O camarão corrupto Callichirus seilacheri foi erigido por Bott (1955) através de uma breve e incompleta descrição carente da maioria das ilustrações sobre as principais estruturas corporais desta espécie. Callichirus seilacheri é considerada, atualmente, como o único representante do gênero Callichirus na costa do Pacífico Leste. Sua distribuição geográfica abrange um amplo gradiente latitudinal de aproximadamente 50º graus (~13º N - 37º S) desde a praia Los Blancos (localidade-tipo), El Salvador até Lenga na costa de Chile. O estado taxonômico da grande população de C. seilacheri tem sido questionado no passado em reiteradas oportunidades. Este questionamento tem relação com a falta de estudos taxonômicos associados com estas populações e com o fato que alguns antecedentes moleculares têm demonstrado que as populações de Callichirus da costa do Pacífico de Nicarágua e México são diferentes. Considerando estes antecedentes, o primero objetivo do presente estudo foi avaliar o estado taxonômico de C. seilacheri na costa do Pacífico Leste da América Central. Para isto, foi coletado material de C. seilacheri em diferentes localidades da costa do Pacifico de América Central, incluindo a localidade-tipo desta espécie na costa de El Salvador. Conforme as observações morfológicas do material coletado, os caracteres diagnósticos de C. seilacheri incluem entre outros aspectos: (i) pedúnculos oculares com uma alongada projeção pré-córneal, cujas pontas divergem lateralmente; (ii) segmentos terminais do pedúnculo antênular e antenal com as bases paralelas; e (iii) pereiópodo maior do primeiro par de pereiópodos dos machos adultos com o mero armado de um lóbulo retangular na região ventral anterior e ísquio curvado para baixo com um gancho na margem ventral. Uma das descobertas mais relevantes foi que todas as fêmeas de C. seilacheri têm ambos gonóporos masculino e feminino, o qual representa o primeiro registro de intersexualidade no gênero Callichirus. O segundo objetivo desta tese foi avaliar se a espécie da costa chilena Callichirus garthi (Retamal, 1975), considerada como uma sinonímia-junior de C. seilacheri da costa do Pacífico da América Central, é uma espécie válida. Para isto, comparou-se o material-tipo de C. garthi e outros lotes desta espécie coletados ao longo da costa de Chile (~18º e 37º S) com os espécimes de C. seilacheri coletados na localidade-tipo (Playa Los Blancos, El Salvador) e em outras localidades da América Central. A comparação morfológica revelou importantes diferenças morfológicas entre os tipos morfológicos identificados em ambas espécies. Entre as principais diferenças e possível mencionar que C. garthi possui as pontas dos pedúnculos oculares paralelas, enquanto que em C. seilacheri são divergentes formando um angulo de 60-70°. Os machos adultos de ambas espécies compartilham quelípodos desiguais na fase adulta, mas somente, C. seilacheri tem um gancho sobre a margem ventral do ísquio e um lóbulo meral retangular. A analise morfológica do material biológico coletado em ambas regiões permite concluir que os espécimes coletados ao longo da costa do Chile pertencem à C. garthi, enquanto que os exemplares coletados na costa do Pacífico da Costa Rica pertencem à espécie C. seilacheri. Conforme a essas informações, C. garthi é uma espécie válida. Portanto, sugere-se a separação da grande população de C. seilacheri em duas diferentes populações: (i) uma pertencente ao C. seilacheri a qual ocorre desde a costa do El Salvador ate Costa Rica (~19º N 08º N), (ii) outra pertencente ao C. garthi a qual ocorre entre os 18º S e 37º S da costa chilena. A hipótese do centro abundância (HCA) é baseada na suposição de que as retricções fisiológicas limitam o desenvolvimento das populações nas bordas do seu intervalo de distribuição. Com o intuito de testar a validez desta hipótese, espécimes da espécie modelo Callichirus garthi foram coletados em sete populações distribuídas ao longo da costa chilena. Em cada população foram avaliados a densidade junto com uma serie de atributos populacionais de C. garthi (e.g. tamanho máximo do corpo, razão sexual, etc). Os principais resultados revelaram que C. garthi foi significativamente menos abundante nas populações locais, perto do centro e aumentou para as bordas norte e sul da sua distribuição na costa do Chile. No extremo sul e norte da distribuição, a estrutura da população foi composta por indivíduos de todos os tamanhos, em contraste com às localidades do centro, onde os indivíduos estavam concentrados em uma faixa de tamanho mais estreita. Surpreendentemente, nas bordas (norte e sul), à razão entre os sexos foi estremamente equilibrada. A abundância local foi levemente correlacionada com a distância entre cada localidade e o rio mais próximo e foi fortemente correlacionada com a estrutura da população. Aparentemente, a proximidade de um rio oferece as condições ideais para que C. garthi forme populações densas e equilibradas, o qual seria um reflexo do sucesso a nível individual que esta espécie atinge em direção às bordas. O modelo de distribuição de abundância de C. garthi pode ser considerado como uma exceção nas populações naturais devido que na maioria dos estudos prévios nesta matéria o modelo usualmente reportado é o modelo normal de abundância para um dos extremos. As generalizações acerca do padrão reprodutivo dos invertebrados bentônicos costeiros propõem que as espécies tropicais tenham reprodução do tipo continua, como reflexo das baixas oscilações térmicas ao longo de todo o ano (hipótese de Orton). Com o propósito de testar esta suposição em um ambiente tropical da América, foram realizados durante um ano amostragens mensais em uma população de C. seilacheri da costa do Pacífico de Costa Rica (América Central). Os resultados revelaram que C. seilacheri tem uma marcada sazonalidade reprodutiva, a qual contradiz os padrões esperados em regiões tropicais. As fêmeas ovígeras estiveram presentes desde maio até novembro, o que está estatisticamente relacionado com a diminuição da salinidade durante a estação chuvosa. A temperatura não teve influência sobre a periodicidade reprodutiva. Aparentemente, à reprodução em C. seilacheri está fortemente relacionada com a variabilidade climática da costa do Pacífico na Costa Rica, sendo desencadeada por oscilações na salinidade. Uma comparação entre C. garthi da costa chilena e C. seilacheri da costa do Pacífico da América Central revelou importantes diferenças na produção de ovos. Callichirus seilacheri produz uma media de quatro menos ovos e menores que C. garthi da costa do Chile. A variabilidade nas características reprodutivas (produção e tamanho dos ovos) e de tamanho corporal dos indivíduos observada nestas duas espécies de camarões corruptos sugerem a imposição de importantes restrições fisiológicas dadas principalmente por a temperatura em ambas às regiões da América. Os aspectos examinados no presente estudo constituem novos antecedentes sobre a taxonômia, morfologia e ecología em um dos gêneros da família Callianassidae mais representativos nas praias de areia da América. Cada um destas