Rocha viva artificial: construção e uso I

Texto e fotos por Alex Correa. Cuidados no planejamento, curtidura, introdução dos organismos e manutenção adequada nos provam que é possível mantermos rochas vivas artificiais em sistemas naturais fechados com excelente desenvolvimento. Zoanthus spp. e Palythoa caesia são vistos na foto.

Introdução:
Apesar da maioria dos aquaristas marinhos hoje em dia terem uma idéia de como fabricar rochas vivas artificiais, dificilmente aventuram-se na prática. Isso se deve principalmente ao desencorajamento encontrado na literatura disponível, que algumas vezes contém informações incompletas ou de certa forma errôneas. Através dessa série de artigos venho tentar esclarecer da melhor forma os principais temas relacionados atualmente com a construção básica e manutenção de rochas vivas artificiais em aquários marinhos. Serão colocados primeiramente algumas idéias no que diz respeito a natureza e ecologia. Logo em seguida vamos analisar os materiais que podem ser utilizados e como construir as rochas. Por vez, serão então apresentadas dicas de como curtir o concreto, preparando-o para o sistema marinho. E em último foco, estudaremos como povoar essas rochas com organismos vivos. Dessa forma, acredito que encontraremos respostas à maioria das dúvidas básicas sobre o assunto.

Rochas vivas, recifes e a aquariofilia:
É importante que tenhamos consciência dos efeitos que o aquarismo marinho em geral possa representar para a natureza, principalmente quando existe uma extração exagerada dos meios naturais. Nos últimos anos, devido aos diferentes tipos de alertas ecológicos relacionados aos recifes por todo o mundo, aquaristas começaram a se interessar mais pelo assunto. Um dos motivos é o de sermos acusados de participarmos em maior parte de tais destruições, o que não é verdade. Recifes danificados em diversas partes do planeta serão dificilmente recuperados sem a ajuda de planos específicos, seja qual for o motivo do problema. Referente ao aquarismo, pode-se amenizar esses tipos de incidentes com uma melhor educação dos coletores e distribuidores desses locais, o que significa a base de início para solução dos problemas. Isso já vem sendo praticado em alguns lugares nos últimos anos. A instrução dos aquaristas consumidores diminui a taxa de mortalidade em aquários e conseqüentemente reduz-se a demanda de organismos no mercado. O capital que uma vez foi destinado aos organismos poderia então ser investido em equipamentos e literatura para pesquisa, por exemplo.

Turismo, mergulho, industrialização, acidentes diversos, fenômenos naturais, lixo de várias formas, construção, pescaria, além de muitos outros fatores contribuem com sérias modificações em biótopos marinhos de inigualável qualidade e beleza, que abrigam organismos endêmicos e/ou especialmente adaptados àqueles tipos de hábitat. Com isso, vem a possibilidade de danos a espécies únicas, algumas vezes de modo irreparável. O que precisa ser enfatizado é que o aquarismo realmente não é o maior responsável por tais danos, mas de fato participa com uma exploração significativa do meio recifal.

Infelizmente ainda hoje existem os que afirmam aquarismo representar “peso zero” ou “mínimo” na alteração do meio ambiente. O termo “zero” está mesmo como uma absurda afirmativa, e o termo “mínimo” depende do ponto de vista, ou melhor, da comparação feita para tal. Esses termos podem gerar a idéia de querermos mascarar os fatos com uma atitude radical, evitando assuntos ecológicos como um todo. Por isso devemos ter muito cuidado com a publicação de afirmações desse tipo. Alguns também acreditam em um processo de explotação auto-sustentável completo e constante, mesmo com coleta relativamente excessiva e sem reposição artificial, simultaneamente. A idéia é de que o recife consegueria repor a exportação do material calcário retirado (rochas vivas), através de processos naturais, com o surgimento de rochas vivas soltas e corais, separados dos recifes pela ação de ondas e outros fenômenos. Temos também os que alegam que diante das “vastas áreas recifais” existentes, seria mesmo impossível super-explorá-las. A coleta de peixes e invertebrados ornamentais recifais também é incluída em muitas dessas afirmações. Infelizmente a realidade é bem diferente.

Essa suposta “reposição”, no caso das rochas vivas, vem acontecendo por muitos e muitos anos, naturalmente, e é na verdade um ciclo natural de material calcário através de transformações. Precisamos lembrar que antes do Homem começar a agir na extração de rochas vivas desses locais, o exesso do produto pelos fenômenos naturais era finalizado em parte na exportação dessas rochas soltas nas praias, parcialmente reponsável na formação de areia. Esse processo completo, basicamente falando, ocorre a longo prazo e é dependente de fenômenos infreqüentes. Quando o Homem retira rochas vivas soltas dos recifes está interferindo no meio do processo. Para que outras rochas sejam encontradas soltas na mesma área é necessário ação física de fenômenos naturais ou formação de rochas vivas independentes através da fundição de materiais calcários soltos, feita por organismos como corais ou algas coralinas incrustantes, necessitando anos para que ocorra.

Rocha viva de formato simples, produzida artificialmente com estrutura de concreto, amadurecida legalmente no mar (Molokai, Hawaii) para a comercialização em lojas. Exemplos como esse nos revelam uma nova esperança para o ambiente natural dos recifes em todo o mundo, e a garantia de sobrevivencia do hobby, além de representar responsavelmente a preoculpação que temos com o meio ambiente.

A retirada excessiva de material calcário dos recifes causa uma interrupção ainda maior no ciclo natural, que é evidentemente notada em pouco tempo. Podemos entender que a exportação desse material marinho é local, tornando-se assim muito difícil um recife auxiliar um outro recife localizado em diferente área geográfica com uma suposta recuperação a curto prazo. Além disso, existem qualidades distintas entre as áreas dos próprios recifes, restringindo ainda mais a seleção de organismos e repovoamento dos hábitats nos mesmos. O transporte de larvas de corais e outros organismos através de correntes marinhas poderiam colaborar com um auxílio parcial, mas a longo prazo. Logicamente que a velocidade em que o processo de explotação acontece é bem mais rápida do que o de reposição desse material em seu tempo de ciclo natural, e esse é o principal ponto da questão. Todos esses tópicos estão relacionados com a coleta local e manuseada, e não com auxílio de máquinas. O uso de dragas e outros equipamentos vão muito além desse tipo de comentário, pois a coleta com destruição é completamente visível e óbvia, o que não é o caso da indústria aquarística atual, ou pelo menos não deveria ser.

Algo importante precisa ser colocado a respeito do excesso de rochas vivas e organismos coletados ilegalmente por empresas com permissão de coleta, que acontece com o desrespeito aos limites de quantidade, não podendo portanto constar nos relatórios apresentados. Isso não ocorre somente com a coleta de rochas vivas, mas também com pesca de peixes e invertebrados ornamentais. Ainda temos as coletas ilegais sem permissão, onde a destruição e mortalidade dos organismos é bem maior pelas condições precárias de coleta, manuseio e transporte, sujeitas por serem práticas completamente ocultas às autoridades.

Portanto, uma seriedade na seleção de empresas fornecedoras de rochas vivas e organismos ornamentais pode representar uma importância significativa para a reputação do hobby. Esse tipo de escolha produz um excelente nível de qualidade e profissionalismo entre os diferentes setores do comércio aquarístico, contribuindo com uma disputa comercial sadia. Ainda existem muitas práticas antigas que necessitam de mudanças. Coletas com o uso de cianureto, praticado nas Filipinas, para a captura de peixes ornamentais, danificam não só os peixes como também o ambiente recifal. Peixes ornamentais são exportados das Filipinas desde 1957. O uso de cianureto nas coletas começou por volta de 1969, e por incrível que pareça, ainda existem os que persistem nessa prática mesmo com o avanço tecnológico atual, que vem instruindo e alertando a cerca dos danos ambientais acarretados por esse tipo de pescaria. Em 2003 foi publicado um relato constando danos a corais e uso de cloro na captura de peixes ornamentais havaianos. Uso de agulha para descompressão de peixes provenientes de águas mais profundas simplesmente condena a maioria dos exemplares danificando o animal internamente, sendo um método utilizado ainda hoje em praticamente todas as partes de coleta ornamental marinha do mundo. Explosões e uso de barras de metal na coleta destrutiva de rochas vivas para o comércio aquarístico, como já foi reportado em Fiji, são inadmissíveis. Tais métodos são utilizados quando nesses locais as fontes de rochas vivas soltas já foram esgotadas. Qualidade no manuseio, embalagem e transporte de organismos ornamentais ainda é ignorada em alguns pontos de exportação. Esses tristes métodos precisam ser erradicados de uma vez por todas para que possamos traçar uma meta de segurança no futuro do hobby. Além disso, coleta de organismos que apresentam remota ou nenhuma chance de sobrevivência em aquários por restrição alimentar, pobre adaptação ao confinamento, tamanho ou necessidade de área, deveriam ser evitados no comércio.

Qualquer material ou organismo retirado da natureza, não está sendo transformado ou reproduzido, portanto irá automaticamente representar alteração em tal ambiente. Essa modificação pode ser feita em pequena, média ou grande escala, mas é também tida como um fato. Nesse caso, reposição natural de material calcário ou reprodução de organismos recifais levam tempo para alcançar número significativo e semelhante ao de seleção natural original, portanto um dos principais objetivos de coletores, distribuidores e consumidores no aquarismo de reef deveria ser focalizado nessa meta, levando em consideração principalmente a quantidade e freqüencia das coletas num mesmo local.

Com a intervenção no ciclo de transformação natural do material recifal, feita pelo Homem, determinando assim um efeito parcial, ou significativo no mesmo, sabemos que logo haverá a necessidade desse material vir de outras fontes para darmos continuação ao andamento do comércio de rochas vivas. E isso já está acontecendo, com a liberação de permissões especiais para a produção de rochas vivas artificiais cultivadas na natureza para alimentar o mercado.

Uma das soluções para a coleta de rochas vivas naturais poderia ser um rodízio sistemático nos lugares de coleta, permitindo assim que naturalmente o ambiente marinho possa recuperar-se delas. O tempo do rodízio é muito importante e pode levar de 2 a 5 anos em alguns casos e logicamente precisa ser acompanhado de um limite na coleta e observação do recife em questão. Esse período de espera logicamente pode ser acelerado com a implantação de rochas feitas de concreto e/ou material calcário, a serem povoadas pelos organismos recifais em áreas bem próximas ao recife natural, assim sendo retiradas para a comercialização após o período previsto. Com isso, tornar-se completamente desnecessária a coleta de rochas vivas naturais, criando-se um ciclo artificial viável e constante, abolindo também a necessidade do rodízio de coleta das rochas vivas naturais. O cuidado na escolha da área no recife para o amadurecimento de tais rochas no mar com fins comerciais precisa ser bem estudado, porém. Essa idéia já foi testada e aprovada.

No caso dos corais, melhores resultados são obtidos quando suspensos por prateleiras submarinas, evitando assim maiores distúrbios ao relevo e aos organismos presentes no recife, além de proporcionar um crescimento independente do substrato natural, normalmente com o uso de pinos de plástico ou concreto, onde as “peças” de corais (“colônias filhotes”) são fixadas. Fazendas de corais marinhas adotam esse método, onde normalmente são montadas sobre fundo de areia próximas a áreas recifais. Essas fazendas também podem ser montadas em sistemas fechados ou semi-abertos. Existem muitos aquaristas com esses tipos de sistemas em suas casas, proporcionando trocas de fragmentos entre si e contribuindo assim com a preservação ecológica dos recifes.

