Desenvolvimento de sistema automatizado de monitoramento de ambientes de produção animal, utilizando uma rede de sensores sem fio

As redes de sensores sem fio, aplicadas à automação do controle de ambientes representam um paradigma emergente da computação, onde múltiplos nós providos de sensores, sistemas computacionais autônomos e capacidade de comunicação sem fio, conformam uma rede cuja topologia altamente dinâmica permite adquirir informações sobre sistemas complexos sendo monitorados. Um dos fatores essenciais para obter um ganho na produtividade avícola é o controle da ambiência animal. Atualmente os métodos utilizados para o monitoramento e controle ambiental não podem considerar a grande quantidade de microambientes internos nos ambientes de produção animal e também requerem infraestruturas cabeadas complexas. Dentro desse contexto o objetivo deste trabalho foi desenvolver e testar um sistema automatizado de controle ambiental, através da utilização de sensores sem fio, que auxilie e proporcione maior segurança no controle de ambientes automatizados. O sistema monitora variáveis que influenciam na produtividade de aves, tais como temperatura e umidade e outras variáveis físico-químicas do aviário. A infraestrutura desenvolvida foi testada em um aviário experimental e resultou em um sistema seguro e com grande escalabilidade, que é capaz de controlar e monitorar o ambiente e ainda coletar e gravar dados. Foi utilizado o protocolo ZigBee® para gerenciar o fluxo de dados do sistema. Foram feitas análises da eficiência de comunicação do sistema no aviário, monitorando os pacotes de dados perdidos. Os testes demonstraram uma perda de dados de aproximadamente 2% dos pacotes enviados, demonstrando a eficiência das redes ZigBee® para gerenciar o fluxo de dados no interior do aviário. Desta forma, pode-se concluir que é possível e viável a implantação de uma rede ZigBee®, para automatizar ambientes de produção animal com coleta de dados em tempo real, utilizando um sistema integrado via internet, que compreende: instrumentação eletrônica, comunicação sem fio e engenharia de software\".

Bioaumento aplicado ao controlo dos níveis de amoníaco em aviários

Este projecto teve como principal objectivo desenvolver um estudo à escala real e laboratorial com o intuito de testar a viabilidade da suspensão biológica comercial JASS para minorar o problema da ocorrência de elevadas concentrações de amoníaco atmosférico no interior dos aviários. Pretendeu-se, assim, estudar a vantagem da utilização de microrganismos com capacidade de degradar o amoníaco ou inibir a sua formação, fixando os compostos azotados na cama de aviário e reduzindo a sua emissão atmosférica. Para o efeito, realizaram-se diversos ensaios à escala laboratorial e real numa instalação industrial, de forma a testar a eficácia da suspensão biológica. Os ensaios laboratoriais consistiram na determinação da influência da aplicação da suspensão biológica na libertação de amoníaco em cama de aviário colocada em reactor fechado ou aberto e numa coluna que permitiu a quantificação do fluxo de amoníaco libertado a diferentes cotas. Noutro conjunto de experiências, procurou-se estudar a caracterização da suspensão biológica essencialmente por técnicas de coloração e de ensaios bioquímicos. Finalmente, avaliou-se a eficácia da suspensão na inibição da transformação da ureia pela enzima urease produzida pelo microrganismo Proteus vulgaris. Os ensaios à escala real decorreram nas instalações de Leiria da Ovopor - Agro-Pecuária dos Milagres, S.A., com uma área de 12500m2. Realizaram-se ensaios em dois ciclos de criação, um com 30970 pintos em que não foi aplicada a suspensão em estudo e outro com 28470 pintos onde foi feita a aplicação da suspensão, como forma de validar as vantagens de aplicação do produto desenvolvido. Durante estes ensaios foi feita a monitorização das condições ambientais, da concentração e do caudal mássico de amoníaco amostrado, bem como de alguns parâmetros caracterizadores da produtividade, como sejam o peso dos animais e a mortalidade. Apesar de não ter sido possível tirar conclusões esclarecedoras quanto à eficiência da suspensão nos estudos comparativos à escala laboratorial, quer nos ensaios em reactor fechado, quer com circulação de ar, observou-se uma redução da emissão de amoníaco de cerca de 13% no estudo da determinação do fluxo de amoníaco a diferentes cotas nas experiências em que se usou a mesma cama de aviário (redução do fluxo mássico total de 32,67 mgNH3/ (m2.h) para 30,68 mgNH3/ (m2.h). Relativamente ao ensaio de campo na recria da Ovopor verificou-se uma clara redução na emissão de amoníaco na segunda campanha, redução essa que foi particularmente relevante nas primeiras quatro semanas de criação, que correspondem ao período em que as condições de ambas as campanhas são praticamente iguais, uma vez que não se promove a ventilação da sala de recria. Constatou-se ainda que os valores mais elevados de amoníaco atmosférico registados foram de 8,2 e 4,8 ppm na 1ª e 2ª campanhas, respectivamente, que correspondem a valores claramente abaixo do valor máximo admissível previsto na legislação nacional (20ppm). Quanto à composição da suspensão biológica JASS verificou-se que é essencialmente composta por esporos de Bacillus sp. e que a germinação destes esporos é favorecida quando a suspensão é diluída. Por fim, através do estudo em meio de cultura com composição controlada, em que foi feita a avaliação da capacidade da suspensão biológica estudada inibir o processo de formação de amoníaco, confirmou-se que esta inibiu a actividade da enzima urease produzida pelo microorganismo Proteus vulgaris e, consequentemente, houve uma redução de cerca de 47% na capacidade de formação de amoníaco comparando o desempenho dos dois reactores aos quais foram adicionados este microrganismo. Em suma, pode-se pois concluir que, com excepção dos resultados dos estudos de determinação do amoníaco libertado realizados à escala laboratorial, todas as restantes experiências indiciam que a suspensão JASS estudada tem capacidade para inibir a formação de amoníaco e, consequentemente, a sua libertação, provando a utilidade do produto na melhoria das condições ambientais dos aviários.

