mesmo na precipitação de fosfatos num longo período de tempo. Esses reflexos não são vistos como de muita importância, pois muitas das vezes são facilmente administrados com o uso de tamponadores (aumentando ou diminuindo a dosagem, dependendo do problema), mas se não forem notados, darão trabalho para que os parâmetros cheguem ao normal novamente e estressarão os organismos desnecessariamente. Logo, a maneira correta seria adicionar uma percentagem do hidróxido de cálcio na mistura para que os organismos sejam beneficiados ao máximo, de maneira constante. Quanto mais pó (sem exageros!), maior o número de íons de Ca, maior o pH da solução precipitada, mais chances de precipitação de fosfato no aquário e maior ajuda à reserva alcalina, sempre pensando à um longo prazo, é claro. É verdade que depois do aquário estabilizado, com o processo de amadurecimento completo, o emprego de menores quantidades do pó poderá ser administrado, não para economizar, mas sim para prevenir um supercrescimento de certos organismos, por exemplo. Mesmo assim, acredito que a “poda” dos corais seria benéfica até para que o hobby cresça, possibilitando trocas de “peças” entre hobbistas. Um excesso (mais pó por volume de água da mistura, do que o recomendado) irá trazer problemas também, e além disso não será de grande vantagem, em termos das necessidades normais encontradas em sistemas tradicionais. Os melhores resultados são obtidos com a quantidade de 1 à 2 colheres rasas de chá de Ca(OH)2 por cada 4 litros de água. Muitos preferem economizar em Kalkwasser e usar mais os tamponadores. Raramente teremos que usar tamponadores se fizermos a mistura como mencionei anteriormente e não esquecermos de fazer as trocas parciais mensais. Além disso, a estabilidade e conforto dos organismos são melhor alcançados dessa maneira, pois Kalkwasser na dosagem correta, e administrada diariamente, prevenirá constantemente que o valor do pH e da reserva alcalina caiam. Embora isso seja fato, se por algum motivo a reserva alcalina precise algum reforço, deverá ser empregada a adição dos tamponadores, e nunca administrada com adição extra de kalkwasser para esse fim.
A mistura de kalkwasser deve ser agitada e deixada para repouso por umas 6 à 12 horas em temperatura ambiente, de preferência o menos quente o possível (ideal de 20° à 25° C). O líquido cristalino da solução é aproveitado e o pó precipitado, localizado no fundo do recipiente pode ser re-aproveitado ou, melhor ainda, descartado para que outra mistura possa ser feita. Quando o pó precipitado no fundo é re-aproveitado, existirá a presença de carbonato de cálcio misturado com o hidróxido de cálcio precipitado, resultantes da reação do dióxido de carbono do ar da atmosfera com a mistura, por causa da introdução de bolhas de ar no ato de misturar, logo sendo desaconselhável re-aproveitar o restante precipitado. Raramente o pó precipitado de Ca(OH)2 voltará à ser diluído com uma nova adição de água, mesmo adicionando mais pó, sendo mais um motivo para descartá-lo.
A aplicação do líquido cristalino no tanque deve ser feita bem devagar para que o pH da água do aquário não suba muito rápido, causando choque nos habitantes do sistema. Durante à noite certamente será o meio mais seguro e confortável aos habitantes do aquário porque o pH tende à cair nesse período, devíduo à ausência de fotossíntese que é feita pelas algas (zooxanthellae e outras) na presença da luz, durante o dia. O acúmulo de CO2 então aumenta e a formação de ácido carbônico (H2CO3), deixando a água levemente acidificada (abaixando o pH). Um instrumento dosador ou mesmo um gotejador daqueles utilizados para soro em hospitais pode servir perfeitamente para esse propósito. Aquários com um grande número de corais e/ ou pouca diferença de evaporação diária poderão necessitar de um reator de cálcio, para que a adição de íons de cálcio seja feita em concentração suficiente para que os organismos que precisam dos mesmos para o metabolismo, não sofram uma carência do elemento. O importante, quando dosando Kalkwasser, é observar o crescimento e saúde dos organismos. Tanto os que não, quanto os que utilizam cálcio da água. Assim, o aquarista poderá ter uma idéia de como deverá ser feita, ou melhor, que mudanças precisam ser feitas, se precisam, para a aplicação do método.
Reatores de cálcio:Existem atualmente dois tipos diferentes de reatores de cálcio mais usados: o que utiliza injeção de gás dióxido de carbono (CO2) e o de Kalkwasser. O de CO2 consiste em uma aplicação do gás de CO2 para diluir partículas sólidas de substratos calcificados como por exemplo: Halimeda, Aragonite, coral moído, dentre outros comercializados no mercado da aquariofilia. A aplicação do CO2 precisa ser muito bem monitorada, pois o excesso poderá altarer significantemente o pH do sistema, trazendo grandes problemas como estresse aos peixes e invertebrados, além de estimular supercrescimento de algas. Reatores de Kalkwasser são os que mantêm a solução da mistura de H2O e Ca(OH)2 em movimento para que a solução seja aplicada em seu efeito concentrado (mistura não saturada). Esse último também poderá ser utilizado com um controlador de pH que ativará o injeção do gás de CO2 automaticamente no sistema, se por ventura o pH atingir valores maiores que 8.4, por exemplo. Apesar de alguns utilizarem esse injetor que acabei de mencionar com o reator de kalkwasser, não aconselho, pois consegue-se um controle satisfatório mesmo sem necessidade dessa injeção. Quanto mais evitarmos injeção de CO2 no aquário marinho, melhor e mais seguro. O controle pode ser feito somente com o monitoramento do pH e manualmente, ou com o auxílio de um timer, para acionar o reator somente por algumas vezes ao dia, de acordo com o volume evaporado diariamente. Assim sendo, evita-se um pH exagerado.
Buffers:Carbonatos, bicarbonatos e boratos são muito importantes porque ajudam à manter a estabilidade do pH e são adicionados nas trocas de água ou através de tamponadores (buffers). O aquarista que respeita religiosamente as trocas parciais de água mensais do sistema e dosa kalkwasse corretamente, diariamente, pouco necessitará de adicionar tamponadores para ajudar no mantimento da reserva alcalina nos seus níveis aceitáveis. Testes de reserva alcalina podem ser expressados de duas maneiras diferentes. As medidas normalmente recomendadas para nossos sistemas são de 7 à 10 dKH (dureza de carbonatos) ou 2.5 à 3.5 meq/ L (miliequivalentes por litro). Dependendo do teste que se obtenha, terá um desses dois métodos de expressar a reserva alcalina. Adicionando diariamente Kalkwasser, para repor o volume de água evaporado diariamente para que uma estabilidade de adição dos íons de hidróxido e íons de cálcio possam atuar naturalmente na neutralização de ácidos presentes no sistema é sem dúvida o caminho à seguir. Dessa maneira, a reserva alcalina será naturalmente e gradativamente sendo “reforçada” todos os dias, além de evitar qualquer choque nos habitantes, uma estabilidade iônica será de grande importância e ajuda para todos os habitates do sistema. Assim como kalkwasser, tamponadores não devem ser administrados de maneira excessiva, afim de se evitar qualquer desequilíbrio iônico no sistema.