A reprodução de peixes em cativeiro automaticamente representa um aumento do preço, devido aos gastos na manutenção e sustento até que estejam aptos a entrar no mercado. As vantagens de estarem livres de doenças, serem mais resistentes e aceitarem alimentos secos e congelados mais facilmente nos auxilia no mantimento de certas espécies em particular. Apoiar a criação de peixes ornamentais marinhos é uma das formas de contribuirmos ecologicamente. Na foto temos exemplares de Amphiprion ocellaris australianos com variação de cor, nascidos em cativeiro.

Quando o material artificial é colocado no mar para ser povoado por organismos é normalmente foco de larvas e vida migratória. Na retirada desse material não existe um impacto tão grande porque o substrato (área disponível nas rochas artificiais) foi disponibilizado artificialmente, sendo acrescentado ao ambiente marinho, e permitindo que a formação natural de rochas vivas ocorra sem maiores interferências. Com o tempo, tais rochas artificiais servem de abrigo aos peixes e invertebrados. Moderação no manuseio durante a retirada desses materiais evita estresse aos organismos e meio ambiente. Logicamente é necessário permissão de orgãos competentes locais para a execução de tais práticas.

Além disso, é necessário educar as pessoas envolvidas no trabalho de coleta, embalagem e transporte dos organismos e rochas vivas a respeito dos tópicos ecológicos, de segurança e qualidade de trabalho. Organizações e empresas estão voltando-se para que da melhor forma, comercialmente falando, o hobby não venha a ser abalado. Projetos têm sido levantados por empresas responsáveis e estão seguindo regras de coleta e seleção para que possamos preservar e termos esses recursos naturais por muito tempo. Essa iniciativa colabora para que não haja o surgimento de leis proibindo as coletas por completo. Com isso também ocorre a valorização do pessoal, como os mergulhadores e famílias locais trabalhando nos projetos, cujos são oferecidas instruções de coleta, seleção, manuseio e transporte, simultaneamente. Muitas das áreas costeiras, e principalmente em ilhas, a pesca alimentar já está a desejar. O povo local, ciente disso, consegue entender a possibilidade de perda dos recursos naturais ainda disponíveis, que são os voltados a pesca de ornamentais e mergulho (turismo).

O comércio aquarístico tem grande importância econômica nos locais de coleta e exportação. De fato, esse comércio tem crescido de tal forma que apresenta hoje tremenda importância econômica em várias partes do mundo. A estimativa do mercado mundial, onde inclui o comércio de organismos e produtos aquarísticos em 1990 foi de cerca de 7 bilhões de dólares anualmente. No que diz respeito a rochas vivas, infelizmente não é possível determinar-se um valor certo para a importação nos EUA, uma vez que tal mercado é declarado na categoria que inclui corais duros ou pétreos (escleractínios), mas logicamente conta-se com cerca de milhões de Kg de rochas vivas. O valor total de rochas vivas vendidas no mercado aquarístico americano de 1992 até o ano 2000 foi de 14 milhões de dólares, representando um volume aproximado de 2.5 milhões de Kg. Entre os anos de 1992 e 1997, o volume de rochas vivas e corais vindos de Fiji para os EUA dobraram ou triplicaram anualmente. Somente em 1998, o Departamento de Pesca de Fiji reportou uma exportação de 109.135 ornamentais marinhos. No ano de 1999, estimou-se uma quantide de mais de 50.000 toneladas de rochas vivas sendo mantidas em aquários caseiros, somente nos EUA.

Com isso, surgem empresas empenhadas em projetos afim de manterem o comércio de uma forma inteligente, visando futuros investimentos, como é o caso da Tampa Bay Saltwater, localizada na Flórida, EUA. O projeto começou em 1990, quando o Estado da Flórida proibiu a coleta de rochas vivas naturais, que era feita no Golfo do México. No ano de 1991 foi dada a entrada na documentação para permissão, que demorou 2 anos e meio para ser liberada. Em setembro de 1993, a empresa investiu em 1.000 toneladas de rochas calcárias secas importadas das Barramas, colocando-as no fundo do mar sobre fundo de areia, em aproximadamente 6 metros de profundidade, 6 milhas (aprox. 9.654 m) da costa.
No relato, já no primeiro ano, o surgimento de crustáceos cirrípedes (cracas), ostras, algas e esponjas sobre as rochas. No segundo ano surgiram corais solitários e de colônia, como por exemplo Solenastrea hyades. Briosoários, gorgônias, carangueijos e caramujos também fazem parte da lista. A coleta é feita manualmente e com o auxílio de tanques individuais de mergulho (SCUBA). São colocadas em redes e trazidas para o barco. Alguns consideraram a qualidade dessas rochas como uma das melhores no mercado da época.

Outra empresa que colabora com esse tipo de iniciativa é a Pacific Aqua Farms, localizada em Los Angeles, Califórnia, EUA, que começou como base de importação de organismos vindos do Indo-Pacífico no ano de 2.000. A empresa importa de Fiji, Tonga, Jacarta, Ilhas Salomão, Nova Caledônia e Tahiti.
Em Fiji, rochas artificiais são fabricadas e curtidas no sol, então sendo levadas ao mar em canoas de bambu, onde descançam durante um período de 18 a 30 meses até que estejam povoadas por organismos, estando prontas para exportação. A Pacific Aqua Farms produz rochas coloridas artificialmente com um tom parecido ao de algas coralinas cor-de-rosa. A empresa trabalha com processo de rodízio que pode levar de 1 a 2 anos por área, com o cultivo e coleta de rochas naturais em áreas recifais, além de possuir fazendas de corais.

Outras empresas colaboram de diferentes formas e em setores comunitários importantes como por exemplo na educação, ciência e oportunidades de emprego. É o caso de Walt Smith International Ltd., com cede em Los Angeles, Califórnia, EUA. Walt Smith é um dos mais sucedidos empresários do comércio aquarístico mundial. A empresa foi fundada em 1973, apresentando um investimento de aproximadamente US$2.500.000,00, empregando mais de 250 pessoas. Existe um processo de treinamento com foco na qualidade e saúde dos organismos, o que torna-se uma das observações mais notáveis relacionadas ao nome da empresa. O empreendimento não se limitou somente aos lucros, mas também aos investimentos em relação à ecologia, ocorrendo desde 1998, e que logicamente pode ser visto como algo paralelo aos negócios num longo período de tempo, quando um biólogo especializado em recifes foi contratado pela empresa, introduzindo fragmentos em baías mais reservadas. Primeiramente o plano era a coleta dos fragmentos, mas os corais cresceram além do tamanho ideal para coleta e transporte num período de apenas 1 ano.
Com essa experiência, um segundo local foi destinado para a próxima tentativa, com a montagem de um laboratório de trabalho para proporcionar espaço. Contatos foram feitos com a Universidade do Sul do Pacífico para que estudantes viessem participar, contribuindo juntamente com o pessoal, com influência direta na educação local, de forma ecológica, num processo à longo prazo. Isso obviamente favorece a nova geração. Smith trabalhou lado a lado com o governo, pescadores, cientistas e moradores de Fiji, proporcionando não só um crescimento dos negócios, mas também um impacto positivo na preservação dos recifes de forma paralela, garantindo assim o sustento do hobby por anos futuros e minimizando o impacto na natureza.
Além disso, programas convidativos com visitas de colégios às instalações de coleta e exportação, apresentando palestras educativas, exortam as crianças sobre a importância de preservação dos recifes, visualizando o futuro dos mesmos.

Ondas são as maiores responsáveis pelo surgimento de rochas vivas e corais nas costas recifais. Em alguns lugares ainda é possível coletarmos legalmente esse tipo de material, respeitando os limites de quantidade. Oahu, Hawaii.

Todos esses exemplos nos mostram a preoculpação que empresas internacionais estão tendo nos últimos anos com a pesca e coleta de organismos e rochas vivas para o comércio aquarístico mundial. Se não houvesse necessidade, tais empresas não estariam investindo tanto capital em tais ramificações, muito menos provavelmente estariam suportando idéias ecológicas. Mas ainda existem outras iniciativas que nos proporcionam, como consumidores, participar de maneira ainda mais direta nesse movimento ambiental. A fabricação caseira de rochas vivas artificiais é uma delas. A parte 2 desse artigo será destinada a um estudo sobre os materiais sugeridos na fabricação de rochas vivas artificiais. <><

Referências:
Associação Brasileira de Cimento Portland
http://www.abcp.org.br/home.shtml
Cement and concrete basics:
http://www.cement.org/basics/concretebasics_curing.asp
Guide for curing of Portland cement concrete pavements, Volume I:
http://www.fhwa.dot.gov/pavement/pccp/pubs/02099/02099.pdf
Curing concrete:
http://www.tkproduct.com/Curing%20Concrete.PDF
Tampa Bay Salwater:
http://www.tampabaysaltwater.com/index.html
Pacific Aqua Farms:
http://www.pacificaquafarms.com/AboutPAF.htm
Tom Miller: Reef propagation Project: The complete cookbook for making live rock from cement and other types of rock: http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Hangar/6279/RaiseCementRock.html
Geothermal Aquaculture Research Foundation:
Making an aragocrate™ arch cave, with Eddie Postma.
http://www.garf.org/MPegs/AragocreteArch.html
Randy Holmes-Farley, Ph.D.: Magnesium and strontium in limewater:
http://www.advancedaquarist.com/issues/dec2003/chem.htm
Randy Holmes-Farley, Ph.D.: Magnesium in reef aquaria:
http://www.advancedaquarist.com/issues/oct2003/chem.htm
Filtration basics:
http://reefkeeping.com/issues/2002-06/dw/index.php
Correa A. (1.999) Algas I: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/algas-i.html
Correa A. (1.999) Algas II: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/algas-ii-na-parte-i-foi-explicado.html
Correa A. (2.000): Rochas vivas no aquarismo e mais: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/rochas-vivas-no-aquarismo-e-mais.html
Delbeek. C. & J. Sprung (1994): The Reef Aquarium. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
Delbeek. C. & J. Sprung (1997): The Reef Aquarium, Vol. 2. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
Delbeek. C. & J. Sprung (2005): The Reef Aquarium, Vol. 3. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
Cato C. James (2003): Marine Ornamental Spieces: Collection, Culture and Conservation. Balogh International Inc., Champaign, Illinois, USA.
Tissot, B.N. and L.E. Hallacher, 2003. Effects of aquarium collectors in Hawaiian coral reefs fishes in Kona, Hawaii. Conservation biology 17:1759-1768.
Shepherd A.R. Dawson, 1977. Marine Aquarist, volume 7, number 10. Collected in the Philippines.Marine Aquarist Publications, Inc, Boston, MA, USA.

© Copyright 2009 Alex Correa.

Rocha viva artificial: construção e uso II

Texto e fotos por Alex Correa.

Na parte 1 dessa série de artigos foram colocados tópicos ecológicos ligados ao aquarismo, para que possamos entender a necessidade na fabricação de rochas vivas artificiais, alimentando um mercado que cresce a cada dia. Agora iniciaremos o estudo de como fabricá-las, começando com uma simples definição sobre rochas vivas e analisando a lista de materiais mais sugeridos atualmente.

Por que rochas vivas?
O principal papel na utilização de rochas vivas em aquários marinhos é a disponibilização de área para povoamento de bactérias nitrificantes e desnitrificantes. A qualidade do material e formação da estrutura das rochas vivas estão diretamente relacionadas com a probabilidade de distribuição das bactérias nas superfícies das mesmas.

As bactérias nitrificantes são normalmente divididas em duas categorias, de acordo com suas habilidades. As que consomem amônia e convertem para nitritos pertencem aos seguintes gêneros: Nitrosomonas, Nitrosospira, Nitrosococcus, Nitrosolobus, dentre outros. O segundo passo de transformação na nitrificação é a de nitrito para nitrato, que é efetuado pelas: Nitrobacter, Nitrosospira, Nitrocystis, Nitrococcus, além de outras.

