Government-Industry Cooperative Fisheries Research in the North Pacific under the MSFCMA

The National Marine Fisheries Service’s Alaska Fisheries Science Center (AFSC) has a long and successful history of conducting research in cooperation with the fishing industry. Many of the AFSC’s annual resource assessment surveys are carried out aboard chartered commercial vessels and the skill and experience of captains and crew are integral to the success of this work. Fishing companies have been contracted to provide vessels and expertise for many different types of research, including testing and evaluation of survey and commercial fishing gear and development of improved methods for estimating commercial catch quantity and composition. AFSC scientists have also participated in a number of industry-initiated research projects including development of selective fishing gears for bycatch reduction and evaluating and improving observer catch composition sampling. In this paper, we describe the legal and regulatory provisions for these types of cooperative work and present examples to illustrate the process and identify the requirements for successful cooperative research.

The Oyster Industry of Eastern Mexico

Mexico has an oyster industry of substantial size, ranking about sixth in the world. In 1993, among the top ten oyster producers, Korea, Japan, the United States, China, and France ranked ahead of Mexico, while the Philippines, Australia, Canada, and New Zealand trailed it (Fig. 1). On its east coast, the species landed is the eastern oyster, Crassostrea virginica, while on its west coast C. corteziensis, C. iridescens, and the Pacific oyster, C. gigas, are landed. During the last 10-15 years, annual production often was at least 50,000 t of shelled oysters, or nearly 1.5 million bushels (Anonymous, 1995), with the great preponderance (90%) coming from a series of lagoons connecting with the Gulf of Mexico along the east coast (Fig. 2) and the remainder produced on the west coast.

The U.S. Gulf of Mexico Party Boat Industry: Activity Centers, Species Targeted, and Fisheries Management Opinions

In addition to providing an overview of the party boat fishery in the U.S. Gulf of Mexico, a management-oriented methodology is presented that can be used elsewhere to assess regulatory impacts. Party boat operators were interviewed to determine species targeted, percent time committed to targeting each species, and opinions on current catch restrictions. Over two-thirds of the fieet was located on the west coast of Florida. Overall, most boats targeted <5 species. Four species accounted for 90 percent of the estimated effort by party boats in the U.S. Gulf of Mexico: Snapper; Lutjanus sp.; grouper, Epinephelus sp. and Mycteroperca sp.; amberjack, Seriola dumerili; and king mackerel, Scomberomorus cavalla. Party boat effort in Texas was devoted primarily to snapper, whereas in Florida most effort was devoted to snapper and grouper collectively. Party boat operators were diverse in their opinions of management regulations in force when interviewed. Results revealed why major opposition would he expected from Texas party boat operators for red snapper bag limits and other restrictions proposed by the Gulf of Mexico Fishery Management Council.

The U.S. Gulf of Mexico Charter Boat Industry: Activity Centers, Species Targeted, and Fisheries Management Opinions

The charter boat industry in U. S. Gulf of Mexico provides access to offshore fishing opportunities for about 570,000 passengers per year on 971 boats. A 25% random sample of charter boat operators was interviewed during 1987-88 to determine species targeted, percent time committed to targeting each species, and reactions to existing catch restrictions. Three-fourths of the charter boat fleet was in Florida, 13% in Texas, 5% in Louisiana, 4% in Alabama, and 2% in Mississippi. Responses were diverse regarding species focus within the region. Species of dominant importance included groupers, Epinephelus sp. and Mycteroperca sp. (Fla.); snapper, Lutjanus campechanus (Ala., Fla., Miss., and La.); king mackerel, Scomberomorus cavalla (Miss., Tex., Ala. and Fla.); spotted seatrout, Cynoscion nebulosus (Tex. and La.); and red drum, Sciaenops ocellatus (Tex. and La). Catch restrictions were generally supported with higher levels of opposition to restricted high effort fish and/or one fish or closed fishery limits.