Outros:Assim como o cálcio, o estrôncio é importante na formação de esqueletos de muitos dos bivalves e corais, principalmente os que apresentam um crescimento notável, como por exemplo os corais Acropora spp. Outros elementos traços também possivelmente ajudam nessa constituição como o lítio e o bário. Dentre os mais importantes elementos traços, além do bário e lítio, estão: iôdo, ferro, molibdênio.
Iôdo, também mencionado anteriormente, além de ser importante na formação de tecidos de algas, precisa ser adicionado na água pois é retirado por corais também. Principalmente corais moles como Xenia spp. Esse elemento é encontrado na água salgada em grandes quantidades e logicamente tem sua importância no habitat marinho. No aquário, iôdo é retirado rapidamente pelo skimmer e precipitado por outros meios, daí precisando ser adicionado regularmente. Excessos porém, poderão causar uma superpopulação de micro-algas indesejáveis. Iôdo pode ser adicionado na forma de iodeto. Existem outros metodos de reposição de iôdo, mas iodeto é para muitos o mais seguro e que apresenta ótimos resultados à um longo prazo.
Ferro é outro elemento importante para os invertebrados fotossintetizantes por causa de sua influência nas algas (zooxanthellae) presentes nos tecidos dos mesmos. Um excesso poderá causar problemas com algas indesejáveis, assim como no caso do iôdo. Normalmente não são necessárias aplicações de ferro separadamente, pois muitos dos aditivos vendidos no mercado da aquariofilia já contêem esse elemento no produto, além de haver um ciclo de volta do elemento ao sistema através de detritos e processos micro-biológicos. Molibdênio provavelmente ajuda à prevenir na separação de tecidos de invertebrados como nos corais, mas nada foi provado cientificamente em relação à essa afirmação até o presente momento. Um excesso do elemento poderá causar desequilíbrio no sistema biológico, uma vez que molibdênio é utilizado por bactérias no metabolismo. Inclusive cianobactérias poderão aparecer em maiores quantidades no sistema, o que não seria algo prazeroso.

Enfim, para mantermos aquários de sistemas naturais com saúde, e oferecermos as necessidades básicas aos organismos que pretendemos povoá-lo, adição de aditivos na água e observação dos outros fatores físicos em conjunto serão os principais influentes. No futuro, certamente teremos mais descobertas e logicamente teremos mais informações de muitas das influências exercidas por esses elementos nos sistemas fechados. Uma observação diária nos habitantes do aquário é fundamental e deve ser a prioridade, ao invés de testes efetuados quase que freqüentemente.

O Sistema de Jaubert

Muitos aquaristas comentam sobre o Sistema de Jaubert e o mantimento de substrato de fundo “vivo”, muitos até têm, mas poucos são os que realmente compreendem tais combinações e o porquê delas existirem. Venho através deste artigo então, trazer algumas das principais relações básicas entre esses tópicos e melhor apresentar o tão falado Sistema de Jaubert de maneira bem simples.
Primeiro vou explicar melhor do que estamos falando, para que os que nunca conseguiram entender por completo o que é o Sistema de Jaubert possam melhor compreendê-lo. O Sistema de Jaubert é um método natural de filtragem muito simples de se montar, de baixo custo e eficiente, concebido pelo professor Jean Jaubert da Universidade de Nice, Monaco, durante os anos 80, que começou à ser divulgado em 1990. Esse sistema permite que haja uma desnitrificação significante, principalmente através do cultivo de bactérias, dentre a presença de outros diversos organismos, usando como meio ambiente o substrato de fundo. O projeto original, montado pelo Professor Jaubert, descreve um sistema com um espesso substrato de fundo, utilizando aragonita “semeada” com areia viva, presença de Plenum (que é o que marca a teoria original de montagem desse sistema), sem skimmer, com circulação feita por aeração (pedras difusoras) e bombas d’água, sem trocas de água (alguns dos aquários experimentais no Aquarium de Monaco com trocas de água mensais de 5%, e uns até mesmo como sistema semi-abertos). Foi reportado não só valores de nitrato próximos ao zero, como também os de fosfato. No meio da camada de substrato de fundo foi colocada uma tela para separar e prevenir que organismos que costumam removê-lo, como algumas espécies de peixes e camarões, não bulissem com a parte destinada a desnitrificação, prejudicando o bom andamento dos sistemas. Poucas rochas cobriam a superfície de área do substrato de fundo. Pouca quantidade de peixes eram presentes nesses sistemas, provavelmente devíduo à ausência de skimmer (evitar produção/ introdução excessiva de matérias orgânicas sem exportação contínua). Existem atualmente variações e técnicas aplicadas ao sistema original, as quais irei trazer mais tarde nesse mesmo artigo.

A- Camada inferior do substrato de fundo destinada exclusivamente à desnitrificação.
B- Camada superior do substrato de fundo, onde existe uma pequena parte da nitrificação/ desnitrificação do sistema.
C - Profundidade total do substrato de fundo.
D - Representação do suporte de tubos de PVC para o sustentador do substrato de fundo (construção do Plenum). Ignorado se usarmos placas de filtro biológico de fundo (FBF).
E - Suporte de sustentação do substrato para o Plenum (muitas vezes substituído por placas de FBF).
F - Tela de separação das camadas de substrato, prevenindo que a área inferior seja oportunada.
G - Tela de separação entre o substrato inferior (área de maior teor de desnitrificação) e o Plenum.
H - Área destinada ao Plenum (entre o vidro de fundo do aquário e o suporte de sustentação).

A construção do Sistema de Jaubert atualmente implica na colocação de qualquer material que possa prover um espaço entre o vidro do fundo do aquário e o substrato, gerando um espaço de água entre os dois chamado de Plenum. Esse espaço pode ser construído até mesmo com placas de filtro biológico, sem que as torres do filtro sejam usadas, logo evitando que a água do espaço de baixo do substrato (Plenum) não entre em contacto livre com a água acima do mesmo. Normalmente as placas de filtro biológico usadas são as completamente horizontais, ou seja, as que não apresentam nenhuma ondulação de formato. Outro material utilizado, principalmente nos Estados Unidos, é o que se chama de egg crate, que é uma espécie de difusor usado normalmente em luminárias de interiores. Esse difusor tem a função de impedir que vejamos as lâmpadas, ao mesmo tempo permitindo que a luz seja emitida de maneira bem eficiente. É um produto de material plástico e normalmente apresenta cor branca, podendo ser encontrado em preto, dourado e prateado também. Os de cor branca são os que normalmente utilizamos para construir o Plenum. A aparência é de uma colmeia de abelhas, mas com os furos quadradinhos, e são vendidos em “folhas”. Esse material também é utilizado para construção de filtros wet-dry por alguns hobistas. A construção correta para o Sistema de Jaubert é muito importante para sua eficiência de atuação. Diferentes variações surgem a cada dia, normalmente um pouco distante dos planos originais do Dr. Jaubert. Os sistemas que apresentam essas variações são normalmente chamados de “Jaubert Híbrido”. A maneira mais difundida de se montar o Plenum nos EUA é usando o egg crate, colocando duas camadas de uma tela fina, das usadas para prevenir mosquitos (material plástico), em cima do egg crate. Para o suporte do egg crate, formando o espaço entre o vidro e o substrato, colocam-se tubos de PVC de normalmente ¾ ou 1 polegada para aquários de menos de 380L de volume, embora segundo alguns autores o ideal seria de 1 à 1 ½ polegadas. Esses tubos precisam estar colocados de maneira à permitir que a água seja livremente e homogeneamente distribuída no Plenum. Pedaços de uns 10 cm do tubo usado para suporte podem ser cortados e colocados em uma distância de mais ou menos 10 à 15cm entre eles. Se tubos compridos forem usados para esse suporte, paralelos aos vidros laterais ou frontal, deverão ser furados de modo que a água flua entre os mesmos, evitando estacionamento da água, prejudicando o sistema. Muitos aquaristas utilizam as placas de filtro biológico de fundo, com a tela para construção do Plenum. Basta fechar a saída das torres do filtro com tela e cobrir com o substrato.

Alguns colam a tela no vidro, ou na placa sustentadora do substrato com cola de silicone para prevenir que partículas de substrato caiam no Plenum pelos lados. A maioria não cola, mas na hora de pôr o substrato, cuidado deve ser tomado. Colocando o substrato nas extremidades primeiro evitará com que tais acidentes venham à acontecer. Existem ainda os que fixam os sustentadores (no caso, os tubos de PVC) no egg crate, mas isso não é necessário, ao meu ver.
Qual o objetivo de usar o Sistema de Jaubert? Simples, é um sistema barato e que possibilita a desnitrificação (redução significativa de nitratos) através de sua área anaeróbica (baixa em teor de oxigênio). Nessas áreas, as bactérias utilizam o oxigênio do nitrato para o metabolismo, liberando muitas das vezes o gás de nitrogênio do aquário em forma de mini-bolhas. Dessa forma, com a presença de bactérias nitrificantes encontradas no sistema (parte superior do substrato e rochas vivas), existe praticamente o fechamento do ciclo do nitrogênio no aquário (nitrificação e desnitrificação). Com isso, o objetivo é de grande parte ou até mesmo todo o nitrato produzido no sistema ser convertido e eliminado do mesmo. Vale à pena lembrar que nitrato sozinho não é a razão de efetuarmos trocas parciais de água mensalmente, e essa atitude deve ser encarada como uma manutenção de grande ajuda para que qualquer aquário marinho se mantenha sadio. O Sistema de Jaubert não irá substituir os benefícios de trocas de água parciais.