As bacterias desnitrificantes encontradas normalmente em aquários marinhos são: Micrococcus, Pseudomonas, Denitrobacillas, Bacillus, e outras mais. Essas bactérias transformam nitrato em gás nitrogênio, que são liberados na atmosfera através do movimento da água e aeração.

Filtragem semelhante ocorre na cama de substrato de fundo (cascalho), que na verdade pode apresentar eficiência muito maior no que diz respeito à desnitrificação do que nas rochas, quando propriamente montado e mantido. Sistemas naturais podem ser então basicamente denominados assim por apresentarem tais tipos de filtragem. Além disso, as rochas servem de abrigo/refúgio aos peixes, reduzindo estresse, e suporte de relevo aos invertebrados sésseis, como corais e outros. Rochas vivas são assim chamadas simplesmente pela peculiaridade da presença de organismos vivos nas superfícies exteriores e interiores das mesmas, com a presença de macro e microorganismos.


Relacionamento simbiótico entre corais e caranguejos proporciona proteção mútua contra os diversos organismos que habitam as rochas vivas. Na foto temos um casal de Trapezia intermedia abrigando-se e ao mesmo tempo protejendo uma colônia de Pocillopora meandrina. Estudos recentes revelam a formação de glóbulos fáticos localizados nas pontas dos tentáculos do coral hospedeiro, que provavelmente alimentam os caranguejos. Rochas vivas representam um hábitat de notável complexibilidade.

Rochas vivas artificiais têm sido usadas no hobby por muitos anos e não existem mistérios em sua produção. Desde o final dos anos 60 já existiam na Europa e EUA aquaristas interessados na idéia, tanto para sistemas marinhos caseiros quanto profissionalmente, em aquários públicos. Na década de 90, mais precisamente por volta de 1995, o assunto começou a ser divulgado através da internet e de algumas revistas nos EUA, sendo que aos poucos, mais aquaristas começaram à fabricá-las.

Hoje em dia existem muitas lojas pelo mundo vendendo “o produto” de diferentes formas. Algumas lojas comecializam rochas vivas artificiais secas. Outras, já povoadas com organismos marinhos, normalmente apresentando estrutura de concreto.

A diversidade de formas e de materiais usados na fabricação das rochas é grande, fazendo com que a prática venha a ser algo criativo e divertido.
Logicamente existem materiais que precisam ser evitados e dentre eles, generalizadamente temos: os que contêm metais, os que secretam substâncias tóxicas na água, e os que alteram as propriedades químicas, físicas ou biológicas da água marinha. Concreto é normalmente a base de estrutura, combinando preferencialmente o cimento com materiais calcários de origem natural, formando assim um relevo seguro para o uso em sistemas marinhos caseiros, convencionalmente montados.

Cimento:
Um estudo básico sobre os tipos de cimento encontrados no mercado pode esclarecer-nos melhor sobre as aplicações adequadas para cada um deles. Existem vários tipos de cimento portland disponíveis no mercado (dados segundo a Associação Brasileira de Cimento Portland):

1) Cimento Portland Comum (CP I)
a. CP I – Cimento Portland Comum
b. CP I - S – Cimento Portland Comum com Adição.
2) Cimento Portland Composto (CP II)
a. CP II - E – Cimento Portland Composto com Escória
b. CP II - Z – Cimento Portland Composto com Pozolana
c. CP II - F – Cimento Portland Composto com Fíler
3) Cimento Portland de Alto-Forno (CP III)
4) Cimento Portland Pozolânico (CP IV)
5) Cimento Portland de Alta Resistência Inicial (CP V-ARI)
6) Cimento Portland Resistente a Sulfatos (RS)
7) Cimento Portland de Baixo Calor de Hidratação (BC)
8) Cimento Portand Branco (CPB)

Portland não é a marca do cimento, e sim o termo que identifica o material. Os tipos de cimento portland se diferenciam basicamente pelas proporções de clínquer, que defini-se por: calcário e silicato semifundidos e aglutinados que se obtém o cimento pelo processo de moagem. Também se diferenciam de acordo com as proporções de sulfatos de cálcio, material carbonático e outros aditivos (escórias, pozolanas, calcário). Esses materiais são acrescentados durante o processo de moagem. Além disso, ainda podem diferenciar-se em função das propriedades inerentes, ou seja, que estão ligadas de forma inseparável (ex.: alta resistência inicial e cor branca).

• Cimento Portland Comum:
O cimento portland comum apresenta normalmente dois tipos: O primeiro não contém aditivos, a não ser o gesso, que funciona como retardador da pega. Já o segundo tipo, contém aditivos na ordem de 5% de material pozolânico em massa. Ambos são recomendados para o uso nos serviços de construção geral, onde não existem exposição a sulfatos do solo ou águas subterrâneas.

• Cimento Portland Composto:
Esse cimento é modificado para gerar calor de hidratação numa velocidade menor que o cimento portland comum. É especialmente formulado para uso em estruturas maciças de concreto em que o volume é grande, com uma superfície relativamente pequena. Além disso, esse tipo de cimento apresenta uma resistência moderada aos sulfatos presentes no solo. É recomendado para o uso em argamassa, concreto simples, armado e protendido, assim como elementos pré-moldados e artefatos de cimento.
Ainda existem 3 subtipos do cimento portland composto, apresentando respectivamente adições de: material pozolânico, escória granulada de alto-forno, e de material carbonático (fíler, que é um material incolor e sólido, utilizado como diluente de pigmentos). O primeiro tem como resultado um produto mais impermeável, e com isso mais durabilidade. Normalmente empregado em obras civis de maneira geral, inclusive subterrâneas, marítimas e industriais. O segundo apresenta melhor combinação entre as qualidades de resistência e baixo calor de hidratação, sendo também recomendado para estruturas expostas a sulfatos. O terceiro subtipo é utilizado em aplicações mais generalizadas, como por exemplo: elementos pré-moldados, artefatos, pisos e pavimentos.

• Cimento Portland de Alto-Forno:
Apresenta baixo calor de hidratação e maior impermeabilidade e durabilidade. É também resistente a sulfatos, apresentando alta resistência à expansão. É normalmente utilizado em construção de barragens, peças de grandes dimensões, fundações de máquinas, pilares, canaletas para condução de líquidos agressivos, esgotos e efluentes industriais, pavimentação de estradas e pistas de aeroportos.

• Cimento Portland Pozolânico.
Também usado em situações que necessitam grandes volumes de concreto, apresentando baixo calor de hidratação. Esse cimento é notável pela sua durabilidade e resistência mecânica à compressão. É especialmente indicado em obras expostas à águas correntes e ambientes agressivos por longos períodos de tempo.

• Cimento Portland de Alta Resistência Inicial:
Esse tipo de cimento é utilizado em ocasiões em que necessita ser manuseado em um relativo curto espaço de tempo após a mistura do produto com água. A sua resistência a pressão após 1 dia de idade é de 26MPa, e de 53 MPa aos 28 dias, superando os valores normativos que ficam em torno de 14 MPa em 1 dia, 24MPa em 3 dias, e 34 MPa em 7 dias. O desenvolvimento de tais propriedades é atingido através de dosagem diferente de calcáreo e argila na produção do clínquer, além de uma moagem mais fina durante a sua produção. É recomendado para o preparo de concreto e argamassa na produção de blocos para alvenaria, blocos para pavimentação, tubos, meio-fio, mourões, elementos arquitetônicos pré-moldados e pré-fabricados.

• Cimento Portland resistente a sulfatos:
Os 5 tipos: CP I, CP II, CP III, CP IV e CP V- ARI podem constar nessa categoria, contanto que apresentem pelo menos uma das condições exigidas, estando de acordo com a norma NBR 5737. Utilizado em obras onde as estruturas do cimento serão expostas aos meios agressivos sulfatados, normalmente como: rede de esgotos, de águas ou industriais, além de água do mar e alguns tipos de solos.

• Cimento Portland de Baixo Calor de Hidratação:
Os tipos de cimento seguidos da cigla (BC) se enquadram nessa categoria. Basicamente esse tipo de cimento tem a propriedade de retardar o desprendimento de calor em grande estruturas de concreto, onde são evitadas fissuras de origem térmica, devido ao calor que ocorre durante a hidratação do mesmo.

• Cimento Portland Branco:
A cor do cimento branco é obtida com o uso de matéria prima com baixos teores de principalmente óxido de ferro e manganês (Cr2O3, menos que 0.003%, Mn2O3, menos que 0,03% e Fe2O3 menos que 0.35%); resfriamento e moagem, especialmente condicionadas; e principalmente na substituição de caulim ao invés de argila. O índice de brancura almejada é maior do que 78% .
É subdividido em 2 categorias: estrututal e não estrutural. O estrutural apresenta classe de resistência 25, 32 e 40, sendo que não estrutural não apresenta números indicativos de resistência e são normalmente utilizado em rejuntamento de azulejos.
O cimento branco apresenta aparência de cor bem semelhante ao de rocha vivas secas, constituídas de material calcário. Por esse motivo pode ser mais atraente do que uma estrutura contendo cimento cinza comum, para alguns aquaristas. Na verdade, após serem povoadas por algas e outros organismos, essas diferenças estéticas serão pouco válidas.

Existe a possibilidade do uso de material anti-mofo na composição do cimento branco, e logicamente esse deve ser evitado para a construção das rochas vivas artificiais. Tal informação do aditivo deveria estar presente na embalagem do cimento, mas isso nem sempre acontece ou pode ser completamente confiável. A maneira mais precisa de verificar seria então requerendo um relatório por escrito da empresa que fabrica e/ou embala o produto.

O Cimento Portland Comum, juntamente com o Cimento Portland Composto e o Cimento Portland Branco estrutural são os mais encontrados no mercado, sendo então os 3 tipos de cimentos mais utilizados na fabricação de rochas vivas artificiais nos sistemas marinhos caseiros, apesar de tecnicamente não constarem como as melhores opções, diante das recomendações de uso analisadas anteriormente. Nas circunstâncias normais encontradas em sistemas marinhos caseiros, até o presente momento apresentam papel relevante, sendo usados sem maiores problemas. Portanto ficam aqui as definições gerais de cada tipo de cimento como referência, para possivelmente experimentarmos em futuros projetos.


Diferença de granulometria entre cascalhos comercializados: aragonita (acima, esquerda) e corais ̸ conchas peneiradas.

Materiais para a mistura com cimento.
Os materiais básicos que deveriam ser utilizados na mistura com o cimento para a produção das rochas artificiais seriam preferivelmente calcários naturais (rochas vivas secas, aragonita, halimeda, pedaços ̸ cascalho de coral moído, areia calcária). Esses materiais podem ser usados em conjunto, auxiliando diferentes tamanhos de granulometria e textura para oferecer um visual mais natural às rochas (ex.: cimento X pedaços de corais X aragonita) . Materiais inertes como: isopor, plástico e PVC podem ser utilizados para enchimento e/ou reforço em estruturas mais complexas, funcionando como possíveis alternativas.

Com esses materiais temos a certeza de que quimicamente, após curtidas em água doce, as rochas estarão seguras para o uso em sistemas marinhos. Assim sendo, as funções naturais das rochas vivas em nossos aquários serão alcançadas, proporcionando não somente área para nitrificação, como também para desnitrificação, que ocorre em menor escala nas partes interiores das rochas, dependendo do tipo estrutural.

