Em um sistema de recirculação aquícola, o oxigênio recebe toda a atenção. Todas as instalações de RAS no mundo desenvolvido possuem sensores redundantes de oxigênio dissolvido, sistemas automáticos de oxigenação e lógica de alarme que avisa os operadores às 3 da manhã quando o OD cai. O dióxido de carbono não recebe nada disso.
A biologia é implacável. Um alevino de salmão que consome 1 quilograma de ração produz aproximadamente 1,2 quilogramas de CO₂ por meio da respiração — mais massa de CO₂ do que massa de ração convertida em crescimento. Em um sistema de fluxo contínuo, esse CO₂ é eliminado com a água. Em um sistema de recirculação, onde 95–99% da água é tratada e devolvida, o CO₂ se acumula. Sem remoção ativa, as concentrações nos tanques sobem para 30–50 mg/L poucos dias após a densidade máxima de estocagem.
O limiar de dano não está onde a maioria dos operadores espera. Os peixes podem sobreviver a níveis de oxigênio de até 60% de saturação. Eles não sobrevivem a níveis crônicos de CO₂ acima de 15–20 mg/L — o nível em que a acidose respiratória começa. O pH sanguíneo dos peixes cai, a eficiência de conversão alimentar diminui, a taxa de crescimento estagna e os danos nas brânquias só se tornam visíveis na necropsia. Em uma instalação de criação de salmão em terra, onde um único tanque contém US$ 400.000 em biomassa de peixes, uma estagnação de crescimento de dois meses devido ao acúmulo não detectado de CO₂ representa uma perda de seis dígitos que nunca aparece em nenhum registro de alarmes.
O Problema da Medição: Por Que os Sensores de CO2 São Difíceis
A medição de CO₂ dissolvido utiliza o princípio do eletrodo de Severinghaus. O CO₂ difunde-se através de uma membrana permeável a gases para uma fina camada de eletrólito interno, alterando seu pH. A variação de pH, medida em relação a um eletrodo de referência, é proporcional à pressão parcial de CO₂. A medição é confiável — desde que o sensor receba manutenção adequada.
O problema prático em sistemas de recirculação aquícola (RAS) é a deriva. A membrana fica obstruída por biofilme. O eletrólito interno se esgota. A junção de referência fica bloqueada por sólidos em suspensão. Um sensor de CO₂ deixado sem manutenção por um mês pode apresentar uma deriva de 30 a 50% em relação ao seu ponto de calibração — indicando 8 mg/L quando o tanque está, na verdade, com 25 mg/L. Essa é a diferença entre um valor “seguro” e um valor de “acidose crônica”, relatado como normal na tela do sistema SCADA.
O sensor de CO₂ dissolvido da Honde é especificado para implantações em sistemas de recirculação aquícola (RAS) porque seu cartucho de membrana pode ser substituído pelo usuário em campo, sua saída RS485 Modbus-RTU se conecta diretamente ao CLP da instalação e sua compensação automática de temperatura mantém a precisão na faixa de 8°C a 20°C, típica de operação de um RAS.
O laço de controle que faltava
Uma moderna instalação terrestre para criação de salmão opera com a seguinte arquitetura de controle:
O oxigênio é controlado automaticamente — sensores de OD (oxigênio dissolvido) controlam os sistemas de oxigenação em circuito fechado. A temperatura também é controlada automaticamente — aquecedores e resfriadores respondem aos sensores do tanque. O pH é controlado automaticamente — a dosagem de bicarbonato de sódio responde às sondas de pH. O CO₂ é medido — quando necessário — por meio de uma amostra coletada manualmente uma vez por semana e analisada com um medidor de bancada no laboratório.
O resultado é um processo controlado em quatro dimensões, com a quinta dimensão gerenciada às cegas. A coluna de desgaseificação — a torre de enchimento ou o stripper a vácuo que remove o CO₂ — opera a uma taxa fixa, dimensionada para a carga máxima, independentemente da demanda real. O operador não possui dados para responder à pergunta mais básica: o desgaseificador está removendo CO₂ suficiente hoje?
A instalação do sensor de CO₂ da Honde na linha de retorno do tanque fecha esse circuito. O sensor mede a concentração real de CO₂ na água que entra no tanque. A saída RS485 controla o desgaseificador: quando o CO₂ se aproxima de 15 mg/L, o fluxo de ar de remoção aumenta; quando cai abaixo de 8 mg/L, o fluxo de ar diminui. O desgaseificador opera com a eficiência que a água realmente exige, e os peixes nunca atingem o limiar da acidose.