Atualmente existe bastante polêmica à respeito do ideal material de substrato à ser aplicado à esse tipo de filtragem. Os que têm mostrado melhores resultados nos últimos anos são: aragonita, halimeda, ou mesmo coral moído. Aragonita ajuda o sistema com a dissolução suave de cálcio e algum reforço na reserva alcalina, sendo um dos melhores e mais utilizados substratos nos E.U.A. A Halimeda contém um pouco mais de teores de matéria orgânica do que a aragonita, mas também é um excelente substrato, com grande porosidade, com maior área para a dissolvência (cálcio). O coral moído apresenta quase que nenhuma propriedade de dissolução de cálcio, comparando com os substratos anteriores. Logicamente qualquer um desses substratos irão funcionar para o princípio de desnitrificação, quando adequadamente postos em prática. A mistura de aragonita e Halimeda é perfeitamente aceitável e muitas vezes funciona muito bem, além de dar um aspécto mais natural ao aquário. Alguns aquaristas misturam vários tipos de substratos com aragonita e/ ou Halimeda, incluindo areia de silica, corais moídos e conchas moídas, sem nenhum problema depois do sistema estar amadurecido. A areia de silica normalmente ativa a população de algas indesejáveis (silicato) e por isso deve ser evitada ao máximo.

O tamanho dos grãos dos substratos têm influência no processo de povoamento do substrato pelos organismos, afetando de certa maneira a desnitrificação. Substratos rígidos muito finos, como por exemplo do tamanho de grãos de sal de cozinha (<> 10mm) normalmente não são recomendados porque possibilitam muita entrada de luz, conseqüentemente ocupando a parte superior (mais área do que o almejado) com organismos fotossintéticos, principalmente algas, agindo negativamente no que diz respeito à desnitrificação e são facilmente/ constantemente bulidos por organismos de grande porte como os peixes e camarões. O ideal então é que o substrato seja de granulometria entre 1 à 5 mm, em sua maioria. Por outro lado, esses ubstratos de granulometria um pouco maior possibilita a reprodução de alguns mini-crustáceos que ajudam bastante no cardápio de peixes e mesmo de cnidários e moluscos.

Existem sistemas montados com substratos bem finos e que aparentemente não apresentam maiores problemas quanto aos pontos trazidos acima, normalmente sem organismos predadores dos micro-habitantes da cama do substrato e com esse sendo bastante rico em vida (normalmente depois de muitos meses de montado). Existem também os que foram montados somente com substratos relativamente grossos (grãos) que nunca deram problemas também, depois de bem amdurecidos. Isso tudo irá depender do sistema em si, dos organismos, da paciência, dedicação e observação do andamento do processo pelo aquarista. Em relação aos substratos finos, tenho notado que muitos podem apresentar ou não problemas (formação de substâncias tóxicas), enquanto que os que usam os mais grossos, às vezes não efetuam uma desnitrificação completa.

Com o uso da Halimeda porém o esquema é diferente porque ela é muito porosa e normalmente se comprime de tal forma a ajudar no processo de desnitrificação com o tempo, sendo uma ótima alternativa. Além disso, provavelmente existe uma facilidade maior para a Halimeda ser povoada mais rapidamente do que os outros substratos por causa de sua notável porosidade, além de poder manter logicamente mais quantidades de bactérias (e outros) por área do que os outros substratos. Os grãos de consistência mais rígida (coral moído ou mesmo aragonita), se passarem de um certo tamanho (grãos) poderão ter influência negativa no processo de desnitrificação, demorando mais à apresentar resultados satisfatórios, o que é difícil de ser entendido por muitos aquaristas. Quanto maior o grão, menor a área total disponível para o povoamento de bactérias, maior será a necessidade de altura do substrato então, e tempo para que comece a apresentar desnitrificação almejada (amadurecimento/ povoamento por organismos). Até mesmo substratos de consistência “gelatinosa” (natureza) são extremamente povoados por bactérias, quando comparados com substratos rígidos de diminutos grãos. Alguns substratos mais rígidos, com os grãos em dominância maiores de 4mm, por exemplo, dependerão do tanto de detritos produzidos no tanque (idade) e altura do substrato para que haja uma perfeita desnitrificação e ajudar na redução de nitrato (amadurecimento). Isso pode levar bastante tempo, como somente algumas semanas, dependendo do tipo/ quantidade de vida e da origem em que foram introduzidas no sistema.

Sistemas desnitrificadores de fundo com ou sem plenum deveriam conter uma mistura de diferentes medidas de grãos de substrato de fundo, variando de 1 à 5 mm, para que haja uma melhor distribuição da vida do substrato (grãos menores) e ao mesmo tempo uma perfeita desnitrificação feita pelas bactérias (grãos menores = +/- 1mm), sem que sejam formadas as substâncias venenosas (grãos maiores, até 5 mm, com excessão de grãos de Halimeda, que na maiorias das vezes são bem maiores, possibilitando diminuta circulação de água na área de cima do substrato). Um bom senso precisa ser seguido pelo aquarista, assim como um acompanhamento do amadurecimento do sistema.

Substrato de Halimeda pode ser tratado antes de ser utilizado, para eliminar parte dos componentes orgânicos presentes no material. O tratamento pode ser feito com cloro de maneira à deixar de molho e enxaguar depois com água doce. Algo semelhante já vinha sido feito na década de 80 para eliminar micro-algas dos esqueletos de corais usados na decoração de aquários marinhos. Portanto sendo comprovado a segurança. O cloro irá agir como “neutralizdor” desses compostos orgânicos, ajudando à evitar futuros problemas com algas indesejáveis.

E quanto à tão falada areia viva? Bem, areia viva nada mais é do que qualquer substrato de fundo que contenha vida presente. Existem inúmeros seres que habitam normalmente os substratos na natureza, mas muitos desses são impossíveis de serem mantidos em nossos sistemas fechados por longos períodos de tempo. Embora isso seja fato, muitos desses seres ainda sobrevivem e até mesmo se reproduzem com certa freqüência nos sistemas convencionais. Entre esses seres estão por exemplo: bactérias, copépodes, amfípodes, vermítides, minhocas, bactérias, parasitas, ofiuróides, dentre outros organismos, principalmente micróbios. Mas como é que se acha areia viva? Areia viva está por todos lugares nos oceanos, podendo ser coletada em locais limpos e mesmo fabricada pelo aquarista, simplesmente esperando que a vida das rochas vivas povoem o substrato de fundo. Mas será que os organismos das rochas não seriam diferente dos encontrados na areia em seus hábitats naturais? Alguns deles, mas grande parte desses seres vivem em ambos os meios e como os benefícios que basicamente pretendemos atingir (nitrificação, desnitrificação, mineralização, precipitação e transformação de detritos, por exemplo) com o Sistema de Jaubert são alcançados com os organismos também presentes nas rochas, felizmente podemos aproveitá-las para “semear” a nossa areia virgem. Normalmente isso começa a ocorrer depois de alguns meses do sistema montado, variando de sistema para sistema.

Diferentes organismos podem ser introduzidos através de areia viva coletada ou mesmo vinda de outro aquário já amadurecido e que apresente aparência sadia. Os parasitas de peixes ornamentais mais comuns normalmente reproduzem-se no substrato, logo um cuidado com contaminação vinda de outro sistema infectado é importante (doenças parasitárias estão presentes na maioria dos aquários de reef pois são importadas das lojas de peixes, onde é simplesmente impossível de se erradicar. Muitas vezes não é notada entre uma infestação e outra). A qualidade da areia viva (adquirida ou fabricada) é a principal chave para se obter sucesso com o Sistema de Jaubert.