A dúvida sobre a ação desnitrificante ocorrente nas rochas preocupa alguns aquaristas, principalmente os que pretendem montar um sistema contendo 100% de rochas artificiais.
Alguns supõem que rochas artificiais não apresentam as mesmas características desnitrificantes encontradas em rochas vivas naturais. A verdade é que a possibilidade da taxa desnitrificante em qualquer tipo de rocha viva é diretamente ligada à sua formação e aos tipos de materiais formadores de sua estrutura. Rochas vivas naturais provenientes de recifes apresentam na sua grande maioria uma estrutura altamente qualificativa para que alguma desnitrificação ocorra. Se utilizarmos basicamente os mesmos materiais que as rochas vivas naturais apresentam em sua composição, teremos probabilidade semelhante. Diante disso, a comparação entre os dois tipos de rochas torna-se irrelevante.

O que proporciona desnitrificação em rochas vivas é o tipo de porosidade interna das mesmas. Basicamente falando, temos melhor probabilidade de que ocorra desnitrificação em ambientes com grandes superfícies de área, contendo baixa taxa de oxigênio, para o abrigo de bactérias desnitrificantes. Esqueletos de corais são ótimos exemplos de materiais contendo tais características, em sua maioria formados de aragonita. Rochas vivas naturais com grande composição de esqueletos de corais são excelentes meios para propiciar nitrificação e alguma desnitrificação. A ação constante de microorganismos no interior das rochas também promove o surgimento de novos ambientes, auxiliando de certa forma para que nitrificação e desnitrificação aconteçam.

De fato, apesar de existir desnitrificação nas rochas vivas (artificial ou não), não pode ser comparada com a que ocorre numa cama de substrato de fundo montado corretamente para esse objetivo, portanto não devendo assim ser substituída para tal propósito. Sistema Berlin, onde a filtragem é principalmente à base de rochas vivas e skimmer, sem montagem auxiliar específica desnitrificante (ex.: cama de areia profunda), é um exemplo clássico dessa afirmativa.
As habilidades desnitrificantes de qualquer tipo de rochas vivas e/ou substrato de fundo refletem diretamente no acúmulo de nitratos, que basicamente falando, é o produto do processo da nitrificação, a ser tranformado durante a desnitrificação. Em outras palavras: a taxa de nitratos acumulados num sistema fechado é umas das formas simples de entendermos basicamente se está havendo ou não desnitrificação suficiente no mesmo. Testar periodicamente por nitratos nos mostra a evolução dessa taxa acumulativa. Trocas parciais de água de no mínimo 10% do volume total do sistema amadurecido, mensalmente, são importantes em vários aspéctos para qualquer tipo de aquário, sendo que os mais conhecidos são: a exportação de nitratos acumulativos e a reposição de elementos traços. Quando existe uma desnitrificação completa, a taxa de nitrato é zero. Saibamos porém que mesmo num aquário contendo taxa de nitratos baixa ou nula, ainda é necessário a manutenção periódica de trocas parciais de água.

Portanto, em muitos dos casos, pode-se afirmar que num sistema com somente as rochas vivas artificiais, e sem uma cama de substrato apresentando propriedades desnitrificantes, tais rochas não devem ser confiadas para que suportem uma desnitrificação a ponto de neutralizar nitratos por completo. Isso vale igualmente para rochas vivas naturais, quando submetidas às mesmas condições.

Esse assunto é mais um tipo de desencorajamento na construção das rochas vivas artificiais, mas completamente sem fundamento, pois as características desnitrificantes que as rochas vivas naturais ou artificiais (quando corretamente construídas) normalmente apresentam, são praticamente as mesmas, com relação às funções no ciclo do nitrogênio. As habilidades nitrificantes das rochas vivas ainda são mais importantes, sugeridas em foco como o princípio da filtragem ocorrente no sistema natural marinho.

Pedaços de corais e rochas calcárias secas:
Usando o cimento para unir pedaços de corais, conchas, estruturas de algas calcárias ou rochas vivas secas, o aquarista simplesmente está confeccionando seu próprio relevo usando de artifíceis naturais. Rochas vivas encontradas na natureza apresentam esses mesmos materiais em sua estrutura, mas são interligadas por corais e algas coralinas, ao invés do cimento.

A produção começa com limpeza do material calcário, se necessário, e termina com a povoação das rochas com organismos marinhos. Locais recifais oferecem oportunidades de material calcário varridos pelas ondas e encontrados na praia. No caso das rochas calcárias coletadas em áreas expostas a elementos naturais, principalmente terrestres, necessitam de limpeza para a retirada de impurezas e contaminantes. Cuidado especial é necessário no que diz respeito a poluentes, óleos, depósitos de metais, fertilizantes e pesticidas, assim como a presença de organismos em decomposição e materiais orgânicos.


Cuidado na seleção de material calcário ajuda a prevenir futuros problemas. A coloração dessa rocha nos revela uma possível presença de depósitos de ferro, feito por bactérias, e provavelmente deveria ser evitada em sistemas marinhos fechados.

Mesmo após estarem por muitos dias ou semanas na praia, estando secas e apresentando cor branca, rochas vivas ainda podem conter organismos em decomposição e matéria orgânica. A limpeza simples das rochas pode ser iniciada com a retirada manual de matéria sobre a rocha. Escovando-a, se necessário, fisicamente removendo partículas visíveis da superfície da rocha e organismos em decomposição presos entre as ramificações, fendas e crateras. Para exportar qualquer poluente orgânico do interior da rocha, pode-se fazer uma limpeza com solução fraca de cloro (5 a 10%) diluído em água num balde, mergulhando a rocha durante 6 a 12 horas e lavando-a em água corrente por um período de 5 a 10 minutos, seguidamente colocando-a no sol por algumas horas. Outro método usado é o borrifamento da solução de cloro diluído (5 a 10%) sobre a rocha. Repetir a lavagem em água corrente e colocar no sol tantas vezes forem necessárias para eliminar o cloro por completo. O uso de anti-cloro pode ser administrado, se for o caso. Obviamente um bom senso do aquarista é necessário para se julgar a aplicação desses processos.
Cuidado no manuseio do cloro, pois é uma substância tóxica. O uso de luvas e ventilação adequada são atitudes de segurança muitas vezes menospresadas, assim como a maneira que a solução será descartada, após o uso. O emprego de ácidos fortes para limpar as rochas é desencorajado pelos perigos no manuseio, além de desnecessários na maioria das vezes. Rochas vivas secas e substratos de fundo vendidas nas lojas normalmente são pré-tratadas com cloro antes de serem colocadas à venda, necessitando somente lavagem com água corrente.

Mas nem todos nós temos acesso à praias de recifes e então estamos sujeitos à compra de material calcário para montarmos nossos sistemas marinhos. É possível encontrarmos rochas vivas secas à venda em algumas lojas, assim como aragonita fossializada, conhecida como calcita, sendo então a maneira mais prática. Corais secos e tratados são também encontrados no comércio e apesar de apresentarem preço notavelmente mais alto, não fogem da possibilidade de uso para o projeto.





Rocha artificial construída com pedaços de rochas vivas secas usando somente cimento. A aplicação de areia calcária sobre o cimento ajuda esteticamente.

Rochas vivas secas podem ser interligadas com auxílio de cimento portland para uní-las, com isso proporcionando uma infinidade de diferentes formatos e relevos. Outra vantagem é a possibilidade de fabricarmos suportes de base com cimento para as rochas, assegurando assim um firmamento de equilíbrio para as mesmas. Para isso basta colocá-las sobre um vidro protejido por plástico e adicionar o cimento na base do material calcário. Areia sobre o cimento também ajuda com uma aparência mais próxima da natural.

Na terceira parte da série de artigos, continuaremos a estudar mais sobre os materiais sugeridos na fabricação de rochas vivas artificiais. <><

Referências:
Associação Brasileira de Cimento Portland
http://www.abcp.org.br/home.shtml
Cement and concrete basics:
http://www.cement.org/basics/concretebasics_curing.asp
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http://www.fhwa.dot.gov/pavement/pccp/pubs/02099/02099.pdf
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http://www.tkproduct.com/Curing%20Concrete.PDF
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http://www.tampabaysaltwater.com/index.html
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http://www.pacificaquafarms.com/AboutPAF.htm
Tom Miller: Reef propagation Project: The complete cookbook for making live rock from cement and other types of rock: http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Hangar/6279/RaiseCementRock.html
Geothermal Aquaculture Research Foundation:
Making an aragocrate™ arch cave, with Eddie Postma.
http://www.garf.org/MPegs/AragocreteArch.html
Randy Holmes-Farley, Ph.D.: Magnesium and strontium in limewater:
http://www.advancedaquarist.com/issues/dec2003/chem.htm
Randy Holmes-Farley, Ph.D.: Magnesium in reef aquaria:
http://www.advancedaquarist.com/issues/oct2003/chem.htm
Filtration basics:
http://reefkeeping.com/issues/2002-06/dw/index.php
Correa A. (1.999) Algas I: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/algas-i.html
Correa A. (1.999) Algas II: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/algas-ii-na-parte-i-foi-explicado.html
Correa A. (2.000): Rochas vivas no aquarismo e mais: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/rochas-vivas-no-aquarismo-e-mais.html
Delbeek. C. & J. Sprung (1994): The Reef Aquarium. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
Delbeek. C. & J. Sprung (1997): The Reef Aquarium, Vol. 2. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
Delbeek. C. & J. Sprung (2005): The Reef Aquarium, Vol. 3. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
Cato C. James (2003): Marine Ornamental Spieces: Collection, Culture and Conservation. Balogh International Inc., Champaign, Illinois, USA.
Tissot, B.N. and L.E. Hallacher, 2003. Effects of aquarium collectors in Hawaiian coral reefs fishes in Kona, Hawaii. Conservation biology 17:1759-1768.
Shepherd A.R. Dawson, 1977. Marine Aquarist, volume 7, number 10. Collected in the Philippines.Marine Aquarist Publications, Inc, Boston, MA, USA.

© Copyright 2009 Alex Correa.

Rocha viva artificial: construção e uso III

Texto e fotos por Alex Correa.

Nas parte 1 e 2 tivemos o esclarecimento da necessidade na fabricação de rochas vivas artificiais, e uma breve visão dos materiais que podemos utilizar. Continuaremos então com a lista.

Aragonita, cascalhos e conchas:
Aragonita, cascalho de coral moído ou areia calcárea são os tipos de materiais normalmente adicionados na mistura com o cimento para a formação do concreto, mas também servem para revestir a rocha, proporcionando uma aparência mais natural.


Conchas foram superficialmente lavadas uma vez com água filtrada através de osmose revertida (OR). Água foi descartada e nova água (OR) adicionada para descançar com as conchas em recipiente plástico virgem por 6 horas. Foi utilizado fotômetro específico de íons com grau científico de baixa amplitude (Hanna). O instrumento pode medir níveis de fosfatos entre 0 e 2.50 mg/L e com cerca de 0.04 mg/L de precisão. Água testada apresentou notável taxa de fosfatos (0.2 mg/L) eliminados pelas conchas num curto período de tempo. O mesmo teste foi feito com substrato de aragonita nas mesmas procedências, apresentando leitura indetectável de fosfatos. A leitura dos níveis de fosfatos inorgânicos recomendada para aquários de recife é menor que 0.1 mg/L. Níveis acima de 0.3 mg/L são considerados problemáticos em sistemas fechados e provavelmente desastrosos na natureza.