informações pode ser considerado de especial relevância para a conservação das populações de C. garthi e C. seilacheri no Pacífico Leste. Especialmente, porque ambas espécies são frequentemente recolhidas como isca para a pesca comercial e esportiva em algumas pequenas vilas costeiras. / The ghost shrimp Callichirus seilacheri was erected by Bott (1955) through a brief and poorly illustrated description. This species is considered as the only one current representative of genus Callichirus along the eastern Pacific. Their distribution encompasses approximately 50 degree of latitude, from Los Blancos, El Salvador (13º N) to Lenga, Chile (37º S). The identity of the large population of C. seilacheri along the Pacific coast of Americas has been questioned by different researchers whom have indicated the existence of more than one species of Callichirus for the Pacific coast of Mexico and the Pacific coast of Costa Rica and Nicaragua. Considering this information, the first focus of this thesis was realize a redescription of C. seilacheri based on specimens collected in different localities from Central America, including the type-locality of this species. According to the observations, the diagnostic features of C. seilacheri include (i) the eyestalks with elongated precorneal projection with tips diverging laterally; (ii) terminal segments of antennular peduncle and antennal with the parallel base and (iii) adult male with larger cheliped with rough rectangular lobe over anterior ventral margin of merus, ischium curved downward with a hook on ventral margin. All females analyzed herein have both male and female gonopores, thus firstly recorded the presence of intersex within the genus Callichirus. The second objective of this thesis was test whether Callichirus garthi (Retamal, 1975) which is considered as a junior synonymy of C. seilacheri constitute a valid species for the eastern Pacific. For this, a full comparison between specimens of the genus Callichirus collected along the Pacific coast of Central America and Chilean coast, including the type-locality of C. seilacheri and C. garthi was realized. The comparison revealed important morphological differences between both species. For example, in C. garthi the tips of the eyestalk are parallel while diverge distally forming an about 60-70° angle in C. seilacheri. Adult males of both species share unequal chelipeds; however, only C. seilacheri has a hook on ventral margin of ischium and its merus is armed with a rectangular lobe over anterior ventral margin. Additional material collected along the Chilean coast and from different localities from the Pacific coast of Costa Rica allowed confirms the taxonomic status of both species in the Eastern Pacific. All specimens collected along the Chilean coast belong to C. garthi while those of Costa Rica fit to form of C. seilacheri from El Salvador. According to the results, C. garthi is a valid species. Therefore, it is postulated the separation of large population of C. seilacheri into two different populations: (i) one belonging to C. seilacheri which distributes from Mexico to Costa Rica (~19º 08º N), (ii) other assigned to C. garthi which encompasses, at least, between 18º S 37º S of the Chilean coast. The abundant-centre hypothesis (ACH) is based on the assumption that physiological constraints limit populations at the edges of their distributional range. In the third chapter is examined the applicability of the ACH in a marine system by testing whether physiological predictions are reflected in large-scale variations of life-history traits. In order to achieve this information, specimens of Callichirus garthi were collected in the intertidal zone at seven sampling sites. In each site we evaluated (i) local abundance, (ii) maximum body size, (iii) sex-ratio, (iv) length-size frequency distribution, and (v) size at maturity. The main outcomes revealed that C. garthi is a species of low occurrence which was present in seven of all visited beaches (N = 61). Callichirus garthi was clearly less abundant within local populations near the centre and increased towards the northern and southern edges of its distribution. This pattern of abundance was significantly fitted by the abundant edge model. At the southern end and northern of the distribution, population structure was composed by individuals of all sizes in contrast with localities from the centre where individuals were concentrated in a narrow size range. Surprisingly at the edges (north and south), the sex ratio was extremely balanced. Physical variables (SST, grain size) had not influences on variation of life-history traits; however, the local abundance was slightly correlated with the distance between each locality and the closest river and was strongly correlated with population structure. Overall, the observed pattern was intimately linked with input of nutrients from the closest rivers. The findings allow separate the great population of C. garthi along the Chilean coast in two kinds: (A) stable populations (at the border of distribution), and (B) unstable populations (at the centre of distribution). In both cases, the population demography is controlled by dense-dependent factors. The results underline the importance of incorporating ecological, physiological and life-history studies in future tests of the ACH. Generalizations about breeding patterns of near-shore benthic marine invertebrates have proposed that tropical species have continuous reproduction as a reflection of constant temperature throughout the year (Ortons hypothesis). Based on this assumption, it was analysed the reproductive periodicity and egg production in the intertidal ghost shrimp Callichirus seilacheri from the Central Pacific coast of Costa Rica. In order to obtain such information, a total of 449 individuals were collected monthly from December 2011 to November 2012. The results showed that females with ovaries filled with mature oocytes were present throughout the whole year. However, the presence of ovigerous females was restricted to the period between May and November which fits to a seasonal breeding cycle. Apparition of egg-bearing females was statistically correlated with the decrease of salinity detected during rainy season, but not with temperature. Compared to C. garthi from temperate waters, C. seilacheri produced on the average four times less eggs and smaller. Variability in reproductive features and body size of these species seem to reflect physiological constraints imposed by temperature in cold and warm regions. The aspects examined in each chapter of this thesis constitute new antecedents about morphology, taxonomy, and ecology of one of the most representative genus of the family Callianassidae from American coast. Each one of these informations may be considered of especial importance for the management and conservation of the Callichiruss populations from the eastern Pacific. Especially, because both species herein analyzed are frequently collected as bait for commercial and recreational fishing in some small villages along Pacific coast of America.