O transporte da areia viva, principalmente quando coletada na natureza, deve ser feito com cuidado e bastante aeração, de preferência feita com pedra difusora de ar. Quanto menos volume de areia por volume de água em movimento, melhor. Se houver a possibilidade de transporte em poucos minutos, pode-se encher um balde com a areia viva contendo água do mesmo local da coleta, cobrindo somente alguns centímetros acima da areia. Esse procedimento vale para transporte em menos de uma hora e em pequenos volumes de areia. Se houver muita compressa na areia durante o transporte, com o peso, a maioria dos organismos morrerão e a qualidade da areia será muito prejudicada, principalmente no fundo. É dessa maneira que normalmente se transporta a areia viva comercializada para o hobby, pois praticamente falando é a maneira mais conveniente para todos. Quando grandes quantidades dessa areia são manuseadas, um processo de aclimatização é necessário, de preferência com o uso de um bom skimmer. Perda de alguns organismos a cada transporte de areia viva é inevitável e por isso existirá caimento na qualidade da água do sistema em que essa será introduzida.
Sempre devemos evitar de colocar tanto areia viva quanto rochas vivas não curadas em aquários já estabilizados contendo peixes e/ou invertebrados. Isso significa que todas as aquisições feitas de qualquer desses substratos deverão estar muito bem equilibrados com um sistema de quarentena (para curar esse substrato), montados especialmente para os mesmos. O início desse equilíbrio será marcado quando pelo menos os níveis de amônia e nitrito estiverem iguais à zero, com a água sem cheiro ruím. Aquaristas perdem exemplares de organismos à toda hora por descuidos referentes à essa observação básica e tão importante. O aquário (pode ser qualquer recipiente compatível) de quarentena para se curar tais substratos não requerem muitos pormenores. A montagem do mesmo pode ser feita em qualquer tamanho (quanto maior melhor) e com circulação abundante, sem iluminação artificial, ou luz natural forte, nem raios solares atingindo o mesmo. Trocas de água aceleram o processo de curar, mas devem ser administrados somente após a primeira semana para não interferir no processo de transformação bio-química. Um skimmer pode ser colocado no tanque após os 3 primeiros dias do começo do processo para amenizar um pouco o cheiro desagradável que ocorre em certas ocasiões. Se as condições do substrato de fundo (e/ ou rocha viva) à serem tratados não são das melhores (ex: partes extremamente danificadas ou pequenos círculos com odor forte, por exemplo), o skimmer pode ser colocado desde o momento em que se começa a quarentena. Todos os organismos mortos deverão ser descartados. Carvão ativado de boa qualidade também pode ser usado para ajudar um pouco, mas deve ser posto em prática após alguns dias, depois do skimmer entrar em ação retirando o excesso, pois o carvão se exausta muito rapidamente com o grande número de compostos orgânicos dissolvidos à serem retirados da água.
A foto mostra uma montagem do Sistema de Jaubert típica nos E.U.A. Note os tubos de PVC sustentando o egg crate e a tela de mosquito de plástico. Nessa montagem não foi usada a tela de separação para que os organismos não atingissem as áreas destinadas à desnitrificação. Uma seleção dos peixes e invertebrados precisa ser levada em conta nesse caso. O Plenum necessita de cobertura (ex: cartolina), evitando que pelo menos a luz externa penetre, causando possíveis problemas. Cascalho de coral foi usado como substrato, funcionando perfeitamente. Depois de muitos meses de montado o sistema desenvolveu uma enorme quantidade de vida no substrato com os níveis de nitrato bastante satisfatórios.

Retirada de detritos mecanicamente, com auxílio de uma mangueira de borracha (sifonação), também é aconselhável para uma ajuda na exportação do excesso de impurezas e material em decomposição, principalmente quando estamos nos referindo às rochas vivas (macro-algas, invertebrados mortos, etc.).

Alguns fazem esse tipo de quarentena de forma a trocar água constantemente. Na prática, gastasse muito sal sintético dessa maneira, tornando-se caro e sem necessidade. Quando água natural é usada para substituir o sal sintético nessas trocas de água sucessivas existe um retardo mínimo no processo por causa de matérias que são introduzidas do mar, como por exemplo organismos que morrem ou mesmo nutrientes e detritos, logo não fazendo sentido essa prática. De fato, fazendo trocas de água constantes no começo irá exportar grande parte do que é produzido (amônia e nitrito) e aproveitado pelas bactérias benéficas ao amadurecimento, e isso poderá retardar bastante o processo como um todo, necessitando cada vez mais trocas para se chegar a um equilíbrio. Algumas vezes leva-se bastante tempo para que haja esse equilíbrio em nossos sistemas, que é marcado principalmente pelo desaparecimento da explosão inicial de algas diatomáceas e filamentosas. Isso é normal e ao meu ver deve ser encarado pelo aquarista como o principal aliado (o tempo) para o sucesso no futuro.

O plenum, com sua massa de água, permite que haja uma "atração" de oxigênio das partes superiores do substrato. Isso ocorre muito lentamente (difusão). Dessa maneira a água presente no Plenum retém uma pequenina reserva de oxigênio e nitrato para enfatizar a ação biológica nas camadas mais profundas do substrato. Porque precisamos dessa reserva? Para que não haja uma formação de áreas anaeróbias (completamente sem oxigênio), como conseqüência ajudando a vida presente no substrato à exercerem suas funções apropriadamente. Essa vida no substrato irá prevenir que haja qualquer formação de produtos perigosos com sulfureto de hidrogênio, além de transformar parte do nitrato presente em gases menos tóxicos. Além disso, dependendo do sistema, habitantes, e do tipo de substrato, existe uma liberação de cálcio e até mesmo alguma ajuda no controle da reserva alcalina. A área do plenum não precisa ocupar obrigatoriamente toda a base do aquário, embora seja o ideal, mas sim pelo menos 2/3 da área do fundo.

O plenum apresenta melhores resultados quando mantido em ambiente escuro, prevenindo que haja o crescimento de micro-algas e cianobactérias. Aquaristas normalmente reportam deficiência, ou melhor, dificuldade de eliminação total de nitratos do sistema, quando o plenum vem a ser iluminado por qualquer motivo. Provavelmente isso acontece pelo desenvolvimento desses organismos fotossintetizantes, dentre outros fatores mais.
Ultimamente aquaristas procuram construir os sistemas desnitrificadores de fundo sem Plenum, afirmando que existe o acumulo de nutrientes no mesmo, como: nitrato, fosfato e principalmente silicato. Pouca informação concreta à respeito é esclarecida e provavelmente isso não ocorre em todos os sistemas montados com Plenum, podendo haver variações em diferentes aspéctos para diferentes montagens.

Aquários contendo sitemas desnitrificadores de fundo com e sem plenum montados e mantidos corretamente funcionarão perfeitamente e poucas diferenças serão notadas nos resultados. Riscos são um pouco maiores quando sem plenum, pelo simples fato de que existe uma ausência total de oxigênio e a formação de toxínas poderão não entrar num ciclo de transformações, sendo possivelmente perigosas aos habitantes quando em quantidades excessivas. Poucos são os aquaristas que reportam maiores problemas, porém. A quantidade de organismos presentes no substrato é importantíssima para que esses sistemas proliferem e possa haver um "controle" de formações excessivas desseas toxínas.