A percentagem da quantidade de cimento para a de material calcário natural pode variar de acordo com o gosto do aquarista. Normalmente recomenda-se de 4 à 6 partes do volume de material calcário para 1 parte do volume de cimento, mas pode-se usar 2 partes por 1, ou até mesmo 1 por 1, tendo assim um produto relativamente com menos poros, possivelmente apresentando uma maior resistência. Quanto mais cimento for usado, mais pesada será a rocha e também haverá provavelmente menor área superficial externa ∕ interna povoada por bactérias. Esse fato está diretamente relacionado com a qualidade e quantidade de poros que tais materiais calcários formados na natureza (como por exemplo os grãos de halimeda, aragonita, ou mesmo pedaços ou cascalho de corais) apresentam, sendo formados de uma estrutura cristalizada contendo menor volume sólido, quando comparados com o do concreto curtido. A superfície da rocha artificial de concreto demora mais a ser povoada pelos diversos organismos presentes no sistema marinho do que qualquer material calcário natural.

Rochas vivas naturais são compostas de muitos tipos de materiais fundidos numa estrutura interligada pela calcificação feita por corais e algas coralinas, com materiais provenientes do ambiente marinho. Essas estruturas muitas vezes apresentam formatos bem interessantes, com ramificações e depressões. O aquarista deve então buscar tal inspiração na natureza para a confecção dos formatos de rochas artificiais.


Diferença entre concha de praia e concha de ostra moída (direita), comercializada como suplemento alimentar para aves de postura. Aragonita e cascalho de coral apresentam melhores resultados do que conchas na fabricação de rochas vivas artificiais.

O uso de conchas de ostras moídas misturadas com o cimento para se obter uma maior superfície de área também é apresentado como alternativa, com um preço convidativo. Na verdade, essa superfície externa é alcançada com qualquer tipo de material calcário que apresenta mesmo tamanho das conchas citadas, uma vez que a maneira de se fabricar as rochas é o que influencia na estrutura das mesmas. Na verdade, uma estrutura contendo esqueletos de corais apresentam superfície de área interna consideravelmente maior que a estrutura de conchas, portanto sendo melhor alternativa. As conchas de ostras moídas normalmente recomendadas por autores são encontradas à venda como uma complementação na alimentação de aves. É importante lembrar porém que normalmente essas conchas apresentam altas taxas de fosfatos e silicatos. Alguns acreditam que as conchas cobertas pelo cimento estejam protejidas, assim não liberando fosfatos na água, mas de fato, com a ação de organismos sobre o concreto presente no aquário de recife, esse fosfato pode ser liberado, logo acarretando em problemas com algas.

A probabilidade de silcatos serem liberados das conchas de volta para a água é remota, uma vez que o pH para que isso aconteça provavelmente necessite ser muito baixo, comparando com a média que nossos sistemas marinhos apresentam (entre 7.9 e 8.3). Na natureza porém, algas diatomáceas apresentam participação importante no ciclo do silicato. Ao morrerem, o esqueleto de sílica que essas algas apresentam é redissolvido em áreas profundas do oceano, voltando assim a serem disponíveis às algas em águas relativamente rasas. Tais ciclos ocorrem em áreas marítimas específicas.

Mesmo que de fato silicatos não sejam liberados de volta para a água em um sistema fechado, sabemos porém que existe a possibilidade de redissolução de fosfatos através de relacionamento entre alga e substratos e principalmente quando existe considerável número de algas em combinação com ausência de precipitação e exportação desses nutrientes. Esses sistemas são geralmente ricos em nutrientes orgânicos, além de que nutrientes orgânicos e inorgânicos são encontrados no substrato, em compostos na água, e logicamente, nas algas. Outras formas de introdução de fosfatos no aquário são: alimentos e água da torneira. O uso de Kalkwasser na reposição de água evaporada proporciona precipitação de fosfatos. Trocas parciais de água e skimmers ajudam bastante na exportação dos mesmos. Filtragem da água da torneira com uma combinação de osmose revertida e desionização retira fosfatos da água.



Comparação detalhada entre rochas vivas artificiais feitas com conchas de ostras e com aragonita. A diferença no resultado superficial da estrutura não está somente ligada ao formato do material utilizado, como muitos pensam, mas sim, ao tamanho da granulometria do material calcário a ser misturado com o cimento, em conjunto com a maneira que a massa de concreto é misturada. A porosidade interna da aragonita proporciona excelente superfície de área adicional. Diâmetro da moeda mede aproximadamente 18mm.

Alguns aquaristas relatam problemas com explosões de algas, após o uso de conchas na estrutura de rochas artificiais em aquários caseiros, mas infelizmente testes científicos não foram feitos nesses sistemas para encontrar a presença de tais nutrientes na água. Logicamente esses fatos poderiam ser acarretados por qualquer outro motivo durante o processo de amadurecimento do sistema, ou mesmo a combinação de vários fatores. Encontra-se também os que afirmam não terem tido nenhum problema com explosões de algas em sistemas contendo conchas na estrutura ou mesmo como substrato de fundo. Existem vários tipos de conchas. Uma especificação dos tipos dessas conchas também se faz necessária, uma vez que cada espécie de molusco poderia depositar diferentes taxas das concentrações desses nutrientes em suas conchas, além de que as distintas áreas geográficas onde tais organismos são encontrados podem apresentar variações na disponibilidade de fosfatos presentes na água marinha. Essas especificações quase nunca são reveladas pelos aquaristas em suas experiências, logicamente. Futuros testes científicos são necessários para esclarecer algumas das questões relacionadas com o assunto. Evitar o uso de conchas para fabricação das rochas é uma inteligente prevenção, até que tais questões venham realmente ser esclarecidas.

Outra desvantagem prática de rochas contendo conchas em sua estrutura é a propriedade cortante que algumas apresentam, com possibilidades de ferimentos nas mãos do aquarista durante seu manuseio, apesar de que poderia ser minimizada, usando maior quantidade de cimento na mistura. Mas certamente existem várias formas de alcançarmos porosidade e textura natural utilizando outros tipos de materiais, assim evitando o uso dessas conchas por completo.


Rochas vivas artificiais construídas com materiais calcários de granulometria adequada e mistura do concreto de forma correta, podem apresentar uma superfície de área tremendamente favorável às bactérias nitrificantes e desnitrificantes. Controle preciso na quantidade de água durante a mistura do concreto também auxilia para uma maior área superficial. Na foto podemos notar a água fluindo entre os espaços existentes, por dentro da rocha, provando uma excelente qualidade de estrutura.

Alguns aquaristas sugerem a adição de sal grosso na mistura do concreto como alternativa para aumentar um pouco essa área, e ao mesmo tempo adicionar uma aparência mais natural à rocha. Teoricamente, quando a rocha fosse colocada em água doce para curtir, o sal diluir-se-ia, deixando assim os furos na estrutura. Na prática porém, o sal dilui-se rapidamente, misturando-se e escurecendo a mistura, endurecendo mais rapidamente, assim acarretando a possibilidade de um produto com estrutura relativamente fraca.
Outra maneira comentada entre aquaristas para adquirir-se maior porosidade nas rochas seria o uso de açúcar cristalizado na mistura, ao invés do uso de sal grosso. Nesse caso, acontece uma reação do cimento com o açúcar, engrossando a mistura e retardando muito o processo de curtidura.

A idéia de que macarrão poderia trazer uma estrutura com buracos e túneis nas rochas vem sendo divulgada por muitos, sendo relatado como uma alternativa de sucesso. Isso porém, pode significar uma constante dispersão de amido no sistema marinho, quando muito do material que fica dentro da rocha necessita de longos períodos de tempo para ser expelido para fora da estrutura. Até mesmo nas partes externas da rocha pode existir uma certa dificuldade na separação completa entre o macarrão e o concreto.

Ainda existem os que tentaram usar sulfato de sódio (Na2SO4), bicarbonato de sódio (NaHCO3), ou carbonato de sódio (Na2CO3) na mistura do concreto juntamente com material calcário visando propiciar maior porosidade nas rochas. O primeiro é altamente solúvel, dissolvendo muito rapidamente na mistura, com a presença da água. O segundo também dissolve-se na água e reage quase que instantaneamente com o cimento. Além disso, cria uma falsa condição de solidificação do concreto, e também dá a impressão de que essencialmente retarda o endurecimento da massa, podendo ou não refletir, afetando todo o processo de curtimento da rocha. No terceiro caso, o carbonato irá reagir com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)2), formando carbonato de cálcio (CaCO3), assim como acontece com o bicarbonato de sódio. É provável que o carbonato de cálcio não incorpore fortemente na matriz do cimento. Carbonato de sódio também é um forte acelerador do endurecimento da massa de concreto.

Tanto o sal grosso, açúcar cristalizado, macarrão, quanto o sulfato de sódio, bicarbonato de sódio e o carbonato de sódio são absolutamente desnecessários, nem tão pouco auxiliam na porosidade de rochas vivas artificiais. Injeção de ar ou pastilhas efervescentes também são comentados por alguns aquaristas, mas não apresentam resultados satisfatórios. Já se foi comentado o uso de linhas de náilon (nylon), mas obviamente não apresentam resultados concretos no que diz respeito à porosidade. O uso de gelo, como objetivo de deixar buracos na estrutura após derreter é infundado, pois abaixa muito a temperatura da massa, retardando severamente o tempo de endurecimento.

Dentre materiais artificiais, com melhor probabilidade de porosidade, temos: pedaços pequenos de isopor, Bio balls de plástico, anéis de cerâmica e pedra pome. Existem outras técnicas de construção das rochas que podem ser empregadas para aumentar a área de superfície, como por exemplo a aplicação de variados tamanhos de materiais calcários naturais na estrutura e o aumento de buracos nas rochas formados com auxílio de areia a ser retirada após o endurecimento primário do concreto (dentro das primeiras 48 horas após a mistura). Dessa forma simples temos rochas fabricadas com aparência e qualidade bem próximas das naturais, auxiliando o povoamento das mesmas pelos organismos almejados.

A adição de corantes de cimento ou até culinários já foram testados com o objetivo de tingir as rochas usando cores semelhantes às algas coralinas incrustantes (cor-de-rosa, violeta e roxa) durante a mistura, sendo uma alternativa apresentada por alguns aquaristas. Essa intenção é desnecessária, uma vez que, quando introduzidas durante o povoamento das rochas, essas algas estarão fazendo parte do relevo, naturalmente. O uso de corantes é puramente estético, não interferindo nem auxiliando no curtimento, porosidade ou resistência do concreto.


Na parte 4 desse artigo, serão colocadas idéias para a formação do relevo em sistemas marinhos recifais, além de detalhes na construção simples das rochas vivas artificiais, mostrada de forma prática. <><

Referências:
Associação Brasileira de Cimento Portland
http://www.abcp.org.br/home.shtml
Cement and concrete basics:
http://www.cement.org/basics/concretebasics_curing.asp
Guide for curing of Portland cement concrete pavements, Volume I:
http://www.fhwa.dot.gov/pavement/pccp/pubs/02099/02099.pdf
Curing concrete:
http://www.tkproduct.com/Curing%20Concrete.PDF
Tampa Bay Salwater:
http://www.tampabaysaltwater.com/index.html
Pacific Aqua Farms:
http://www.pacificaquafarms.com/AboutPAF.htm
Tom Miller: Reef propagation Project: The complete cookbook for making live rock from cement and other types of rock: http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Hangar/6279/RaiseCementRock.html
Geothermal Aquaculture Research Foundation:
Making an aragocrate™ arch cave, with Eddie Postma.
http://www.garf.org/MPegs/AragocreteArch.html
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Correa A. (2.000): Rochas vivas no aquarismo e mais: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/rochas-vivas-no-aquarismo-e-mais.html
Delbeek. C. & J. Sprung (1994): The Reef Aquarium. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
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Tissot, B.N. and L.E. Hallacher, 2003. Effects of aquarium collectors in Hawaiian coral reefs fishes in Kona, Hawaii. Conservation biology 17:1759-1768.
Shepherd A.R. Dawson, 1977. Marine Aquarist, volume 7, number 10. Collected in the Philippines.Marine Aquarist Publications, Inc, Boston, MA, USA.