With the considerable expansion of the brazilian fishing industry and a greater population demand for food of protein origin, fish production increased and with it also emerged an accelerated generation of waste from the processing of these, which are usually discarded in the environment without any type of treatment. These residues are composed of organic material such as head and shells, rich in bioactive compounds such as carotenoids and their use can increase the economy of the industrial sector, as well as communities that depend economically on fishing and processing, and contribute to mitigate the effects of the degradation of the environment, becoming an alternative so that the fishing activity becomes more sustainable from the technical, environmental, economic and social point of view. In the municipality of Pirambu, the economy is based on fishing, mainly the craft and many families have this activity as a source of subsistence. However, the degradation and silting of the Japaratuba River that cuts through the city has attracted attention from the political authorities and the local population, since it affects the fishing sector of this region, thus arousing the interest of investigation of its causes. It is suspected that one of the possible reasons for the observed environmental degradation may be related to the disposal of organic material from the processing of fish and shrimp in the port that are discarded in the riverbed. In view of the foregoing, the thesis presented had the objective of proposing a way to add value to the shrimp residues processed in the region by extracting the astaxanthin carotenoid using a simple technique with a lower environmental impact. An alternative to the use of sunflower oil and castor oil as solvents in the extraction process was suggested in order to collaborate with the fish industry and the small shrimp beneficiaries of the fishing community of the region of Pirambu-SE, when reviewing their production processes by means of the proposal to take advantage of their waste and reduce the costs generated by their disposal. In addition to optimizing the extraction of astaxanthin in the study of the independent temperature and extraction time variables, in order to increase its concentration and reduce costs, as well as offer the food, pharmaceutical, cosmetic and animal feed industries a new source of natural carotenoids. The results obtained indicate the ideal extraction conditions to obtain a higher carotenoid concentration (18.43mg.g-1) with the use of sunflower oil at an average temperature of 70°C in approximately 5 hours. In the case of castor oil, it was necessary to obtain the values of the parameters wavelength (máx= 435,8nm) and specific extinction coefficient (E = 3056), allowing the calculation of yield of the astaxanthin, considering the ideal conditions indicated to obtain a higher concentration of the carotenoid (14.22 mg.g-1) the time of 10 hours and temperature 80°C. The research made possible the insertion of a technique to obtain a high value-added carotenoid in a simple way with low environmental impact, becoming an income opportunity for shellfish that depend on the shrimp processing, besides mitigating the disposal of a material with high organic load that can cause several environmental, economic and social damages. / Com a considerável expansão da indústria pesqueira brasileira e uma maior demanda populacional por alimentos de origem protéica, a produção de pescados aumentou e com ela surgiu também uma acelerada geração de resíduos provenientes do processamento destes, os quais são usualmente descartados no ambiente sem nenhum tipo de tratamento. Estes resíduos são constituídos de material orgânico como cabeça e carapaças, ricos em compostos bioativos como os carotenóides e o aproveitamento destes pode incrementar a economia do setor industrial, bem como de comunidades que dependem economicamente da pesca e beneficiamento, além de contribuir para mitigar os efeitos da degradação do meio ambiente, convertendo-se numa alternativa para que a atividade pesqueira se torne mais sustentável do ponto de vista técnico, ambiental, econômico e social. No município de Pirambu, a economia é baseada na pesca, principalmente a artesanal e muitas famílias tem esta atividade como fonte de subsistência. Porém, a degradação e assoreamento do Rio Japaratuba que corta a cidade tem chamado atenção das autoridades políticas e da população local, pois afeta o setor pesqueiro desta região despertando, portanto, o interesse de investigação das suas causas. Suspeita-se que uma das possíveis razões do desgaste ambiental observado pode estar ligada ao descarte de material orgânico proveniente do beneficiamento de peixes e camarões no porto que são descartados no leito do rio. Diante do exposto, a tese apresentada teve como objetivo propor uma forma de agregar valor aos resíduos do camarão processado na região por meio da extração do carotenóide astaxantina utilizando uma técnica simples e de menor impacto ambiental. Para isso sugeriu-se uma alternativa ao uso de óleo de girassol e óleo de mamona como solventes no processo de extração afim de colaborar com a agroindústria de pescados e com os pequenos beneficiadores de camarão da comunidade pesqueira da região de Pirambu-SE, ao rever seus processos produtivos por meio da proposta de aproveitar seus resíduos e diminuir os custos gerados com seu descarte. Além de otimizar a extração de astaxantina no estudo das variáveis independentes temperatura e tempo de extração, com o intuito de aumentar sua concentração e reduzir custos, bem como oferecer as indústrias de alimentos, farmacêutica, cosmética e de ração animal uma nova fonte de carotenóides naturais. Os resultados obtidos apontam as condições ideais de extração para obter uma maior concentração do carotenóide (18,43mg.g-1) com o uso de óleo de girassol numa temperatura média de 70°C em aproximadamente 5 horas. No caso do óleo de mamona, pelo ineditismo no uso deste solvente para este fim foi necessário obter os valores dos parâmetros comprimento de onda (máx=435,8nm) e coeficiente de extinção específico (E=3056) possibilitando o cálculo do rendimento da astaxantina, sendo cosiderada as condições ideais apontadas para obter uma maior concentração do carotenóide (14,22mg.g-1) o tempo de 10 horas e temperatura 80°C. A pesquisa possibilitou, portanto, a inserção de uma técnica de obtenção de um carotenóide de alto valor agregado de forma simples e com baixo impacto ambiental, tornando-se uma oportunidade de renda para marisqueiras que dependem do beneficiamento do camarão, além de mitigar o descarte de um material com elevada carga orgânica que pode acarretar diversos prejuízos de ordem ambiental, econômica e social. / São Cristóvão, SE