A circulação do aquário contendo um Sistema de Jaubert é importantíssimo. A coluna d’água próxima ao fundo deve apresentar uma corrente bem amena. Isso é essencial para uma mínima ajuda na penetração suave da água localizada acima do substrato de fundo em direção à área do plenum (essa penetração acontece de forma mínima e naturalmente, mas nunca deve ser estimulada em nenhuma forma. Isso também irá depender de uma série de fatores relacionados como: granulometria do substrato, tipo de substrato e outros fatores particulares do sistema. Isso é inevitável que aconteça, pois aquários de reef precisam de circulação para que os organismos possam florescer. Uma ótima circulação em aquários de reef não pode ser evitada). Uma agitação violenta no aquário, porém, poderá acelerar bastante o processo dessa troca de água de maneira à impedir que existam suficientes áreas de desnitrificação para suprir a demanda da utilização do nitrato. Logicamente estou me referindo à substratos que estejam sendo movidos fisicamente por água em movimento ou mesmo por alguns peixes. Uma maneira prática de conseguir o equilíbrio da circulação é conservar o movimento vindo das bombas e powerheads, direcionando-as à parte média-superior do aquário, ou seja, a parte dos 2/3 de cima da área visual do mesmo. Assim, nem mesmo os fortes jatos das Surge Devices irão causar danos ao Sistema de Jaubert. Outro aspecto referente à circulação, e que influencia muito no desempenho do filtro, é a colocação das rochas. Quanto menos rochas estiverem cobrindo a área da superfície do substrato de fundo, melhor a ação do Sistema de Jaubert e melhores os resultados na eliminação de nitrato e dissolução do cálcio do substrato. O ideal de 75% do substrato livre é aconselhado por Dr. Jaubert. Não é necessário que se eleve as rochas com tubos de PVC, como alguns recomendam, mas sim, evitar a aglomeração das mesmas. O uso de rochas fortes e pequenas na base, suportando as de maior porte, mais porosas (leves) é um meio seguro e natualmente estético de solucionarmos esse pequeno problema. Mais uma dica sobre as rochas, evite curá-las no aquário display. Curar as rochas primeiro, como descrito anteriormente, e depois montar o aquário principal é a melhor maneira de não "supercarregar" o Sistema Jaubert com detritos e material orgânico no começo do processo de amadurecimento do sistema, que por sinal poderão prejudicar o bom andamento do processo inicial de povoamento do substrato de fundo, dependendo da quantidade desse material presente.
No sistema desenvolvido pelo professor Jaubert, teoricamente falando, poucas trocas de água natural eram feitas (nos do Aquarium de Monaco alguns dos sistemas são mantidos semi-abertos, com pequenas quantidades constantes de trocas de água natural) e o uso do skimmer não era aplicado nesse sistema na época. A circulação do aquário era primária, feita através de difusores de ar e poucas bombas, para que houvesse apenas uma distribuição amena dessa circulação. Nos últimos anos, depois de aprimorarmos e experimentarmos melhor esse método de filtragem sabemos que o uso de um bom skimmer está em uma das prioridades para podermos manter os habitantes dos nossos tanques de acordo com as necessidades básicas de mantimento num sistema fechado, sendo assim um dos principais aliados ao Sistema de Jaubert em um longo prazo. Além disso, as trocas parciais mensais também são importantes e ajudam a exportar grande parte das impurezas presentes no sistema, além de repor muitos dos mais importantes elementos absorvidos pelos animais e algas calcáreas, como comentei anteriormente.

Com essa evolução, nos EUA, existe atualmente o que se chama de "Sistema Natural Euro-Híbrido". Esse sistema apresenta os princípios de combinações originárias de vários outros sistemas (como o Jaubert e o Berlin, por exemplo), acrescentando tecnologia (ex.:aparelhos eletrônicos) e antigos princípios, como as trocas de água. Normalmente esse tipo de sistema apresenta ótimos resultados e trazem bastante conforto ao aquarista moderno. Basicamente, é montado com: rochas vivas de boa qualidade; substrato de aragonita (sistema desnitrificador de fundo com ou sem a tela de separação, e/ou com ou sem plenum); um skimmer potente; luz forte (como HQI); ótima movimentação de água (uso de powerheads e bombas submersas). Entre as técnicas aplicadas à tais sistemas, como alternativa, estão: Surge Device; aparelhos eletrônicos para um controle das condições físicas da água; reatores de cálcio (de kalkwasser, ou de substrato com injeção de CO2); uso de carvão ativado; uso ou não de sump; emprego de ciclo lunar; uso de plantas como Mangroves, ditas como ajudantes na retirada de nutrientes (essa alternativa é de grande controvérsia atualmente e devería ser encarada e mais utilizada em aquários por estética, em sistema especialmente projetados, pois ainda existem contra-indicações quanto ao uso de Mangroves para sistemas fechados contendo organismos que floresçam em ambientes relativamente pobres em nutrientes, como a maioria dos corais de pólipos pequenos. Mangroves também tendem a amarelar a água do aquário mais rapidamente do que o normal e por isso necessita de cuidados especiais como: um processo de amadurecimento e equilíbrio com o sistema, podas constantes e prevenção de folhas amareladas caírem na água, além do uso monitorado de carvão ativado); etc.
De acordo com a evolução atual do hobby no mundo, esse método de filtragem não será a primeira nem a última das que serão descobertas, adicionadas e modificadas para conforto e melhor aproveitamento de ajuda da natureza em nossos aquários caseiros. Com certeza é um meio popular em muitos países e que quando bem construído, compreendido pelo aquarista, pode representar uma importante "ferramenta de trabalho". O mais importante é que é um método simples, de baixo custo e eficiente para que possamos prover maior conforto aos habitantes de nossos sistemas. Lembre-se, praticamente tudo referente à aquarismo marinho de reef deve ser encarado como um processo à longo prazo e o Sistema de Jaubert com certeza não foge à essa regra. O final de amadurecimento em aquários de reef demoram normalmente cerca de 6 meses à 1 ano e meio em média para se completarem. Essa é a lei básica do reef kepping.

Filtração num Aquário de Recife

A Importância da Filtração

O filtro pode ser considerado o coração do aquário e, no caso dos aquários de recife, consiste em três tipos principais: mecânica, biológica e química. Também aqui há muitas teorias, umas mais correctas que outras, mas básicamente tudo se resume a ter a melhor qualidade de água possível, com o mínimo de intervenção no aquário. Retirar as substâncias químicas e orgânicas - resultantes da decomposição de cadáveres, comida em excesso ou pura e simplesmente substâncias resultantes do metabolismo de peixes e corais - que tornam a água por vezes turva ou pouco cristalina. Muitas vezes um único filtro realiza todas estas modalidades, tendo ao mesmo tempo uma acção mecânica, biológica e quimica sobre a água. Segue-se uma breve descrição de cada tipo de filtração, bem como alguns comentários relativos ao meu sistema em particular.

A Filtração Mecânica

Este tipo de filtração consiste em eliminar da água as partículas mais grossas, antes que estas comecem a decompor-se, sendo absorvidas por materiais como espumas, lã de vidro e outras substâncias, impedindo a acumulação de “alimento” para bactérias e, consequentemente, a sua transformação em amónia e outras substâncias. O sucesso neste tipo de filtração em aquários de recife depende da limpeza regular deste filtro, ajudando a manter um potencial redox elevado, que é dos principais factores para evitar o crescimento de microalgas e evitar doenças e infecções.

Para um aquário de recife, nem todos os tipos de filtração mecânica se revelam adequados. Assim, por exemplo, os filtros de diatomáceas não são aconselhados, uma vez que a sua filtração muito fina mata todos os microorganismos benéficos ao aquário de recife.
A filtração mecânica não é essencial para o bom funcionamento de um aquário de recife e pode não ser utilizada. Conheço muitos aquários que não têm este tipo de filtração e estão por vezes até mais limpos do que o meu. A não utilização deste tipo de filtração faz com que os hidratos de carbono e os aminoácidos não fiquem retidos em matérias filtrantes, o que pode ser muito benéfico para o sistema biológico do aquário, tornado mais importante a utilização de um bom escumador de proteínas.

Na Sump tenho também lã de vidro, mas aqui apenas para impedir os salpicos de água devido ao tubo de queda. As espumas grossas que tenho antes da entrada do escumador de proteínas impedem que algum detrito de maiores dimensões, que não tenha sido retido anteriormente, entre para este aparelho.

A Filtração Biológica

Este tipo de filtração refere-se a todas as mineralizações e oxidações provocadas por vários tipos de bactérias, transformando alguns compostos noutros menos prejudiciais, como os nitratos, ou mesmo reduzindo-os a nitrogénio. Estamos desta forma a simular os ciclos biológicos que ocorrem nos recifes naturais.