© Copyright 2009 Alex Correa.

Rocha viva artificial: construção e uso IV

Texto e fotos por Alex Correa.

Anteriormente foram colocados tópicos ecológicos, explicando as necessidades do aparecimento das rochas vivas artificiais no mercado aquarístico. Também foram discutidos os principais materiais normalmente indicados para a confecção das mesmas. Iremos nessa parte colocar em ênfase o planejamento do relevo, visando a distribuição e melhor aproveitamento de rochas vivas artificiais, tendo em vista os organismos em sistemas marinhos fechados. Também veremos o processo de fabricação das rochas vivas artificiais de uma forma prática.


Posicionar as rochas em ângulos estratégicos favorece a circulação de água e proporciona área livre para os peixes nadarem. Aquário display de aproximadamente 152 litros e rochas ocupando somente cerca de 30% de área.

Planejamento do relevo:
Criatividade para um relevo interessante e seguro deveria ser uma das metas primordiais dos aquaristas que pretendem fabricar suas rochas vivas artificiais. Aqui consta uma lista em resumo de algumas dicas auxiliares no planejamento:

• Imagine visualmente o relevo no aquário antes de planejar a estrutura das rochas.
• Tenha certeza de que as rochas poderão ser movidas no tanque display sem problemas de danificar as paredes do mesmo ou impedir a circulação de água apropriada aos organismos que irá manter no sistema.
• Rochas muito grandes em qualquer aquário apresentam riscos, principalmente pelo peso no final do processo de curtidura do concreto.
• O uso do aquário não é recomendável para curtir as rochas por causa das propriedades cáusticas do cimento, podendo deixar marcas nos vidros.
• Construa rochas tendo certeza de que caberão em recipientes plásticos com tamanho adequado para tais. As rochas precisam curtir completamente submersas na água.
• Evite colocar muitas rochas no aquário pois os peixes necessitam de espaços livres para nadar. Estruturas ocupando no máximo 40% do espaço em volume no tanque display seria um planejamento bem pensado.
• A área disponível ao crescimento dos invertebrados e peixes precisa estar no plano de montagem do sistema como prioridade.
• Se realmente houver necessidade de maior número de rochas pelas propriedades de filtragem, esteja preparando uma caixa de circulação (sump) para abrigá-las.
• Procure localizar a estrutura do relevo de forma à proporcionar o menor acúmulo de detritos possível. O planejamento da circulação de água do sistema precisam estar de acordo.
• Evite descançar as rochas nas paredes do tanque. Esteja certo de que haja acesso à todos os pontos do aquário para a retirada de detritos durante a manutenção.
• Buracos nas rochas mostram uma estética bem natural e auxilia na expansão de superfície de área ocupada pelas bactérias, mas cuidado para não comprometer a estrutura do relevo. Quanto mais buracos, maiores são as possibilidades de rachaduras e acidentes.
• Pequenos buracos para suporte de mudas de corais duros podem constar nas rochas estrategicamente desde sua fabricação. É sempre possível acrescentar novos buracos, de acordo com a necessidade, com o uso de furadeira.
• Construção das rochas contendo plástico ou PVC internamente, previnem possíveis rachaduras, evitando tragédias. No caso de canos de PVC devemos tomar um cuidado especial para evitar a evidência dos mesmos. Além disso, os canos precisam ser lixados e furados, como auxílio na adesão do concreto.
• Projeto de rochas vivas artificiais precisa ser visto como um plano a longo prazo.

O planejamento do aquário de recife precisa principalmente estar incluindo as espécies de organismos que serão colocadas no mesmo. Corais necessitam de espaço para desenvolver-se e formarem sua estrutura natural de acordo com o ambiente em que habita. Corais estão divididos basicamente em 2 grupos: os que apresentam esqueleto calcário (hexacorais ou “corais pétreos”, também subdivididos e chamados de SPS - Small Polyp Scleractinians ou LPS - Large Polyp Scleractinians), ou os sem esqueleto calcário (octocorais ou “corais moles”, também conhecidos como Octocorals).

Cada espécie de coral, independente de apresentar esqueleto calcário ou não, dependerá de diversos fatores básicos como: iluminação, circulação de água e espaço disponível para crescerem e se reproduzirem no aquário de recife. Existem alguns corais que crescem mais rapidamente que outros, e os que apresentam mecanismos de defesa e de avanço territorial, apresentando diferentes influências no relevo a longo prazo.

O aquarista precisa pesquisar e identificar as espécies corretamente para que tais planejamentos sejam eficazes. Portanto é nossa responsabilidade suprir as necessidades para que cada coral, seja colônia ou indivíduo, possa desenvolver-se no aquário. Espaço entre os corais é muito importante e também reflete de alguma forma na estética de um aquário amadurecido. Um sistema sadio e que apresenta um relevo parecido com o natural certamente diferencia dos que assemelham-se à prateleiras contendo “vasos de flores”. Portanto um dos fatores mais importantes desde o começo do planejamento é visualizar os organismos nas rochas e idealizar um preenchimento de espaço, levando em conta o crescimento. Como na maioria dos aspéctos em aquarismo recifal, decisões visando o futuro do sistema definem o sucesso.

A altura das rochas é outro ponto importantíssimo no que diz respeito ao relevo. Em sistemas contendo “acroporídeos” (gêneros: Acropora, Anacropora, e Astreopora), ou “pociloporídeos” (gêneros: Pocillopora, Seriatopora e Stylophora), por exemplo, existe uma necessidade grande de espaço sobre as rochas para desenvolvimento da estrutura calcária dos mesmos, com circulação de água livre e abundante, permitindo com que a luz seja bem distribuída.

A localização de powerheads no aquário display precisa ser bem planejada para que não venha a comprometer espécies de corais mais delicadas e que pouco apreciam forte correnteza, como por exemplo corais do gênero Euphyllia, Fungia, Halomitra, Heliofungia, Herpolitha, Cynarina, Caulastrea, Catalaphyllia, Trachyphyllia, Plerogyra, dentre outros. Tais corais são encontrados normalmente em lagoas recifais ou ambientes semelhantes, onde as correntes são inconstantes e relativamente fracas, sem impacto direto de força das ondas, em condições naturais normais.


Zoantídeos e corais moles podem ser fixados sobre as rochas com Super Glue Gel. A área do organismo destinada à cola precisa estar seca e livre de algas ou detritos. Basta então aplicarmos o mesmo sobre a rocha no aquário segurando-o por alguns segundos até que fique no lugar. É aconselhável desligar as bombas durante o processo, ligando-as logo após. O uso de epoxi não-tóxico à prova d´água pode ser usado para firmar as bases de corais duros. Tais produtos já podem ser encontrados no mercado aquarístico. Foto mostra aplicação de Super Glue Gel na base de Zoanthus sp.

Uma colocação de diferentes tipos de organismos no relevo, com a combinação das cores, também são qualidades de aquários bem projetados. Diferentes tamanhos e formatos de colônias de corais mostram um ambiente semelhante ao natural e certamente é apreciado. Alguns aquaristas fabricam suas rochas contendo buracos feitos com auxílio de furadeiras, para facilitar a colocação dos corais. O uso de cimento epoxi e Super Glue Gel também é de muito auxílio para fixarmos corais e zoantídeos (zoanthids) em qualquer local almejado, sem que a circulação de água ou mesmo outros organismos, como por exemplo caramujos ou peixes, venham a retirá-los acidentalmente do lugar.

O planejamento da iluminação do sistema não pode ser ignorado, assim como o tamanho do skimmer apropriado e sump (caixa de circulação de água), se o aquarista assim o desejar. O overflow pode muitas vezes ser escondido com rochas vivas artificiais, assim como powerheads e outros equipamentos, trazendo mais uma vantagem para com as possibilidades de formato e criatividade na construção do relevo.

Os tipos de combinações entre corais e peixes precisam constar no plano desde o início. Uma pesquisa quanto à compatibilidade de organismos é realmente a iniciativa mais sábia e importante que o aquarista possa tomar. A lista dos principais organismos que o aquarista pretende colocar no sistema como prioridade de gosto, pode ser definida durante o início do planejamento do relevo, sendo este apropriado à “biota” que entrará no sistema. Peixes que se alimentam de invertebrados diversos, logicamente não deveriam estar nessa lista, a não ser que tais invertebrados não constem como habitantes do sistema. Os peixes planctônicos necessitam de alimentação adequada para que exerçam suas funções fisiológicas e possam sobreviver por longos períodos de tempo em cativeiro, além de bastante espaço aberto para exercitarem, sendo que são os que normalmente demandam de maior atenção á esse respeito. O oferecimento de alimentação própria à cada peixe, afim de suprir suas necessidades básicas irá definir o mantimento sadio de cada espécie em particular. A maior parte dos organismos recifais alimentam-se várias vezes ao dia, quando não, constantemente. Os organismos herbívoros são auxiliares no controle de algas indesejáveis. Quando o sistema chega ao amadurecimento e a população de algas diminui com o equilíbrio dos nutrientes no sistema, o aquarista precisa oferecer alimentos à base de algas, preferivelmente marinhas. Por outro lado o excesso de alimentos prejudica o aquário com a introdução de nutrientes, como por exemplo fosfatos, acarretando em problemas sérios com algas indesejáveis. A administração de alimentos em aquários recifais requer uma atenção especial do aquarista, para que a importação e exportação desses nutrientes alcance um equilíbrio constante.

O planejamento da construção do relevo das rochas deve estar de acordo com as necessidades de locomoção e abrigo dos peixes. O tamanho individual atual de cada um deles e a taxa de crescimento das espécies, assim como o tamanho máximo que elas podem atingir, precisam
ser levados em conta. Um estudo sobre o ambiente natural de cada espécie ajuda muito na escolha para que o aquarista possa tentar reproduzir ao máximo as condições adequadas para cada uma delas, pensando também na compatibilidade e harmonia, com o espaço necessário, principalmente identificando as qualidades territoriais de cada espécie. A maioria dos peixes encontrados em recifes necessitam de crateras ou espaço entre as rochas vivas para abrigo noturno.


Relevo artificial proporciona uma infinidade de formatos e idéias. Com paciência e criatividade podemos fabricar rochas para esconder estrategicamente o overflow. Nesse caso, a altura da rocha em relação à superfície da água precisa ser cuidadosamente calculada para que não venha interferir no fluxo da água.

Todas as observações anteriores são básicas, mas importantes em qualquer aquário de reef, e logicamente também num aquário contendo rochas vivas naturais. A maior vantagem que temos na produção de rochas vivas artificiais é a de construirmos exatamente o que necessitamos para obter as qualidades almejadas no planejamento do relevo. Além disso, as probabilidades de introdução de organismos patogênicos e pestes são significantemente reduzidas com a seleção feita pelo aquarista cuidadoso.

Construção:
A seguir, uma das maneiras mais fáceis de se construir rochas vivas artificiais:


Materiais necessários para a fabricação caseira de rochas vivas artificiais.

Material:
• Areia calcária ou cascalho de coral.
• Aragonita.
• Cimento Portland Comum.
• Água.
• Colher de pedreiro.
• Recipiente de plástico onde a rocha será feita.
• Balde ou outro recipiente para misturar o cimento.
• Pulverizador de água.