Menhaden: The Resource, The Industry, and a Management History

PREFACE: Four species of menhaden, Brevoortia spp., are found along the Atlantic and Gulf of Mexico coasts of the United States. The Atlantic menhaden, B. tyrannus, is found from Nova Scotia, Can., to West Palm Beach, Fla.; the yellowfin menhaden, B. smithi, is found from Cape Lookout, N. C., to the Mississippi River Delta, La.;the Gulf menhaden, B. patronus, is found from Cape Sable, Fla., to Veracruz, Mex.; and the finescale menhaden, B. gunteri, is found from the Mississippi River Delta, La., to Campeche, Mex. Menhaden are euryhaline species that inhabit coastal and inland tidal waters. Spawning occurs principally at sea (in northern areas some spawning occurs in bays and sounds). Eggs hatch at sea and the larvae are moved to estuaries by ocean currents where they metamorphose and develop as juveniles.

Competing for the Recreational Dollar: An Analysis of the California Commercial Passenger-Carrying Fishing Vessel Industry

California has a large and diverse marine recreational fishery. Anglers on commercial passenger-carrying fishing vessels (CPFV's) harvest a substantial proportion of California's marine recreational fisheries landings, accounting for about 40 percent and 16 percent of the total 1986 marine recreational catch in southern and northern California, respectively (NMFS, 1987). In 1986, 459,369 CPFV anglers landed some 2,835,021 fish in southern California, while 200,925 CPFV anglers landed 1,240, 100 fish in central and northern California.

Ensaios de tratabilidade de águas residuárias da indústria de piso de madeira por processos oxidativos avançados: ozônio e UV-C.

A indústria moveleira em geral e de piso de madeira é caracterizada por processos a seco. Em decorrência da limpeza e lavagem de maquinário e superfícies gera águas residuárias em baixos volumes porém altamente contaminadas com substâncias recalcitrantes de difícil tratamento. Com o objetivo de oferecer uma alternativa tecnológica de fácil operação (com uso mínimo de reagentes químicos), capaz de tratar tais águas, reduzir toxicidade e aumentar biodegradabilidade do efluente, viabilizando desta forma uma etapa subsequente de tratamento biológico, o presente trabalho conduziu ensaios de tratabilidade baseados em processos oxidativos avançados com águas residuárias provenientes de lavagens em uma indústria de piso de madeira em Nybro, Suécia, com DQO inicial de aproximadamente 45.000 mg/L e pH de 2,3-2,6. Após tratamento primário in situ com redução de 89% de DQO, os seguintes processos geradores de radicais OH foram testados em escala de laboratório: ozonização sem ajuste de pH (Etapa I); ozonização com ajuste de pH (Etapa II); e ozonização + UV-C com ajuste de pH (Etapa III). Os experimentos foram realizados em semi-batelada, utilizando-se um aparato com dois reatores conectados (de O3 e de UV), entre os quais foi mantido fluxo de recirculação em contracorrente com o gás. Para o desenho experimental, utilizou-se a metodologia de planejamento fatorial do tipo Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) utilizando-se como variáveis independentes, (i) vazão de recirculação entre os reatores (VR) com níveis variando de 0,3 a 3L/min; (ii) concentração de O3 na mistura gasosa injetada ([O3]) ou modo de dosagem cujos níveis variaram de 40 a 115 g/Nm3 e; (iii) pH inicial (Etapas II e III) com níveis que variaram de 3 a 11. A quantidade total de O3 fornecida até o final de cada ensaio foi fixada em 2 gramas de O3 para cada grama de DQO inicial (2:1). A eficiência de cada tratamento foi avaliada em função da redução de DQO, da remoção de COT e do consumo de O3. Para ozonização sem ajuste de pH foram alcançadas reduções de DQO e COT de 65 e 31% respectivamente. No tratamento com ajuste de pH sem UV, foram alcançadas reduções de DQO e COT de 85% e 43% com pHinicial = 7,0 enquanto que no tratamento com UV foi alcançada redução de DQO e COT de 93% e 56% respectivamente, com pHi = 9,38. Os resultados de respirometria com os efluentes dos tratamentos indicaram que a ozonização destas águas em pH baixo pode resultar na geração de subprodutos menos biodegradáveis. Entretanto, tais produtos não são gerados quando a ozonização é realizada em pH mais elevado (7,0), mesmo sem aplicação de UV, com doses de O3:DQOinicial menores que 1:1. O tratamento por ozonização pode, portanto, ser aplicado como uma etapa intermediária de tratamento das águas residuárias em questão, inclusive precedendo o tratamento biológico.

Avaliação de toxicidade de efluentes industriais utilizando organismos de três níveis tróficos.