Um dos possíveis filtros biológicos é a tão conhecida placa de fundo (FBF). No entanto a sua utilização poderá provocar a redução de oxigénio, pela acumulação de detritos e consequente perda de qualidade da água.
Uma outra modalidade de filtro biológico é o chamado filtro de camadas, filtro seco ou wet-dry (pelas suas características), normalmente utilizado à saída da água do aquário por uma coluna seca (como no meu caso) ou por um sexto vidro. A sua utilização provoca uma boa oxigenação nas suas várias camadas, fazendo com que o processo de nitrificação seja acelerado. A passagem da água pelos meios biológicos (bio-balls, cerâmicas ou outros compostos porosos) faz com que esta se separe por diversos caminhos. A matéria filtratante deste filtro não está completa nem constantemente submersa, a água apenas passa por ela.
Sem dúvida que a melhor forma de filtração biológica para um aquário de recife é a utilização de muita rocha viva, não sendo assim necessário mais nenhum tipo de filtração. No meu caso, apesar de ter cerca de 100 Kg de rocha viva, o que só por si seria suficiente para todo o volume de água, uso a filtração biológica, mecânica e também, como vamos ver a seguir, a filtração química.

Os filtros externos e canisters (seco-húmidos ou não), não só são desnecessários como até mesmo desaconselhados quando temos muita rocha viva. Eu apenas utilizo um destes filtros para aumentar a circulação de água no aquário e para a colocação de carvão activado e outras resinas, de que falarei a seguir.

A Filtração Química

A filtração química actua sobre a composição química da água filtrada, modificando-a. Genéricamente, são utilizados materiais com propriedades absorventes, ou seja, que são capazes de extrair da água as substâncias indesejadas. Isto pode ser feito de uma forma relativamente indiscriminada como por exemplo o carvão activo, ou de uma forma mais selectiva como por exemplo as esponjas de fosfatos e silicatos. Dependendo do seu modo de aplicação, muitos são os tipos de filtração que este tipo alcança, mas apenas farei uma breve descrição da aplicação do carvão activado, escumador de proteínas e o ozono.
O carvão activado (CA) é o resultado de uma sujeição do carvão a altas pressões e temperaturas, tornando-o puro e muito poroso. Substâncias adicionadas antes desta sujeição, tais como fosfatos, cobre e outros, conferem ao carvão activado o seu poder de absorção.
O CA remove uma grande quantidade de moléculas orgânicas, apenas capturando-as nos seus poros e a isto chamamos absorção. Tem também o poder de adsorção pois também retira moléculas da água através de reacções químicas – estas reacções baseiam-se no facto de a maior parte das moléculas serem polares e ficarem “presas” ao CA.
Não existe uma regra para a sua colocação, mas o importante é que fique numa zona onde exista bastante fluxo de água. Pode ainda ser colocada num filtro específico para o efeito (como é o meu caso).
A sua substituíção não obedece a uma regra específica, pois os sistemas são todos diferentes e as suas exigências em termos biológicos também. No meu caso uso carvão activado no filtro externo apenas 2 semanas por mês. Durante essas duas semanas é necessário adicionar elementos traço ao aquário e fazer mudanças de água mais rotineiras, uma vez que o CA remove estes elementos e outros indispensáveis ao equilibrio do ecossistema. O melhor indicador da quantidade e da necessidade de mudar o CA é o aspecto da água. Quando esta começar a ficar amarelada, então está na hora de agirmos.
O Escumador de Proteínas ou Skimmer é um dos equipamentos mais importantes do aquário de recife, e por esta razão, não devemos poupar-nos a esforços (neste caso financeiros) e adquirir o melhor possível. Na minha opinião é importante adquirir um escumador sobredimensionado em relação ao nosso aquário. De todos os métodos de filtração quimica, apenas o escumador de proteínas retira da água efectivamente a matéria orgânica, antes de esta se decompor. Esta acção provoca o aumento do potencial redox, tão benéfico para o aquário. Existem muitas teorias que dizem que o escumador retira da água muitos elementos traço, mas na realidade esta situação não parece ser real à excepção do iodo que deverá ser adicionado com regularidade.
O ozono é um gás presente na atmosfera nas camadas superiores e está presente na água dos aquários de recife, uma vez que é um oxidante muito forte que rapidamente se transforma de O3 para O2, provocando uma oxidação com as moléculas de água. É esta propriedade que é usada pelo aquário de recife – a oxidação das moléculas orgânicas.
O ozono é normalmente adicionado à água através de um reactor ou em conjunção com o escumador de proteínas. O ozono misturado com o ar, em combinação com a passagem da água do aquário, provoca as oxidações. Esta água deverá depois passar por carvão activado por forma a retirar todos os resíduos de ozono presentes na solução. A adição de ozono provoca uma estabilização do valor do Potencial Redox em níveis mais elevados.
Como disse anteriormente, a filtração de um aquário de recife pode também ser feita de uma forma natural. Assim, existem alguns métodos bastante conhecidos em que as alternativas são efectivamente naturais, como é o caso do Sistema de Berlin e o Sistema de Jaubert. Não vou fazer uma descrição pormenorizada dos dois sistemas, mas posso dizer que em ambos o uso da rocha viva é uma realidade. No entanto a rocha viva terá que ser previamente curada, ou seja, não basta por exemplo criar um sistema de Berlin e pensar que podemos colocar rocha viva imediatamente após ter sido retirada do ambiente natural.
O sistema de Berlin assenta essencialmente no uso de uma iluminção muito forte, uma sump apenas com a adição de carvão activado, um reactor de cálcio para adição de kalkwasser, um escumador de proteínas e, por fim, a adição de estrôncio e elementos traço.
No sistema de Jaubert não são usados filtros externos, carvão activado nem escumador de proteínas e não são feitas muitas mudanças de água. Este método assenta essencialmente na criação de uma zona anaeróbica por baixo do substrato, coberta com uma zona de areia de coral, separada do resto do substrato por uma rede, que impede peixes e outros animais de chegarem a esta zona. Neste sistema a iluminação é muito importante e deverá ser muito forte, encorajando o crescimento de corais fotosintécticos, anémonas e algas. Isto mantêm a saturação de oxigénio durante o dia acima do substrato e abaixo do substrato pouca quantidade de oxigénio. O movimento de oxigénio, amónia, nitritos, nitratos e outros componentes dá-se por difusão, sendo transportados para as camadas anaeróbicas onde nitritos e nitratos são transformados em nitrogénio pela acção de bactérias, que usam os outros componentes e a matéria orgânica para se alimentarem. As secreções ácidas provenientes das bactérias são neutralizadas pela areia calcária que se encontra acima. Assim, e por este processo natural o resultado é uma água cristalina.

Algas: saiba mais sobre elas

Desde a sua proposta em 1753 por Lineu, o termo ALGA vem sendo aplicado a uma variedade tão grande de organismos e sua interpretação tão discutida, que não se pode mais atribuir-lhe um significado preciso. Na sua concepção mais ampla, seriam ditos ALGAS todos os talófitos e protistas clorofilados. Incluiu-se ainda, os seus "parentes" não pigmentados. Segundo a maioria dos especialistas, compreendem um total de 8 divisões:

Chrysophyta -Dinophyta -Euglenophyta -Phaeophyta - Chlorophyta - Prochlorophyta -Rhodophyta - Cyanophyta

Morfologicamente, as algas variam de unicelulares, sem muita diferenciação, coloniais, filamentosas, sifonáceas, até o talo complexo das grandes vareques, com tecidos especializados para o desenvolvimento de várias funções. Muitas são móveis, aproximando-se por isso dos protozoários. Inclusive, tratando-se de indivíduos não pigmentados, sua identificação torna-se impossível. A coloração também é muito variada, sendo encontradas algas de cores verdes, amarelas, vermelhas, pardas, azuis, castanho-douradas, etc.
A reprodução é tão variada quanto as formas e cores, envolvendo mecanismos vegetativos, assexuados e sexuais, freqüentemente caracterizados pela produção de esporos e gametas flagelados.
O único caracter comum a todos os grupos de algas seria a ausência do envoltório multicelular dos esporângios e gametângios, começando a ocorrer no processo evolutivo nas mais primitivas briófitas, com exceção do gametângio das Characeas.
Ecologicamente, as algas são um grupo de distribuição universal, ocorrendo na superfície da Terra em todos os tipos de solos e sobre o gelo permanente e campos de neve, tendo o seu maior centro de distribuição nas águas que cobrem 70% da superfície da Terra.