Orientadores: Telma Teixeira Franco, Sueli Rodrigues / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T11:18:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Honorato_TalitaLopes_D.pdf: 6860909 bytes, checksum: 13811fc8b567923905d4a11f6cfd1a1a (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Estudos sobre quitina e quitosana têm atraído interesse devido à sua possível conversão em oligossacarídeos, que são solúveis em água e apresentam atraentes atividades biológicas. Para este fim, métodos eficazes para a produção de amino-oligossacarídeos (AGO's) potencialmente bioativos são necessários. O trabalho objetivou estudar a viabilidade de Fermentação em Estado Sólido (FES) para a produção de um extrato enzimático adequado para a obtenção de AGO's. Inicialmente foi identificado um fungo adequado para a FES utilizando cascas de camarão como substrato, sendo uma cepa de Trichoderma polysporum selecionada. A otimização das condições da fermentação para obtenção de um extrato enzimático capaz de produzir AGO's com grau de polimerização em torno de 5, grau de polimerização considerado o mínimo adequado para bioatividades foi realizada e as enzimas produzidas por T. polysporum sob diferentes condições de fermentação (submersa e sólida) foram analisados por eletroforese, seguida pela atividade de coloração e por atividades enzimáticas utilizando substratos cromogênicos específicos. Atividades enzimáticas de ß-N-acetilglucosaminidase, quitobiosidase e uma pequena quantidade de exo-quitinase e endo-quitinase foram observadas. O extrato da FES foi utilizado para degradar parcialmente diferentes quitosanas com fração molar de N-acetilglicosamina (FA) de valor 0,27 ou 0,56, e uma quitosana cormecial com FA em torno de 0,15. Os AGO's produzidos foram caracterizados por cromatografia em camada delgada e espectrometria de massa. Uma metodologia para separação de padrões oligoméricos acetilados e desacetilados por cromatografia líquida com detecção amperométrica pulsada dos oligossacarídeos foi desenvolvida e otimizou-se a hidrólise enzimática para produção dos AGO's de quitosanas. Hetero-oligômeros bioativos com grau de polimerização entre 2 e 7 foram produzidos, apresentando atividade antimicrobiana em Pseudomonas syringae e potencializando a explosão oxidativa em células de arroz, utilizando quitosana como elicitor (ambas atividades foram encontradas em concentrações de 50 µg/mL de AGO's) / Abstract: Studies on chitin and chitosan have drawn interest because of their possible conversion into oligosaccharides, which are water-soluble and present attractive biological activities. To this end, cost effective methods for the production of potentially bio-active chito-oligosaccharides (COS) are required. In this work we decided to study the feasibility of using solid state fermentation (SSF) for the production of a suitable enzyme extract for the eventual obtention of COS. The first step was the identification of a suitable fungus for solid satet fermentation (SSF) using shrimp shells as a substrate, and a strain of Trichoderma polysporum was eventually selected. The second step involved the optimisation of growth conditions to obtain enzyme preparations capable of producing COS with degrees of polymerisation of at least 5, this typically being the minimum DP for reliable bio-activities. The SSF extract was used to partially degrade different well characterised chitosans with a molar fraction of N-acetylglucosamine (FA) value of 0.27 or 0.56, and a commercial chitosan obtained from Sigma (FA around 0.15). The chitosanolytic enzymes produced by T. polysporum under different fermentation conditions were analysed by electrophoresis followed by activity staining and the enzyme activities of ß-N-acetylglucosaminidase, chitobiosidase and a small amount of exo-chitinase and endo-chitinase were observed. After hydrolysis, the complex mixture was precipitated, and the supernatant containing the COS produced was analysed using thin layer chromatography (TLC) and quadrupole time-of-flight tandem mass spectrometry. We detected the presence of chitinase rather than chitosanase activity and the production of hetero-oligomers with degrees of polymerisation between 2 and 7. The bio-activity of these oligomer mixtures in rice plants cells and against the growth of Pseudomonas syringae was founded / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química