Passos:


1. Colocar a areia calcária, ou o cascalho coralíneo no fundo da caixa. O substrato deveria estar úmido, de preferência.


2. Misturar 1 porção de cimento para 2 à 3 porções de aragonita num balde, adicionando pouca água, bem devagar e misturando alternadamente a ponto de formar uma massa com os grãos da aragonita relativamente soltos. Tenha certeza de que todo o cimento foi hidratado, com cuidado para não deixar pequenas áreas secas dentro da mistura. Atenção para não comprometer a massa de concreto, com excesso de água.


3. Aplicar partes da mistura sobre a areia úmida presente na caixa, formando a estrutura de base da rocha. Para rochas que serão colocadas no fundo do aquário, com o objetivo de base da estrutura do relevo, é aconselhável a formação de projeções semelhantes à pernas, com o objetivo de evitar a aglomeração de detritos.


4. Colocar areia nos lugares onde se pretende obter buracos na estrutura.


5. Aplicar mistura sobre a área dos buracos, mas garantindo os pontos de junção do cimento.


6. Cobrir a rocha completamente com areia, para que ela possa apresentar uma camada homogênea externa, com aparência bem semelhante à natural. A presença de grãos de calcário sobre toda a superfície da rocha também auxilia a estabilização inicial de vida sobre a rocha.


7. Pulverizar água moderadamente sobre a areia logo após a confecção da rocha, permitindo com que as gotas de água venham a embeber a estrutura de cimento situada dentro da areia, gradativamente. Essa prática ajuda o processo de solidificação do cimento. Aplicar a pulverização de água esporadicamente durante as primeiras 24 horas, mantendo a mistura úmida. O concreto alcança muito de sua resistência durante os 7 primeiros dias. Cobrir as rochas com plástico durante os 2 primeiros dias também evita perda excessiva de água através da evaporação. Evitar sol diretamente e vento forte. O propósito é permitir que a rocha fique somente úmida, não submersa.


8. Esperar no mínimo 24 horas para retirar a rocha da areia, podendo então continuar a curtidura, com a rocha totalmente submersa em recipiente contendo água doce. O processo leva no mínimo 60 dias, efetuando trocas de água completas, diariamente. O excesso de areia sobre a rochas é retirado facilmente com uma lavagem superficial rápida. É importante lembrar que a rocha ainda não está totalmente solidificada após 24 horas da mistura ter sido iniciada, ainda devendo ser manuseada com cuidado para que não aconteçam rachaduras, nem enfraquecimento das áreas de ligamentos mais frágeis.


Na parte 5 do seguimento dessa matéria estaremos analisando a curtidura (ou “cura”) do cimento, para seguramente introduzirmos as rochas vivas artificiais no aquário marinho. <><

Referências:
Associação Brasileira de Cimento Portland
http://www.abcp.org.br/home.shtml
Cement and concrete basics:
http://www.cement.org/basics/concretebasics_curing.asp
Guide for curing of Portland cement concrete pavements, Volume I:
http://www.fhwa.dot.gov/pavement/pccp/pubs/02099/02099.pdf
Curing concrete:
http://www.tkproduct.com/Curing%20Concrete.PDF
Tampa Bay Salwater:
http://www.tampabaysaltwater.com/index.html
Pacific Aqua Farms:
http://www.pacificaquafarms.com/AboutPAF.htm
Tom Miller: Reef propagation Project: The complete cookbook for making live rock from cement and other types of rock: http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Hangar/6279/RaiseCementRock.html
Geothermal Aquaculture Research Foundation:
Making an aragocrate™ arch cave, with Eddie Postma.
http://www.garf.org/MPegs/AragocreteArch.html
Randy Holmes-Farley, Ph.D.: Magnesium and strontium in limewater:
http://www.advancedaquarist.com/issues/dec2003/chem.htm
Randy Holmes-Farley, Ph.D.: Magnesium in reef aquaria:
http://www.advancedaquarist.com/issues/oct2003/chem.htm
Filtration basics:
http://reefkeeping.com/issues/2002-06/dw/index.php
Correa A. (1.999) Algas I: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/algas-i.html
Correa A. (1.999) Algas II: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/algas-ii-na-parte-i-foi-explicado.html
Correa A. (2.000): Rochas vivas no aquarismo e mais: http://reefiofilianet.blogspot.com/2009/02/rochas-vivas-no-aquarismo-e-mais.html
Delbeek. C. & J. Sprung (1994): The Reef Aquarium. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
Delbeek. C. & J. Sprung (1997): The Reef Aquarium, Vol. 2. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
Delbeek. C. & J. Sprung (2005): The Reef Aquarium, Vol. 3. Ricordea Publication, Miami, Florida, USA.
Cato C. James (2003): Marine Ornamental Spieces: Collection, Culture and Conservation. Balogh International Inc., Champaign, Illinois, USA.
Tissot, B.N. and L.E. Hallacher, 2003. Effects of aquarium collectors in Hawaiian coral reefs fishes in Kona, Hawaii. Conservation biology 17:1759-1768.
Shepherd A.R. Dawson, 1977. Marine Aquarist, volume 7, number 10. Collected in the Philippines.Marine Aquarist Publications, Inc, Boston, MA, USA.

© Copyright 2009 Alex Correa.

Rocha viva artificial: construção e uso V

Texto e fotos por Alex Correa.

Após entendermos um pouco da ecologia envolvida com o nosso hobby, termos visto os materiais utilizados na fabricação das rochas vivas artificiais e estudarmos um pouco do relevo e prática na confecção de rochas feitas de concreto, veremos então os tópicos relacionados com a curtidura das rochas em água doce para o uso das mesmas em sistemas naturais marinhos.

Aquário mostrando as rochas artificiais antes do processo de curtidura do concreto. Pedaços de corais foram adicionados à estrutura. É importante imaginar os organismos que serão colocados sobre as rochas, examinando o espaço disponível para o crescimento sadio dos mesmos. As rochas foram feitas dentro do próprio aquário, forrado com plástico para protejer o vidro e silicone da ação cáustica do cimento.

Curtindo (“curando”) as rochas:
A expressão “curtir as rochas vivas artificiais”, é também interpretada como “curar as rochas vivas artificias” (traduzido do inglês: “to cure”).
Após misturarmos o cimento com o material calcário e água, forma-se então a massa de concreto. O processo de curtidura pode ser definido pelo procedimento de assegurar a hidratação do cimento portland recém colocado na massa de concreto. Isso geralmente implica no controle da perda de umidade, e em alguns casos, de temperatura. A hidratação do cimento portland é a reação química entre os grãos de cimento portland e água, formando o produto hidratado, que pode ser denominado de gel de cimento, responsável pela pega. O gel de cimento pode assentar somente em espaços preenchidos por água. Hidratação pode proceder até que os grãos de cimento estejam completamente úmidos, ou até que todo o espaço disponível ao produto de hidratação seja preenchido pelo gel de cimento, qualquer dos 2 que aconteça primeiro.

Curtimento adequado é vital para as qualidades do concreto, apresentando forte influência sobre o concreto sólido. Essas qualidades podem ser: durabilidade, firmeza, impermeabilidade, resistência a desgastes e estabilidade de volume. O desenvolvimento da resistência superficial pode ser reduzida consideravelmente quando há uma deficiência na curtidura. O processo ideal de curtimento do concreto recomendado em construções é entre 7 e 14 dias.

Para a fabricação de rochas vivas artificiais, de forma mais simplificada, curtimento do concreto significa nada mais nada menos que permitir com que o concreto atinja seu estado inerte (com a resistência produzida em todo corpo material opondo-se a modificação do seu estado de movimento), ou seja, quando o processo de endurecimento completo da mistura ocorre (produto final). O processo de curtir o concreto começa quando misturamos os ingredientes secos com a água, para fabricá-lo. Quando pulverizamos água sobre a rocha, logo após confecçionada, já começou o princípio da solidificação da massa.
Após um período entre 24 e 48 horas pode-se então manuseá-la, colocando-a completamente submensa em água doce, com troca de água total, diariamente, para exportar os agentes cáusticos expelidos pelo cimento durante o processo. Esse tipo de curtimento é utilizado para que possamos usar as rochas em nossos sistemas marinhos contendo organismos. As rochas deveriam estar umedecidas (não submersas!) desde a fabricação até serem colocadas no recipiente com água doce.

Trocas de água:

O pico do processo de curtidura acontece durante a primeira semana, quando o óxido de cálcio e hidróxido de cálcio reagem com o CO2 atmosférico, formando assim um filme sobre a superfície da água doce no recipiente. Daí a idéia de que a difusão por meios artificiais de gás de CO2 durante o processo de curtidura das rochas poderia ajudar de alguma forma. Esse filme pode ser notado somente sobre água estagnada e principalmente até durante os 30 primeiros dias após o início de curtirmos das rochas, dependendo da percentagem de cimento usado na estrutura. Quanto maior for a percentagem de cimento utilizado na mistura, maior e mais longo será o tempo da presença do filme na superfície entre as trocas de água doce. A melhor maneira de exportarmos esse filme da superfície é através de transbordamento, introduzindo água no fundo do recipiente com o auxílio de uma mangueira, todas as vezes que formos trocar a água.

As rochas precisam estar totalmente submersas para o processo completo de curtidura. O emprego de bomba de água circulatória (powerheads) pode ser usado, mas não é realmente necessário. Trocas de 100% da água doce diárias do recipiente são recomendadas. Não há problemas em efetuar trocas de água semanais, apesar dessa atitude retardar consideravelmente o processo, principalmente no começo.
Aquaristas americanos estão habituados a colocar as rochas de pequeno porte em tanques de vaso sanitário, assim efetuando trocas de água constantemente.

Geralmente falando, para uma medida de maior segurança, o período total de curtidura das rochas em água doce, trocando completamente a água uma vez por dia, deveria ser de aproximadamente 60 dias. Isso dependerá do tipo de cimento utilizado, assim como percentagem de água ∕ percentagem do volume das rochas no recipiente. Normalmente por volta de 6 semanas em água doce começam a aparecer as leituras mais estáveis do pH.

Recipiente de plástico contendo rochas sendo curtidas em água doce. Note as bases retas das rochas, propositalmente confecçionadas para suportar a posição desejada do relevo projetado.

Curtidura ou “cura” acelerada:

Alguns autores recomendam a curtidura acelerada das rochas de concreto usando vinagre branco (sem cor e aditivos), afirmando que a propriedade levemente ácida do vinagre ajudaria de certa forma a retirar mais óxido ∕ hidróxido de cálcio das rochas com a alteração do pH da água. A teoria apresentada é de que com o ambiente mais ácido, a rocha estaria exalando mais kalkwasser para que ocorra o equilíbrio na água contendo vinagre. Essa forma de curtir não apresenta, na prática, mudanças no que diz respeito ao tempo de curtidura e, de certa forma, até prejudicial, mascarando a verdadeira leitura dos valores reais do pH. Algo que notei em minhas experiências com o vinagre também foi a formação de muco de cor marrom sobre as rochas, que provavelmente seria o crescimento acelerado de colônias bacteriais presentes na água doce, devido ao vinagre na solução, com ausência total de luz.

Além disso, quando usamos água da torneira com pH levemente alcalino (água mais “dura”, pH normalmente entre 7.6 e 8.0, com quantidade considerável de cálcio e magnésio, por exemplo), notamos que existe uma leve aceleração na curtidura em comparação com situações em que utilizamos água filtrada com osmose reversa. Portanto, na prática, água mais “mole”, ou seja, apresentando pH relativamente baixo, e contendo muito pouca quantidade de sólidos dissolvidos, irá acarretar num processo de curtidura um pouco mais demorado que a “dura”. Tal observação normalmente não influencia de maneira significativa no tempo total de curtimento das rochas, diante das variadas situações particulares, que diferencia cada rocha e situação, servindo então mais como uma curiosidade de entendimento.