Distribuição

As algas são encontradas em todos os ambientes onde possam se desenvolver.
O ambiente mais rico, com certeza, é o aquático: rios, represas, lagos, lagoas, empoçados e pântanos. Porém podem ser facilmente encontradas em ambientes constantemente úmidos como troncos de árvores, paredes, sargetas, rochas ou solo.
Existem, também, algas vivendo em locais de condições extremas e "pouco usuais": endofíticas e epifíticas (interior e em cima de vegetais), perfuradoras, epizoárias (em cima de animais), águas termais, neve, etc. Em cada ambiente a ficoflora é característica, podendo as diferenças entre os seus componentes serem, às vezes, bastante definidas.
Uma das características marcantes da ficoflora de águas continentais é o cosmopolitismo, sendo que muitas espécies são encontradas em todas as partes do mundo, dos trópicos às regiões polares, em uma variedade de ambientes. Mas, como toda regra tem a sua exceção, muitas, também, são restritas a certos ambientes, todavia podendo serem encontradas há quilômetros de distâncias uma das outras.

O Processo de Nutrição

A grande maioria das algas são autotróficas, ou seja, sintetizam os metabólitos essenciais a partir de substâncias químicas relativamente mais simples e energia luminosa, certas formas de Chlamydomonas, Chlorelas, Peridiniumi, não conseguem desenvolver outros mecanismos a não ser a fotossíntese.
Algumas algas com pigmentos fotossintetizantes como, por exemplo, certas espécies de Chlorela, Chlorogonium, Euglena e Navicula são capazes de crescer normalmente no escuro ou em ambiente de carência de gás carbônico, desde que lhes sejam fornecidas substâncias químicas de alto teor energético e facilmente metabolizáveis, como ácidos graxos, acetatos, carboidratos, etc.
Em um outro exemplo, algumas formas fagotróficas (Ochromosnas, Dinobryon) são capazes de assimilar alimento sob forma de partículas em vácuo dentro da célula, à maneira dos protozoários e como suplemento à fotossíntese.
Pode-se dizer, então, que os processos de síntese de alimento entre as algas basicamente não diferem daqueles desenvolvidos pelas outras formas de vida, apresentando na verdade uma gama de variações consideráveis dentro de cada tipo de processo metabólico, uma característica normal de organismos menos desenvolvidos. Outra característica importante do metabolismo das algas é a sua habilidade notável de assimilação de substratos variados, como na variação considerável que pode ocorrer nas porcentagens dos vários produtos de metabolismo acumulados no interior do organismo.

Divisões

CrysophytaAs algas crisófitas são, na maior parte unicelulares e abundantes em meios marinhos e de águas continentais. Fazem parte desta divisão as algas douradas, as diatomáceas e as xantofíceas, todas parte fundamental do fitoplâncton e base das cadeias alimentares aquáticas.
Possuem clorofilas a e c, cuja tonalidade verde é mascarada pela abundância de um pigmento acessório carotenóide de cor castanha-dourada, a fucoxantina. Por este motivo, os cloroplastos destas algas são muito semelhantes aos das algas castanhas. Como reserva utilizam a crisolaminarina, uma forma mais polimerizada da laminarina, outra semelhança com as algas castanhas.
As algas douradas (cerca de 500 espécies conhecidas) geralmente não apresentam parede celular, mas podem ter estruturas de sustentação muito elaboradas e impregnadas em sílica.
A grande maioria apresenta flagelos, mas algumas deslocam-se com a ajuda de pseudópodes e fagocitam bactérias, o que as torna muito semelhantes aos rizópodes, de que parecem ser aparentadas. A única forma de os diferenciar consiste na presença de cloroplastos nestas algas.
As diatomáceas formam a principal componente do fitoplâncton marinho, considerando-se que existem mais de 5600 espécies vivas, o que, adicionado ao número de espécies extintas, coloca as espécies descritas em mais de 40000. As diatomáceas tornaram-se abundantes no registro fóssil durante o Cretáceo e muitos dos fósseis são idênticos a formas atuais, numa persistência ao longo do tempo incomum em Biologia.
O que mais distingue as diatomáceas das restantes crisófitas é a ausência de flagelos (exceto em gametas masculinos) e a parede celular dividida em duas valvas impregnada de sílica. As duas metades encaixam uma na outra como as metades de uma placa de Petri. Esta parede é, no entanto, coberta de poros que permitem o contacto do protoplasto com o exterior.

Como podemos controlar os surtos de cianobactérias?

De acordo com estes estudos e minhas experiências, todas bem sucedidas, na erradicação de cianobactérias, é possível concluir que:
As cianobactérias são seres muito antigos, resistentes e altamente adaptáveis à vida em um aquário. A diminuição dos níveis de O2, aquários superpopulosos, mal filtrados e/ou acúmulo de detritos podem facilitar o surgimento destas pragas.

Cianobactérias preferem viver fixadas, pois não possuem grande capacidade de locomoção. Fixam-se através de uma camada gelatinosa que envolve e protege toda colônia, possibilitando, mesmo após uma sifonagem, a permanência de indivíduos suficientes para formação de uma nova colônia. Além disto, as cianobactérias podem se fixar em áreas que não podem ser sifonadas, como, por exemplo, em frestas, muito estreitas, de rochas, ou troncos.
Elas não se reproduzem apenas por esporos, por isto um filtro UV pode eliminar os esporos, mas ainda restarão as cianobactérias que se reproduzem através de divisão celular ou fragmentação.
A composição de sua membrana celular dificulta a ação dos antibióticos. A dosagem incorreta do antibiótico, ou por prazo insuficiente, pode gerar cianobactérias resistentes, obrigando a utilização de outros antibióticos, gerando possiveis problemas com a filtragem biológica. Nem todas as bacterias do filtro biológico são gram-negativas e portanto nem todas morrerão pelo efeito da eritromicina. Mas, já que usamos este antibiótico com sucesso e sem grandes problemas, é necessario manter seu uso adequadamente, evitando o aparecimento de bacterias resistentes e necessidade de uso de outros antibióticos cujos efeitos no aquario não conhecemos.
Concluo que a melhor forma para evitar infestações com cianobactérias é a minuciosa lavagem e desinfecção de qualquer elemento a ser introduzido no aquário, correto dimensionamento dos equipamentos de filtragem e circulação de água, jamais promover a superpopulação, evitar falhas na rotina de manutenção (sifonagens, trocas parciais semanais e limpeza de filtros).
A melhor forma para erradicação das cianobactérias é a realização de uma rotina de tratamento, que consiste na realização concomitante de sifonagens e aplicação de um antibiótico que tenha ação sobre bactérias Gram-negativas.
Atualmente, de acordo com artigo do colega Vladimir Simões, o antibiótico mais recomendado é a Eritromicina.

Aplica-se, diariamente, uma dose de 250 mg de Eritromicina para cada 100 litros de água, por um período de três dias. Antes e durante o tratamento é necessário executar sifonagens diárias para retirada de parte das colônias e também para manter sob controle os níveis de amônia. No quarto dia, um dia após o término do tratamento é indispensável a realização de sifonagem e troca de no mínimo 50% da água do aquário, o que recolocará os níveis de amônia em um patamar aceitável.

Esta rotina de tratamento deve ser executada com rigor e seriedade, pois a sobrevivência de cianobactérias a este tratamento pode causar o desenvolvimento de uma geração de cianobactérias resistentes a Eritromicina.

Como as cianobactérias vivem e se proliferam?

As cianobactérias são microorganismos autotróficos, a fotossíntese é seu principal meio para obtenção de energia e manutenção metabólica. Seus processos vitais requerem somente água, dióxido de carbono, substâncias inorgânicas e luz.
A reprodução das cianobactérias não coloniais é assexuada, ocorrendo por divisão binária, semelhante à das bactérias. As formas filamentosas podem reproduzir-se assexuadamente por fragmentação ou por hormogonia, que ocorre quando os filamentos quebram-se em alguns pontos e dão origem a vários fragmentos pequenos chamados hormogônios, que através da divisão de suas células dão origem a novas colônias filamentosas. Algumas espécies de colônias filamentosas são capazes de produzir esporos resistentes, os acinetos, que, ao se destacarem, originam novas colônias filamentosas.