O cultivo de camarões é uma importante atividade econômica em zonas costeiras de muitos países. No Brasil, a carcinicultura teve início no Rio Grande do Norte em 1973 e, atualmente, consolida-se como principal produto da pauta de exportação desse estado, sucesso devido principalmente ao seu clima semi-árido, à vasta costa litorânea com extensas áreas estuarinas e lagoas costeiras, à topografia e ao solo, todos eles fatores adequados a essa atividade. A carcinicultura exerce importante papel sócio econômico, ético e de cidadania por: criar empregos em diferentes níveis de trabalho; minimizar os índices de pobreza; incentivar a dieta alimentar rica em proteínas além de, drasticamente, reduzir a superexploração de recursos naturais costeiros. O custo deste empreendimento é o árduo contraponto de ordem ambiental - a indiscutível necessidade de proteger os ecossistemas dos quais fazem parte as fazendas de camarão - única forma de essa atividade garantir sua sustentabilidade. Para impedir o desequilíbrio ecológico é preciso haver permanente monitoramento dos ecossistemas, como forma de evitar a desestabilização ambiental - devida ao desordenado uso e ocupação do solo nos ecossistemas - e garantir que as fazendas continuem produtivas. Com o propósito de fornecer subsídios para a sustentabilidade da carcinicultura, neste trabalho foi realizada a caracterização físico-química dos ecossistemas que compõem as fazendas de cultivo - manancial e captação, viveiros e seus efluentes - segundo os parâmetros estabelecidos pela resolução nº 312 do CONAMA, de 10 de outubro de 2002. Especial atenção foi dada à lagoa de decantação, por terem sido constatadas necessidades de adequações para seu correto funcionamento. A hipótese que os efluentes de carcinicultura não tem características que permitam seu descarte em corpos de água por não atenderem aos padrões estabelecidos na legislação brasileira, foi confirmada em função das altas concentrações de DBO. Essa hipótese, testada com o objetivo da concluir da necessidade ou não do uso da bacia de sedimentação para tratamento dos referidos efluentes, indicou ser imprescindível a existência desse sistema para promover a decantação de material sólido e a estabilização da matéria orgânica. / The shrimp culture is an important economic factor in coast areas in a lot of countries. In Brasil, the carcinicultura starts in Rio Grande do Norte in 1973, and actually shrimp is the principal commodity of exportation, specially because of climatic conditions, spread coast area and topography. This activity carries out an important social-economic development, although causes environmental impacts. The environmental monitory is an important tool to maintain the ecological equilibration. This research proposes subsidy the sustentability of carcinicultura by studying the physical-chemical characterization of the culture ecosystems, that composes the farm according to the variables established in the CONAMA resolution nº 312. Special attention was given to the sedimentation pond, because it needs to its best function. It was observed that carcinicultura wastewater can\'t be discarded without treatment, because they don\'t attend what is established in the brazilian legislation, due of BOD concentrations.

O cultivo de camarões é uma importante atividade econômica em zonas costeiras de muitos países. No Brasil, a carcinicultura teve início no Rio Grande do Norte em 1973 e, atualmente, consolida-se como principal produto da pauta de exportação desse estado, sucesso devido principalmente ao seu clima semi-árido, à vasta costa litorânea com extensas áreas estuarinas e lagoas costeiras, à topografia e ao solo, todos eles fatores adequados a essa atividade. A carcinicultura exerce importante papel sócio econômico, ético e de cidadania por: criar empregos em diferentes níveis de trabalho; minimizar os índices de pobreza; incentivar a dieta alimentar rica em proteínas além de, drasticamente, reduzir a superexploração de recursos naturais costeiros. O custo deste empreendimento é o árduo contraponto de ordem ambiental - a indiscutível necessidade de proteger os ecossistemas dos quais fazem parte as fazendas de camarão - única forma de essa atividade garantir sua sustentabilidade. Para impedir o desequilíbrio ecológico é preciso haver permanente monitoramento dos ecossistemas, como forma de evitar a desestabilização ambiental - devida ao desordenado uso e ocupação do solo nos ecossistemas - e garantir que as fazendas continuem produtivas. Com o propósito de fornecer subsídios para a sustentabilidade da carcinicultura, neste trabalho foi realizada a caracterização físico-química dos ecossistemas que compõem as fazendas de cultivo - manancial e captação, viveiros e seus efluentes - segundo os parâmetros estabelecidos pela resolução nº 312 do CONAMA, de 10 de outubro de 2002. Especial atenção foi dada à lagoa de decantação, por terem sido constatadas necessidades de adequações para seu correto funcionamento. A hipótese que os efluentes de carcinicultura não tem características que permitam seu descarte em corpos de água por não atenderem aos padrões estabelecidos na legislação brasileira, foi confirmada em função das altas concentrações de DBO. Essa hipótese, testada com o objetivo da concluir da necessidade ou não do uso da bacia de sedimentação para tratamento dos referidos efluentes, indicou ser imprescindível a existência desse sistema para promover a decantação de material sólido e a estabilização da matéria orgânica. / The shrimp culture is an important economic factor in coast areas in a lot of countries. In Brasil, the carcinicultura starts in Rio Grande do Norte in 1973, and actually shrimp is the principal commodity of exportation, specially because of climatic conditions, spread coast area and topography. This activity carries out an important social-economic development, although causes environmental impacts. The environmental monitory is an important tool to maintain the ecological equilibration. This research proposes subsidy the sustentability of carcinicultura by studying the physical-chemical characterization of the culture ecosystems, that composes the farm according to the variables established in the CONAMA resolution nº 312. Special attention was given to the sedimentation pond, because it needs to its best function. It was observed that carcinicultura wastewater can\'t be discarded without treatment, because they don\'t attend what is established in the brazilian legislation, due of BOD concentrations.