Arquitetura de solução para uma instalação de salmão em terra
O sensor de CO₂ é instalado na linha de retorno do tanque, a jusante do sistema de oxigenação e a montante da entrada do tanque — o ponto onde a composição gasosa da água representa o que os peixes realmente experimentarão. Um registrador de dados com tela na sala de controle do RAS exibe em tempo real os níveis de CO₂, OD, pH e temperatura para cada grupo de tanques. O gerente de produção analisa a tendência do CO₂ durante as rondas matinais, juntamente com os registros de alimentação — os dois conjuntos de dados agora estão correlacionados.
A equipe de qualidade da água da instalação usa o medidor portátil com uma sonda capaz de medir CO₂ durante a verificação semanal — uma amostra coletada do tanque, medida com o medidor de referência portátil, é comparada com o sensor instalado. Uma variação superior a ±2 mg/L aciona a substituição do cartucho de membrana, um procedimento de 10 minutos.
A saída RS485 Modbus-RTU conecta-se diretamente ao PLC do RAS — todas as instalações comerciais de RAS utilizam um sistema de controle Siemens ou Allen-Bradley com suporte nativo a Modbus. Para instalações com vários edifícios — incubatório, unidades de crescimento e de alevinos distribuídas por um campus — os sensores transmitem dados via módulos sem fio GPRS, 4G, Wi-Fi, LoRa ou LoRaWAN, em pacotes no formato JSON MQTT, para a plataforma central de gerenciamento de produção.
O servidor e o software em nuvem consolidam os dados de CO₂, OD, pH e temperatura de todos os tanques, exibindo dados em tempo real e o histórico de toda a instalação. O sistema de alarme opera em dois níveis: a 15 mg/L, o alarme aumenta o fluxo de ar do desgaseificador; a 20 mg/L — o limite de acidose — o alarme é acionado para o gerente de produção de plantão e o evento é registrado nos arquivos de bem-estar animal da instalação. Nas jurisdições da UE e da Noruega, onde a documentação de bem-estar animal é um requisito regulamentar, o histórico de CO₂ com registro de data e hora é a evidência exigida pelas auditorias.
Resultados de campo: Instalação terrestre para criação de juvenis de salmão, oeste da Noruega, 2026
Uma instalação comercial de criação de juvenis de salmão do Atlântico no oeste da Noruega — que produz 2,5 milhões de juvenis anualmente em um sistema de recirculação completa — instalou sensores de CO₂ da Honde em seus 24 tanques de crescimento entre janeiro e março de 2026.
Resultados operacionais após 5 meses (durante o pico de produção de juvenis de salmão na primavera):
- •Os sensores contínuos revelaram que as concentrações de CO₂ nos tanques oscilavam entre 6 e 24 mg/L diariamente — influenciadas pelos ciclos de alimentação e pelo desempenho do desgaseificador — enquanto as amostragens pontuais semanais anteriores haviam consistentemente relatado uma média benigna de 10–12 mg/L. Os peixes nos tanques de maior densidade estavam vivendo em níveis de acidose crônica por um período estimado de 30–40% do ciclo de produção.
- •Após o fechamento do circuito de controle do desgaseificador — com o relé modulando o fluxo de ar de arraste de acordo com a leitura do sensor — a concentração média de CO₂ nos tanques estabilizou entre 8 e 14 mg/L em todos os 24 tanques.
- •A taxa de conversão alimentar melhorou 11% durante o período de engorda de maio a junho, em comparação com o mesmo período de 2025, o que o gerente de produção atribuiu diretamente à eliminação da acidose causada pelo CO₂.
- •O sistema de relés de alarme registrou 37 eventos de escalonamento no limite de 20 mg/L durante o primeiro mês — antes que o circuito de controle do desgaseificador estivesse totalmente ajustado — e nenhum evento de escalonamento no último mês do teste.
- •A documentação da instalação sobre o bem-estar dos peixes para a auditoria de primavera de 2026 incluiu, pela primeira vez, o histórico contínuo de CO₂, substituindo os registros anteriores de amostras pontuais por um conjunto de dados completo e com data e hora registradas.
Contate a Honde Technology para monitoramento de sistemas de recirculação aquícola (RAS) e aquicultura.
A Honde Technology é uma fabricante alemã certificada pela TÜV e pelo Alibaba. Fornecemos o hardware para medição de CO₂ dissolvido, a interface nativa RS485 para PLC e a lógica de controle do desgaseificador necessários para operações de aquicultura em terra, onde cada ponto percentual de conversão alimentar impacta diretamente o resultado final.
Para obter mais informações sobre sensores e soluções de IoT personalizadas, entre em contato com a Honde Technology Co., LTD.
- WhatsApp: +86-15210548582
- E-mail: info@hondetech.com
- Site da empresa: www.hondetechco.com
Data da publicação: 11 de agosto de 2026