A atividade fotossintética das cianobactérias é maior em ambientes com baixas concentrações de O2, característica da atmosfera do Pré-Cambriano, que apresentava baixas concentrações deste gás. Hoje as bacterias vivem numa atmosfera e meios mais oxigenados mas guardam esta potencialidade.
É interessante notar que as cianobactérias encontradas em fósseis de 3,5 bilhões de anos , em nada se diferenciam das cianobacterias atuais, o que é, de certa forma, um enigma para a teoria do evolucionismo.

Mesmo que as cianobactérias prefiram se desenvolver sob condições de menor oxigenação, não há evidências suficientes para afirmar que em ambientes bem oxigenados elas não se desenvolvam. Pelo contrário, em um ambiente rico em oxigênio elas podem utilizar-se de artifícios, como dividir o período em que elas fazem a fotossíntese produzindo O2, do noturno, quando fixam o nitrogênio. E também existem cianobactérias que fazem estas duas funções, mesmo na presença de luz.

Tomando-se como base os estudos promovidos em mananciais de água potável, percebemos que os motivos principais para o aumento da incidência de cianobactérias são:

1) O aumento anormal da quantidade de componentes nitrogenados e fosfatados na água. As cianobactérias têm três elementos que limitam o seu crescimento são, o Nitrogênio, o Oxigênio e o Fósforo.

2) O aumento da matéria orgânica favorece o aumento da quantidade de microorganismos decompositores livres na água e nos sedimentos, que acabam consumindo o oxigênio dissolvido na água, favorecendo com isto a atividade fotossintética das cianobactérias. Além disto, nos meios anaeróbicos a disponibilidade das formas inorgânicas de nitrogênio e fósforo aumentam, facilitando as grandes infestações.

3) Existem outros fatores, ligados, principalmente, à interferência humana sobre a natureza, tais como: construção de barragens e represamentos de rios, atividade agrícola, adensamento demográfico desordenado, etc, mas, todos eles nos remetem de volta aos dois primeiros itens.

As cianobactérias possuem uma característica que lhes proporciona uma vantagem em relação aos demais seres vivos, na falta de nitrogênio fixado (amônia, nitritos, nitratos), elas podem obter este elemento químico aproveitando o gás N2 da atmosfera. O N2 é uma substância bastante inerte e o aproveitamento de suas propriedades pelo organismo demanda um grande gasto energético; mas em caso de ausência de uma fonte de nitrogênio mais fácil, esta possibilidade confere as cianobactérias uma alternativa de sobrevivência em condições altamente desfavoráveis a qualquer outro ser vivo.

O fósforo é o elemento menos disponível que as cianobactérias precisam. É geralmente, entre o Nitrogênio, Oxigênio e o Fósforo, o mais escasso em nosso planeta e certamente em aquários. Afinal, ele não é reduzido como o nitrogênio, pois entra nas reações orgânicas na forma de composto. As árvores, florestas reciclam o fósforo na Natureza. No aquário, ele é relativamente escasso por ser metabolizado pelos organismos dos peixes, plantas, etc. O uso de aditivos para as plantas que contenham fósforo em sua fórmula pode ter o mesmo efeito que excesso de alimentação rica em fósforo. Tem o mesmo efeito de organofosforados colocados em plantações à beira de rios. Deixar restos orgânicos no aquário, o mesmo que jogar esgoto nos mananciais.

O que são e como são as cianobactérias?

As algas azuis, algas cianofíceas ou cianobactérias, não podem ser consideradas nem como algas e nem como bactérias comuns. São microorganismos com características celulares procariontes (bactérias sem membrana nuclear), porém com um sistema fotossintetizante semelhante ao das algas (vegetais eucariontes), ou seja, são bactérias fotossintetizantes. Existe uma confusão na nomenclatura destes seres, pois a princípio pensou tratar-se de algas unicelulares, posteriormente os estudos demonstraram que elas possuem características de bactérias. Para simplificação, neste texto, serão denominadas simplesmente cianobactérias.

As cianobactérias são representantes de um grupo de seres vivos muito antigo, provavelmente, são os primeiros organismos fotossintetizantes com clorofila-A. De acordo com registros fósseis, surgiram na Terra há mais de 3,5 bilhões de anos, sendo que sua grande proliferação ocorreu à cerca de dois bilhões de anos. Possivelmente, foram as responsáveis pelo acúmulo de O2 na atmosfera primitiva, o que possibilitou o aparecimento da camada de Ozônio (O3), que retém parte da radiação ultravioleta, permitindo a evolução de organismos mais sensíveis à radiação UV.
O material genético das cianobactérias fica no interior de nucleotídeos serpentados, que são pouco sensíveis à radiação UV e, além disto, possuem um sistema de reparo do material genético.

As cianobactérias podem viver em diversos ambientes e condições extremas. A maioria das espécies é dulcícola, algumas espécies representantes do gênero Synechococcus podem sobreviver em águas de fontes termais em temperaturas de até 74°C e outras espécies podem ser encontradas até em lagos antárticos, onde podem ser encontradas sob a calota de gelo com temperaturas próximas de 0°C. Existem formas marinhas que resistem a alta salinidade, outras que suportam períodos de seca. Algumas formas são terrestres, vivem sobre rochas ou solo úmido, estas podem ser importantes fixadoras do nitrogênio atmosférico, sendo essenciais para algumas plantas.

As cianobactérias podem produzir gosto e odor desagradável na água e desequilibrar os ecossistemas aquáticos. O mais grave é que algumas cianobactérias são capazes de liberar toxinas, que não podem ser retiradas pelos sistemas de tratamento de água tradicionais e nem pela fervura, que podem ser neurotoxinas ou hepatotoxinas. Originalmente estas toxinas são uma defesa contra devoradores de algas, mas com a proliferação das cianobactérias nos mananciais de água potável das cidades, estas passaram a ser uma grande preocupação para as companhias de tratamento de água.

Em uma mesma espécie podem ser encontrados indivíduos incapazes de produzir toxinas ou outras capazes de produzir toxinas muito fortes e mortais. As neurotoxinas são identificadas como substâncias alcalóides ou organofosforados neurotóxicos e caracteriza-se pela ação rápida, causando morte por asfixia. As hepatotoxinas podem ser identificadas como peptídeos ou alcalóides hepatotóxicos possuem atuação menos rápida e causa diarréias, vômitos, diminuição dos movimentos e hemorragia interna.

As cianobactérias podem ser encontradas na forma unicelular, como nos gêneros Synechococcus e Aphanothece ou em colônias de seres unicelulares como Microcystis, Gomphospheria, Merispmopedium ou, ainda, apresentarem as células organizadas em forma de filamentos, como Oscillatoria, Planktothrix, Anabaena, Cylindrospermopsis, Nostoc.
Quando as cianobactérias estão agrupadas em colônias, muitas vezes, há uma capa mucilaginosa, gelatinosa, que envolvendo e protegendo a colônia.

Não possuem flagelos, mas algumas cianobactérias filamentosas podem se locomover por movimentos oscilatórios rudimentares, como, por exemplo, as dos gêneros Oscillatoria, Nostoc.
Quando testadas pelo método de coloração de Gram, comportam-se como bactérias Gram-negativas, com isto demonstram que possuem paredes celulares pouco permeáveis aos antibióticos.

A coloração das cianobactérias pode ser explicada através da presença dos pigmentos clorofila-A (verde), carotenóides (amarelo-laranja), ficocianina (azul) e a ficoeritrina (vermelho). Todos estes pigmentos atuam na captação de luz para a fotossíntese. Algumas espécies podem apresentar mais de um tipo de pigmento, isto explica a existência de cianobactérias das mais variadas cores.

Uma curiosidade, apesar de também serem conhecidas com algas azuis, apenas metade das espécies de cianobactérias apresentam cor azul-esverdeada. O Mar Vermelho recebe este nome, pois, em sua superfície são visíveis enormes concentrações de algas azuis... Vermelhas!