A explosão demográfica dos últimos 50 anos evidenciou a necessidade de produzir alimentos em maiores quantidades, mais rapidamente e em áreas menores. Atividades da pecuária, da agricultura, e da aqüicultura, entre outras, têm se adequado aos novos modelos de demanda, em busca de sustentabilidade e rentabilidade que lhes permita garantir papel sócio-econômico, ético e de cidadania. Em muitos países, com maior ou menor sucesso - e nos últimos 30 anos no Brasil -, a atividade de cultivo de camarões, denominada carcinicultura, tem logrado importante desempenho econômico e social em zonas costeiras. Essa atividade, além de seu importante papel na geração de empregos e renda em diferentes níveis de trabalho, tem ocupado lugar de proeminência no saldo da balança comercial e contribuído significativamente com a crescente demanda do mercado internacional e conseqüente geração de divisas para o Brasil - com alto destaque para estados nordestinos mais carentes, como o Rio Grande do Norte. Outra importante faceta da camaranocultura é praticamente inviabilizar a pesca predatória que poderia levar as espécies nativas à extinção. Em contraponto, muitas fazendas de cultivo, contrariando a legislação estão localizadas em manguezais e poderão provocar desequilíbrios ecológicos e comprometer esses ricos ecossistemas. Ademais, como todas as atividades humanas, a carcinicultura produz resíduos em quantidades consideráveis e com qualidade que pode causar problemas de saneamento do meio e, por conseqüência, comprometer seriamente a sustentabilidade do ambiente e da atividade. Este trabalho acadêmico teve como proposta reunir informações, selecioná-las, tecer comentários e, ainda fornecer argumentos como subsídios para a produção de manual de carcinicultura que atenda os produtores, responda às suas questões e indique caminhos para a manutenção do seu negócio, o que somente será viabilizado com a proteção ambiental e saneamento do meio. / Last fifty years demographic boom made clear the needs for producing higher amounts of food, faster and on smaller areas. Cattle, agriculture and aquaculture, among others, have been adapted to new demand models, in search of sustainability and profitability, allowing them to have social, economic and ethic matters. On many countries, sucessfully or not so - and during the last 30 years on Brazil -, the shrimp culture, known as shrimp farm, has gained social and economic importance on coastal areas. This activity, beyond its capability of generating jobs and profit on different levels, has taken a very valuable position on the balance of trade surplus and it has significantly contributed with the international market growing demand, generating, consequently, profits for Brazil - mainly on the poorer northeastern states, such as Rio Grande do Norte. Another important issue of shrimp culture is that it makes the predatory shrimp fishing impracticable, what could lead native species into extinction. On opposition to that, many shrimp farms are located, against the current legislation, on fens and might produce ecological disequilibrium, compromising these rich ecosystems. Furthermore, as every human activity, shrimp farms produce considerably high amounts of rejects, with such a quality that can cause sanitation problems, and, consequently, severely compromise the environment and the activity sustainability. This paper\'s proposal is to gather information, select them, issue commentaries and, yet, provide arguments as subsidies for a shrimp farm manual that might help producers, answer to their questions, and indicates ways for maintaining their business, what can only be reached under a environmental and sanitation protection.