Fatores pré-abate que influenciam na qualidade da carne de frangos griller

The consumption of a product is directly linked to its quality, and are required to comply with quality standard regulations. In chicken "griller" which comes from industrial strains, selected for best growth performance, shot with up to 35 days old and weighing 1,400kg, they have not been reported in the literature a number of quality aspects This study aimed determine the muscle transformation time in the flesh in chickens "griller" incidence of meat defects, "PSE" (pale, soft and exdudative) and "DFD" (dark, firm and dry) and their correlation between different window times slaughter (total time between beginning of the fasting and the time of slaughter) and pH curve, four different times post mortem. The base data for the study was composed of information of 208 chickens, collected between August and September 2014, in a slaughterhouse slaughtering chickens in the middle region of Triangulo Mineiro and Alto Paranaíba. We used the Minitab 17.1.0 program for the development of descriptive statistical analysis and Pareto charts. The Pearson correlation was used to evaluate the linear relationship between two variables and Excel 2013, Microsoft Office®, to produce tables and graphs. The analysis consisted of 11 chickens cities and the distance to the poultry slaughterhouse ranged from 24.5 km to 123 km. It was observed that the pH curve decays gradually until time 5horas after slaughter, and its increase was 24, indicating the transformation of the muscle meat. The incidence of regular meat was 39.9%, "DFD" 30.3% and "PSE" 29.8%. For "DFD" meat, it was observed that factors: low ambient temperature, longer transportation and fast window and mileage at dirt road, contributed to its occurrence (p <0.05). For "PSE" meat, it was observed that lower body weight factors, longer transport favored frequency (p <0.05) of the meat defect. There was no significant correlation in variance analysis between distance, waiting time at rest shed and humidity related to meat defects (p> 0.05). This high incidence of defects meat may be due to pre-slaughter stress factors.

Comparison of indoor and outdoor fungi and particles in poultry units

A descriptive study was developed in order to compare indoor and outdoor air contamination caused by fungi and particles in seven poultry units. Twenty eight air samples of 25 litters were collected through the impaction method on malt extract agar. Air sampling and particles concentration measurement were done in the interior and also outside premises of the poultries’ pavilions. Regarding the fungal load in the air, indoor concentration of mold was higher than outside air in six poultry units. Twenty eight species / genera of fungi were identified indoor, being Scopulariopsis brevicaulis (40.5%) the most commonly isolated species and Rhizopus sp. (30.0%) the most commonly isolated genus. Concerning outdoor, eighteen species/genera of fungi were isolated, being Scopulariopsis brevicaulis (62.6%) also the most isolated. All the poultry farms analyzed presented indoor fungi different from the ones identified outdoors. Regarding particles’ contamination, PM2.5, PM5.0 and PM10 had a statistically significant difference (Mann-Whitney U test) between the inside and outside of the pavilions, with the inside more contaminated (p=.006; p=.005; p=.005, respectively). The analyzed poultry units are potential reservoirs of substantial amounts of fungi and particles and could therefore free them in the atmospheric air. The developed study showed that indoor air was more contaminated than outdoors, and this can result in emission of potentially pathogenic fungi and particles via aerosols from poultry units to the environment, which may post a considerable risk to public health and contribute to environmental pollution.