O uso de injeção de bolhas de CO2 durante a curtidura das rochas também foi recomendado por alguns autores e aquaristas com o intuito de acelerar o processo. Prática semelhante poderia ser alcançada simplesmente com o emprego de uma bomba de ar com difusores. A leitura do pH deveria ser feita após desligar a bomba por algumas horas para que não seja enganosa.
Monitoramento constante do pH com aparelhos eletrôncos seria o mais aconselhável. O uso de injeção de CO2 ou bombas com difusores de ar podem ser ignorados, pois realmente não há necessidade para tais.

Medidor eletrônico de pH usado durante o processo de curtimento das rochas. Uma manutenção de calibragem do sensor (probe) é recomendada para manter a leitura dos valores apurada.

Medição do pH:

As principais contra-indicações erroneamente colocadas aos aquaristas, desencorajando-os na fabricação de suas próprias rochas estão relacionadas com o pH e são:
• Perigo da dissolução excessiva de carbonato de cálcio aos habitantes do aquário, proveniente da estrutura de concreto, aumentando o pH de forma desordenada através do desequilíbrio da reserva alcalina.
• Demora e dificuldade da colonização dos organismos nas rochas artificiais (superfície e internamente).

Um planejamento consciente de construção, povoamento e manutenção do sistema marinho contendo rochas artificiais irá determinar o sucesso e evitar com que tais incidentes venham ocorrer. O aquarista precisa ser paciente e nunca precipitado, pois o processo final é a longo prazo. Esse é realmente o ponto enfatizado quando tomamos a decisão de fabricarmos as rochas.

Num sistema contendo rochas vivas naturais não é diferente, pois o final do amadurecimento do sistema é também a longo prazo, a não ser que obtivermos a rocha viva natural semi-curtida. Curtir as rochas naturais, por outro lado, consiste basicamente num período necessário para que a população de bactérias nitrificantes possa trabalhar, a ponto de estabilizar a tão almejada filtragem biológica no aquário. O tipo do processo de curtidura das rochas naturais é completamente distinto do das rochas artificiais. Ainda devemos levar em consideração o tempo adicional para o povoamento e estabilização biológica na rocha artificial.

Rochas de concreto recém-construídas, quando submensas em água, irão expelir teores consideráveis de hidróxido de cálcio ou cal apagada, Ca(OH)2, e óxido de cálcio ou cal viva, CaO, que são as duas formas de kalkwasser. Essa é a necessidade de se curtir as rochas deixando-as em água doce, para que naturalmente, esse excesso das formas de kalkwasser provenientes do cimento venham a ser elimidadas. Kalkwasser é expelida das rochas na água enquanto o cimento submenso hidrata e curte, e por isso é necessário que a leitura dos valores do pH seja precisa. Isso somente é alcançado quando não existem nenhum impecílio que venha mascarar os valores estáveis do pH na água, como por exemplo durante o uso de acidificantes na água doce, como foi colocado anteriormente.

Normalmente o pH inicial de rochas de concreto é entre 11.0 a 12.0, sendo que o almejado para a introdução no sistema marinho de forma segura seria por volta dos 8.0. O pH da água do mar tido como meta para aquários marinhos tradicionalmente montados é por volta de 8.2. Calibragem do sensor (probe) conectado ao medidor eletrônico de leitura do pH é obviamente aconselhável. Essa calibragem normalmente é feita com auxílio de no mínimo duas soluções fabricadas especificamente para o instrumento. O aquarista deve seguir as instruções do fabricante atentamente. Além disso o sensor (probe) precisa estar livre de qualquer camada de substância ou vida (algas, etc). É necessário lavar o sensor com água corrente todas as vezes que usá-lo antes e depois da leitura, examinando-o. O sensor deve estar constantemente imergido em solução para não ser danificado. Para administrarmos o pH constantemente num sistema marinho, colocamos normalmente o sensor na sump, e não há necessidade de calibragem constante (1 vez à cada 2 ou 3 meses fica sendo suficiente).

É importante medir o pH da água antes de trocá-la pelo menos semanalmente para que o aquarista tenha uma idéia das mudanças na água descançada. A curtidura completa do cimento ocorre somente quando podemos notar o surgimento de algas de água doce (provavelmente em sua maioria diatomáceas) sobre a estrutura das rochas, assim significando que o cimento atingiu pH propício à presença de vida. Porém, após um período de 2 meses, com trocas de água constantes, essas rochas já podem ser usadas em sistemas marinhos sem problemas. O pH das mesmas pode chegar a variar de 8.0 à 8.3 após esperarmos 48 horas da última troca total de água. Uma última etapa auxiliar de curtidura das rochas em água salgada antes de serem utilizadas no sistema marinho definitivo auxilia bastante a adaptação do pH das rochas.

Mesmo que o aquarista venha curtir as rochas ao ponto de diminuir o pH e não oferecer grande perigo aos organismos do sistema, ainda existem riscos de precipitação de cálcio na água salgada, acarretando no possível empedramento do substrato calcário de fundo (ex.: cascalho coralíneo, aragonita ou halimeda).

Muitas vezes empedramento do substrato de fundo ocorre no aquário marinho por exagero na administração de aditivos como cálcio e tamponadores (buffers). Tal fenômeno também pode ocorrer devido à introdução das rochas de concreto antes do tempo adequado, desencorajando o aquarista desprevinido. A foto mostra empedramento parcial com cristalização entre grãos de cascalho coralíneo natural, encontrado em sistema fechado.

Existem outras formas de acontecer esse fenômeno, e os tais estão ligados a aplicação de aditivos, principalmente cálcio (cloreto de cálcio, CaCl2 ; ou kalkwasser, Ca(OH)2 ) e tamponadores (buffers), incorretamente administrados de maneira abusiva. Portanto, mesmo num sistema marinho não contendo rochas artificiais com base da estrutura feita de concreto, existe a possibilidade de tais fenômenos ocorrerem. Se as rochas artificiais não forem curtidas propriamente, todos os fatores anteriores juntos podem contribuir para que essa precipitação de cálcio (cristalização no substarto) ocorra. Precipitação de cálcio ligando grãos de areia calcária também pode ser notada na natureza, nos mostrando que tal fenômeno não ocorre somente em sistemas fechados.

Cristalização de cálcio unindo grãos de areia calcária encontrada na natureza, podendo assim ser visto como um processo natural. Em sistemas fechados porém, pode prejudicar o substrato de fundo, com a limitação de área para o povoamento dos organismos bentos, que são benéficos ao sistema. Areia petrificada exposta em maré baixa com algas sobre a estrutura. Oahu, Hawaii.

Para evitarmos que isso aconteça por causa das rochas, é aconcelhável uma aclimatação das mesmas no novo ambiente marinho, que podemos chamar de última etapa do processo de curtidura das rochas (não tendo a ver ainda com estabilização de bactérias) para proporcionar uma segurança antes de introduzirmos qualquer tipo de macroorganismo. Esse processo auxiliar pode ser visto basicamente como um período de adaptação da rocha no sistema marinho, observado pelo aquarista. Tal transição ocorrerá de qualquer forma quando a rocha for colocada no aquário marinho. Pode ser feito no tanque display, previamente montado com adequada filtragem e pouca iluminação (sem organismos), sem substrato de fundo. Trocas de água salgada de no mínimo 10% do volume total do sistema à cada 2 dias deveríam ser efetuadas, até que os parâmetros do pH se estabilizem, enquanto houver necessidade. O valor estabilizado do pH do sistema precisa ser medido 24 horas após da última troca de água para que o equilíbrio iônico da água se estabelaça. O tempo dessa etapa pode durar até 15 dias, mas normalmente não chega a uma semana, principalmente com as trocas de água freqüentes durante os 2 meses em que a rocha estava curtindo em água doce. Quanto maior a percentagem de troca de água salgada, mais rápido ocorre a estabilidade. Leitura do pH estável em aproximadamente 8.2 ou 8.3 num sistema iluminado com todas as medidas observadas durante o período de iluminação pode significar o final do processo total de curtidura, sendo que dessa forma o sistema está pronto para a introdução dos primeiros organismos. Água provinda de um sistema estabilizado ou diretamente do mar introduzirá os micróbios almejados (bactérias nitrificantes, desnitrificantes e algas) no novo sistema para a inicialização do processo de filtragem biológica, que dura aproximadamente cerca de 1 mês.

Trocas de água e uso de skimmer fazem importante papel em qualquer tipo de manutenção em sistemas marinhos, como exportadores de vários tipos de impurezas, e logicamente deveriam estar no plano do sistema contendo rochas vivas artificiais.

Uma curiosidade: quando colocamos as rochas contendo cimento cutido em água doce num recipiente de água salgada, existe o que podemos chamar de repercussão do pH, que é simplesmente mais kalkwasser sendo expulsa da estrutura de cimento. Se colocarmos as rochas, após o curtimento em água doce, em um recipente contendo água salgada estagnada por algumas semanas, iremos notar o pH subir de por exemplo 8.0 até 8.6 +. A observação pode ser notada somente em água estagnada, pois a presença de CO2 com circulação (acarretando maior troca de gases na superfície) novamente, “mascara” a reação. O CO2 nesse caso é introduzido pela aeração superfícial da água, em quantidades diminutas, e por isso, o pH não é notavelmente alterado. Essa observação nos mostra a importância do cuidado na transferência das rochas do processo de curtidura em água doce para um sistema contendo água marinha.

A importância da circulação da água e aeração durante a adaptação das novas rochas de concreto no aquário marinho para a introdução dos organismos então é confirmada. A presença de skimmer e powerheads são de grande auxílio também para tal tipo de transição, e a movimentação da superfície da água tem importante significado no que diz respeito à troca de gases, permitindo com que as propriedades da água venham a estabilizar-se propriamente.

Além de kalkwasser, alguns afirmam que existe a possibilidade das rochas recém fabricadas soltarem silicatos durante o processo de curtidura. A importância de uma mistura inicial homogênea do cimento com a água, significando que não hajam pontos secos, contribui com uma hidratação total dos silicatos. Logicamente que diante das situações normais encontradas em sistemas recifais caseiros, após curtidas por completo, essa rochas não apresentam nenhum risco de dissolução do tal composto na água, assim como kalkwasser.

Resumindo curtidura: é perfeitamente possível que rochas curtidas em água doce apresentando pH de no máximo 8.3 no final de tal curtimento (60 dias), serem introduzidas num aquário marinho ainda sem organismos nem substrato de fundo para o período de adaptação no próprio sistema marinho. A água salgada pode ser tanto produzida com sal sintético, quanto água marinha natural coletada. O momento de introdução de organismos mais sensíveis em tal sistema então fica determinado a partir da estabilização do pH de no máximo em 8.2 à 8.3 durante o dia, e por volta de 8.0 à 8.1 durante a noite, quando existe iluminação adequada com fotoperíodo constante de aproximadamente 10 horas por dia, contando com a presença de algas no sistema.

A próxima será a parte 6 do seguimento dessa matéria, onde estudaremos a introdução de organismos, como povoamento das rochas artificiais. <><

Referências:
Associação Brasileira de Cimento Portland
http://www.abcp.org.br/home.shtml
Cement and concrete basics:
http://www.cement.org/basics/concretebasics_curing.asp
Guide for curing of Portland cement concrete pavements, Volume I:
http://www.fhwa.dot.gov/pavement/pccp/pubs/02099/02099.pdf
Curing concrete:
http://www.tkproduct.com/Curing%20Concrete.PDF
Tampa Bay Salwater:
http://www.tampabaysaltwater.com/index.html
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