A explosão demográfica dos últimos 50 anos evidenciou a necessidade de produzir alimentos em maiores quantidades, mais rapidamente e em áreas menores. Atividades da pecuária, da agricultura, e da aqüicultura, entre outras, têm se adequado aos novos modelos de demanda, em busca de sustentabilidade e rentabilidade que lhes permita garantir papel sócio-econômico, ético e de cidadania. Em muitos países, com maior ou menor sucesso - e nos últimos 30 anos no Brasil -, a atividade de cultivo de camarões, denominada carcinicultura, tem logrado importante desempenho econômico e social em zonas costeiras. Essa atividade, além de seu importante papel na geração de empregos e renda em diferentes níveis de trabalho, tem ocupado lugar de proeminência no saldo da balança comercial e contribuído significativamente com a crescente demanda do mercado internacional e conseqüente geração de divisas para o Brasil - com alto destaque para estados nordestinos mais carentes, como o Rio Grande do Norte. Outra importante faceta da camaranocultura é praticamente inviabilizar a pesca predatória que poderia levar as espécies nativas à extinção. Em contraponto, muitas fazendas de cultivo, contrariando a legislação estão localizadas em manguezais e poderão provocar desequilíbrios ecológicos e comprometer esses ricos ecossistemas. Ademais, como todas as atividades humanas, a carcinicultura produz resíduos em quantidades consideráveis e com qualidade que pode causar problemas de saneamento do meio e, por conseqüência, comprometer seriamente a sustentabilidade do ambiente e da atividade. Este trabalho acadêmico teve como proposta reunir informações, selecioná-las, tecer comentários e, ainda fornecer argumentos como subsídios para a produção de manual de carcinicultura que atenda os produtores, responda às suas questões e indique caminhos para a manutenção do seu negócio, o que somente será viabilizado com a proteção ambiental e saneamento do meio. / Last fifty years demographic boom made clear the needs for producing higher amounts of food, faster and on smaller areas. Cattle, agriculture and aquaculture, among others, have been adapted to new demand models, in search of sustainability and profitability, allowing them to have social, economic and ethic matters. On many countries, sucessfully or not so - and during the last 30 years on Brazil -, the shrimp culture, known as shrimp farm, has gained social and economic importance on coastal areas. This activity, beyond its capability of generating jobs and profit on different levels, has taken a very valuable position on the balance of trade surplus and it has significantly contributed with the international market growing demand, generating, consequently, profits for Brazil - mainly on the poorer northeastern states, such as Rio Grande do Norte. Another important issue of shrimp culture is that it makes the predatory shrimp fishing impracticable, what could lead native species into extinction. On opposition to that, many shrimp farms are located, against the current legislation, on fens and might produce ecological disequilibrium, compromising these rich ecosystems. Furthermore, as every human activity, shrimp farms produce considerably high amounts of rejects, with such a quality that can cause sanitation problems, and, consequently, severely compromise the environment and the activity sustainability. This paper\'s proposal is to gather information, select them, issue commentaries and, yet, provide arguments as subsidies for a shrimp farm manual that might help producers, answer to their questions, and indicates ways for maintaining their business, what can only be reached under a environmental and sanitation protection.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-10-17T19:51:05Z No. of bitstreams: 1 ALESSANDRA ALMEIDA CASTRO - TESE PPGEP 2004..pdf: 50999854 bytes, checksum: 5c3c28a3bdfe146c8c95c174dbbd858e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-17T19:51:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALESSANDRA ALMEIDA CASTRO - TESE PPGEP 2004..pdf: 50999854 bytes, checksum: 5c3c28a3bdfe146c8c95c174dbbd858e (MD5) Previous issue date: 2004-08-20 / Capes / O objetivo desta pesquisa foi estudar o efeito das técnicas de: a) congelamento nas temperaturas de -20 °C, -196 °C e -170 °C; b) armazenamento as temperaturas de (-20 °C, -30 °C e -170 °C, e c) do método de descongelamento (temperatura ambiente: aproximadamente 25 °C e em banho termostatizado: 35 °C) sobre duas amostras de camarão: 1) com exoesqueleto e cabeça e 2) sem exoesqueleto e sem cabeça, por um período de 12 meses de armazenamento. Foram determinados os seguintes parâmetros: a) características físicas (massa, comprimento, espessura e volume); b) cinética de congelamento as temperaturas de -20 °C, -170 °C e -196 °C; c) propriedades termofisicas (densidade, calor específico, difusividade térmica e condutividade térmica); d) características físico-químicas (conteúdo de água, cinzas, proteínas, pH, carboidratos, gorduras, calorias, exsudado e um atributo de textura: dureza); e) caracterização microbiológica (salmonela, coliformes fecais, vibrio parahaemolyticus) e f) avaliação sensorial (sabor, odor, textura e aparência), visando verificar a eficácia das técnicas de congelamento e descongelamento na qualidade do camarão armazenado. Na análise da cinética, as curvas de congelamento obtidas à temperatura de -20 °C para o camarão com exoesqueleto e cabeça e para o filé foram observadas claramente as três fases, ou seja, resfriamento, cristalização e pós-congelamento. Este fato também ocorreu para o camarão com cabeça congelado a -170 °C, já para o filé congelado a -170 °C não se distinguiu com clareza a fase I da Fase II, ou seja, a fase de resfriamento e a fase de cristalização, fato este atribuído a maior velocidade de congelamento. Nas curvas de congelamento do camarão com cabeça e filé quando estes foram submetidos ao congelamento por imersão em N2 líquido (-196 °C) também não se observou uma distinção entre as fases de resfriamento e cristalização. Com relação às propriedades termofisicas, a densidade do camarão "fresco" (25 °C) com exoesqueleto e cabeça foi de l,066g/cm3 e do filé foi de l,02g/cm3. Os