Valorização de resíduos provenientes da atividade no setor avícola: aplicação do processo de compostagem

O setor avícola, como setor em constante crescimento está associado à produção de elevadas quantidades de resíduos sólidos orgânicos. A crescente taxa de produção de resíduos avícolas leva à necessidade de lhes dar um destino adequado podendo a valorização orgânica, nomeadamente a compostagem, ser uma opção. O presente estudo pretende dar um contributo para o projeto de uma unidade de compostagem numa empresa portuguesa do setor, com valorização dos resíduos produzidos pela mesma, avaliando o potencial de aplicação desta operação de tratamento de resíduos e a qualidade do produto final. Como primeiro passo foi realizada uma caracterização dos resíduos a utilizar de forma a perceber a sua possível influência no processo de degradação. Os ensaios de compostagem foram realizados à escala laboratorial, numa gama de temperatura de 50 a 55ᵒC, utilizando como substrato base uma mistura dos resíduos avícolas, de acordo com os seus quantitativos de produção. Vários potenciais agentes estruturantes foram também testados, como adição ao substrato. A monitorização do processo foi feita com base em análises das fases gasosa (gases de exaustão), sólida (substrato em decomposição) e líquida (lixiviado). A avaliação do processo foi ainda complementada com a caracterização dos produtos finais obtidos, os quais foram ainda sujeitos a testes de fitotoxicidade. Foram observados graus de conversão de matéria orgânica relativamente altos (40-50%), comprovando a aplicabilidade desta operação de tratamento de resíduos. Embora a diferença entre ensaios tenha sido pouco notória, a utilização de uma combinação de cama de aviário e mato destroçado e compostado aparenta ser ligeiramente mais eficiente, enquanto a utilização de casca de eucalipto produziu os piores resultados. Perdas de humidade e de azoto foram as duas situações mais críticas observadas para os vários ensaios, tendo influência tanto sobre o processo como sobre o produto final. Os compostos obtidos revelam baixa qualidade, exibindo valores elevados de pH e condutividade elétrica e elevadas concentrações de metais pesados, tais como cobre e zinco. Supõe-se que as características adversas verificadas estejam associadas à aplicação de quantidades demasiado elevadas de cinza nos substratos, levando à necessidade de redução deste material; estudos adicionais seriam necessários a fim de avaliar as possibilidades de ajuste das quantidades a utilizar, dos diferentes materiais, com o intuito de produzir um produto final com qualidade, respeitando os requisitos legais.

Composto orgânico para produção de porta-enxertos de murucizeiro.

O objetivo do trabalho foi verificar o uso de diferentes concentrações de compostos orgânicos para produção de porta-enxertos de Byrsonima crassifolia. Foram utilizados recipientes preenchidos com os seguintes substratos: 100% solo, solo + 5% de torta de andiroba, solo + 10% de torta de andiroba, solo + 15% de torta de andiroba, solo + 20% de torta de andiroba, solo + 25% de torta de andiroba, solo + 20% de cama de aviário e solo + 40% de cama de aviário. Após 150 dias do transplantio foram realizadas as seguintes avaliações: diâmetro do coleto, altura da mudas e número de folhas. O delineamento adotado foi o inteiramente casualizado, com dez repetições de uma muda por parcela e oito tratamentos. Com os resultados obtidos verificou-se que as mudas apresentaram bom desenvolvimento vegetativo com altura média (35,7 cm), sendo a maior altura encontrada no substrato com solo + 20% de cama de aviário (46,5 cm). As menores médias de altura das mudas foram obtidas nos tratamentos com adição de 20 e 25% de torta de andiroba. Para produção de porta-enxertos de murucizeiro no prazo de 150 dias, pode-se utilizar a torta de andiroba adicionada ao solo na concentração de 10 a 15%, ou cama de aviário na concentração de 20%.

Substratos para produção de mudas de camucamuzeiro.

O objetivo do trabalho foi verificar o uso de diferentes tipos de substratos para produção de mudas de Myrciaria dubia. Foram utilizados recipientes preenchidos com os seguintes substratos: 100% solo, solo + seis gramas de NPK (14.14.14), solo + 5% de torta de andiroba, solo + 10% de torta de andiroba, solo + 15% de torta de andiroba, solo + 20% de torta de andiroba, solo + 25% de torta de andiroba, solo + 20% de cama de aviário e solo + 40% de cama de aviário. Após 150 dias do transplantio foram realizadas as seguintes avaliações: diâmetro do coleto, altura da mudas e número de folhas. O delineamento adotado foi o inteiramente casualizado, com nove tipos de substratos e dez repetições de uma muda por parcela. Com os resultados obtidos verificou-se que o substrato com adição de seis gramas da formulação (14.14.14) foi o que apresentou o melhor crescimento das mudas de camucamuzeiro diferindo significativamente dos demais tratamentos, com altura média de 53 cm. A menor média de altura foi obtida no tratamento com solo + 40% de cama de aviário (17 cm). Para produção de mudas de camucamuzeiro com 53 cm de altura, no prazo de 150 dias é recomendado utilizar como substrato, solo + adição de seis gramas de NPK na formulação (14.14.14).