O objetivo do estudo foi avaliar a qualidade de efluentes líquidos industriais, pela caracterização físico-química e ensaios ecotoxicológicos agudos com Danio rerio, Daphnia similis e Vibrio fischeri. Foram comparadas as sensibilidades dos organismos-teste aos variados tipos de efluentes (indústrias alimentícias, papeleiras, bebidas, petroquímicas e farmacêutica), sendo que estes organismos pertencem a três níveis tróficos diferentes. Além disso, foi implementado o método de ensaio com bactérias luminescentes, o Microtox, de acordo com a NBR 15411 (ABNT, 2006). Na maioria dos ensaios, os efluentes apresentaram parâmetros físico-químicos dentro dos limites permitidos pela legislação. Mesmo assim, algumas vezes foram observados efeitos nos organismos-teste. Foram utilizados efluentes tratados das ETEI, podendo ser avaliada a sensibilidade de cada organismo a cada efluente do estudo. Para a Indústria Alimentícia 1 foram realizadas coletas de efluente bruto e primário, que se mostraram tóxicos aos três organismos. Essa coleta também foi realizada para a Indústria Farmacêutica, na qual o efluente bruto foi tóxico aos três organismos e o efluente do tratamento primário, foi tóxico à Daphnia similis e à Vibrio fischeri. O efluente bruto da Indústria Alimentícia 2, da Indústria de Papel e Celulose 2 e da Indústria de Bebidas foram coletados e avaliados ecotoxicologicamente por meio do ensaio Microtox, demonstrando toxicidade aguda com baixos valores de CE(I)50 para todas as indústrias. Alguns parâmetros físicoquímicos das indústrias foram correlacionados com a toxicidade do efluente final para Daphnia similis, Danio rerio e Vibrio fischeri por meio da correlação de Spearman. O teste não paramétrico Mann-Whitney foi usado para comparar grupos de parâmetros físico-químicos que apresentaram presença ou ausência de toxicidade. Em alguns efluentes tratados das ETEI das Indústrias Alimentícia 1, Alimentícia 2, de Papel e Celulose 2 e Petroquímica 1, foram observadas respostas biológicas das bactérias aos efluentes, o efeito hormesis, que indica que a amostra não possui toxicidade aguda, mas é muito provável que apresente toxicidade crônica.

Avaliação de desempenho para estações de tratamento de efluentes industriais.

O processo produtivo industrial pode gerar uma grande quantidade de efluentes líquidos. Esses efluentes, quando não tratados, podem poluir o solo e a água, podendo causar grande impacto ambiental. Nesse sentido é imprescindível que todas as indústrias que geram efluentes líquidos possuam uma estação de tratamento. Porém, para que a estação esteja permanentemente funcionando de acordo com seu objetivo, essa deve ser rotineiramente avaliada. Dessa forma, a avaliação de desempenho para Estação de Tratamento de Efluentes Industriais (ETEI) se torna uma ferramenta importante para a manutenção da eficiência da estação, pois se justifica por procurar pontos vulneráveis da planta de tratamento fornecendo os subsídios necessários à elaboração do diagnóstico e projetos de adequação dos sistemas, permitindo que os efluentes tratados fiquem em conformidade com as exigências estabelecidas pela legislação ambiental. Neste trabalho, foi elaborada uma proposta metodológica, formada por um roteiro, composto por níveis de questionamentos, que auxilia o avaliador na análise de desempenho da ETEI. Complementando esse roteiro foram elaboradas algumas listas de verificação que contribuem para guiar o avaliador em suas análises. Na elaboração das listas, manuais desenvolvidos em diversos países foram considerados. As listas de verificação incluem perguntas para a avaliação dos dados gerais da indústria, para seu Sistema de Gestão Ambiental (SGA) e para alguns sistemas e unidades operacionais da estação de tratamento. Para exemplificar um dos níveis de questionamento do roteiro foi incluído um estudo de caso, no qual o afluente e o efluente de uma indústria mineradora foram avaliados através da técnica estatística multivariada Análise de Componentes Principais (ACP), para demonstração do desempenho da estação de tratamento. O resultado da avaliação realizada demonstrou um bom desempenho da ETEI em tratar os efluentes líquidos. Espera-se, portanto, que este trabalho seja útil para a avaliação de desempenho em plantas de tratamento de efluentes industriais.