valores médios do calor específico do camarão com exoesqueleto e do filé "fresco" foram de 0,84 e 0,86 kcal/kg °C, respectivamente e para o camarão com exoesqueleto e filé à temperatura de -170 °C foram de 0,28 kcal/kg °C, 0,31 kcal/kg °C e a -196 °C foram de 0,25 kcal/kg °C e 0,28 kcal/kg °C, respectivamente. A difusividade efetiva média do camarão com exoesqueleto às temperaturas de -20 °C, -170 °C e -196 °C, foi de 9,13 x 10 3 mm2/s; 29 x 10 3 mm2/s; 571,8 x 10 3 mm2/s e para o filé nas mesmas temperaturas foi 9,9 x 10 3 mm2/s; 28,1 x IO"3 mm2/s; 384,3 x IO"3 mm2/s. A condutividade térmica média para o camarão com exoesqueleto às temperaturas de -170°C e -196 °C foi de 0,032 W/m °C e 0,499 W/m °C e para o filé nas mesmas temperaturas foi de 0,029 W/m °C e 0,371 W/m °C, respectivamente. Na caracterização físico-química, tanto nos camarões com cabeça quanto nos filés, congelados e armazenados em vapor de N2 (-170 °C) mantiveram-se inalterados o conteúdo de água, cinzas, proteínas, pH, gorduras e exsudado, durante todo o período de armazenagem. Os resultados das análises microbiológicas dos camarões frescos, depois de congelados e durante os 12 meses de armazenamento, apresentaram ausência de salmonela, de coliformes fecais e vibrio parahaemolyticus. Na avaliação sensorial quanto aos atributos sabor, odor, textura e aparência, os degustadores demonstraram preferência pelas amostras congeladas e armazenadas em vapor de N2, as amostras que tiveram menores índices de aceitabilidade foram às congeladas e armazenadas a -20 °C. Concluiu-se ainda que tanto no sabor, odor e textura, em todos os tratamentos, as médias das notas dos camarões descongelados em banho termostatizado à temperatura de 35 °C foram menores que as descongeladas a temperatura ambiente, todavia, na avaliação da aparência do camarão com exoesqueleto e cabeça, quando descongeladas em banho termostatizado a 35 °C, apresentaram notas mais elevadas que as descongeladas à temperatura ambiente, tal fato é atribuído a astaxantina existente em crustáceos, que quando aquecida dá a cor alaranjada ao camarão. / The objective of this research was to study the effect of techniques of: 1) freezing in temperatures of-20 °C, -196 °C and -170 °C; 2) storage in temperatures of (-20 °C, -30 °C and -170 °C, and 3) of unfreezing method ( environmental temperature: approximately 25 °C and in thermostatized bath: 35 °C) on two samples of shrimp: 1) with exoskeleton and head and 2) without exoskeleton and head, for a period of 12 months of storage. The following parameters had been determined: 1) physical characteristics (mass, length, thickness and volume); 2) kinetic freezing of temperatures at -20 °C, -170 °C and -196 °C; 3) thermophysical properties (density, specific heat, thermal diffusivity and thermal conductivity); 4) physicochemical characteristic (water content, ashes, proteins, pH, carbohydrates, fats, calories, exuded and an texture attribution: hardness); 5) microbiological characterization (salmonella, fecale coliform, vibrio parahaemolyticus) and 6) sensorial evaluation (flavor, scent, texture and appearance), aiming to verify the effectiveness of freezing and unfreezing techniques in the quality of the stored shrimp. During kinetic analysis, the curves of freezing obtained at the temperature of -20 °C for the shrimp with the head and exoskeleton for the filet, the three phases, or better saying, cooling, crystallization and after-freezing were clearly observed. This fact also occurred for the shrimp with frozen head at -170 °C, on the other hand for the filet at -170 °C, it was not easy to distinguish with clarity phase I from Phase II, in other words, the phases of cooling and crystallization, due to the speed of freezing. At the shrimps with head freezing curve, it was observed that when these were submitted to freezing by immersion in liquid N2 (-196 °C) there was not any distinction between the phases of cooling and crystallization. In relation to the thermophysical properties, the density of fresh shrimp (25 °C) with exoskeleton and head were of l,066g/cm3 and of that of filet was l,02g/cm3. The average values of the specific heat of the shrimp with exoskeleton and fresh filet is of 0,84 and 0,86 kcal/kg °C, respectively and for shrimp with exoskeleton and filet at temperature of -170 °C were of 0,28 kcal/kb °C, 0.31 kcal/kg °C and 196°C were of 0,25 kcal/kg °C and 0,28 kcal/kg °C, respectively. The medium diffusivity effectiveness of the shrimp with exoskeleton at the temperatures of -20 °C, -170 °C and -196 °C, was of 9,13 x 10"3 mm2/s; 29 x 10"3 mm2/s; 571,8 x 10"3 mm2/s and for the filet at the same temperature was 9,9 x 10"3 mm2/s temperatures was; 28.1 x 10"3 mm2/s; 384,3 x 10"3 mm2/s. The average thermal conductivity for shrimp with exoskeleton at -170 °C and -196 °C was of 0,032 W/m °C and 0,499 W/m °C and for filet at the temperature was of 0,029 W/m °C and 0.371 W/m °C, respectively. For physicist-chemistry characterization, both in shrimps with head as well as that of filet, frozen and stored in N2 vapor (-170 °C) the water content, proteins, pH, fats and exuded remained unchanged during all the period of storage. The results of the microbiological analyses of the fresh shrimps, after been frozen and during 12 months of storage, presented absence of salmonella, fecal coliform and vibrio parahaemolyticus. In the sensorial evaluation as much as flavor, scent, texture and appearance are concerned, the testators demonstrated preference for samples frozen and stored in vapor of N2, the samples with the least acceptability indices were those frozen and stored at -20 °C. It was concluded that in the flavor, scent and texture, in all the treatments, the average notes of defrosted shrimps in thermostatized bath of 35 °C temperature were less than those defrosted at environmental temperature, however, in the evaluation of the appearance of the shrimp with exoskeleton and head, when defrosted at thermostatized bath of 35 °C, presented higher notes than those defrosted at environmental temperature, such facts are attributed to astaxantine existing in crustaceans, which when heated, gives the shrimp that gives the orange color to the shrimp,