BR112017002648B1

BR112017002648B1 - Aparelho e método para a criação de larvas de insetos aquáticos

Info

Publication number: BR112017002648B1
Application number: BR112017002648-1A
Authority: BR
Inventors: Neil NAISH
Original assignee: Oxitec Ltd
Priority date: 2014-08-11
Filing date: 2015-08-11
Publication date: 2021-12-07
Also published as: MX2017001926A; US11284608B2; CO2017002219A2; CL2017000366A1; PH12017500185A1; ECSP17009349A; EP3179851A1; CA2957122A1; US20180213756A1; CU20170013A7; GB201414210D0; DOP2017000032A; BR112017002648A2; SV2017005382A; PE20170636A1; WO2016024164A1; SG11201700747TA; NI201700017A; CN106714552A; AU2015303005A1

Abstract

aparelho e método para a criação de larvas de artrópodes aquáticos. em um aspecto, é aqui proporcionado um aparelho para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos que proporciona controle sobre o ambiente no qual as larvas são criadas. o aparelho compreende um reservatório aquático, meios para suprir água ao reservatório e meios para drenar água do reservatório, os ditos meios de drenagem sendo equipados com uma barreira porosa, tal como uma peneira, adaptada para impedir que as ditas larvas saiam do reservatório através da mesma, enquanto permite a passagem de água.

Description

PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este pedido reivindica o benefício da prioridade do Pedido de Patente GB N ° 1414210.3, depositado em 11 de agosto de 2014, que é aqui incorporado por referência em sua totalidade.

CAMPO DA INVENÇÃO

[002] A presente descrição em alguns aspectos refere-se a aparelhos e a métodos para a criação de larvas de artrópodes aquáticos. Em aspectos particulares, a presente descrição refere-se à criação em massa de larvas de insetos, especialmente insetos-praga, para uso em controle biológico.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[003] As pragas de insetos podem causar infestações prejudiciais de cultivos ou transmitir doenças. A população em expansão de tais pragas de insetos pode ser combatida usando controle biológico. Um exemplo de controle biológico é a técnica de insetos estéreis (SIT), um sistema específico de espécies e não poluente do ponto de vista ambiental para a gestão de insetos-praga chave de importância agrícola ou médica. O sistema envolve a criação em massa de milhões de insetos e esterilização dos machos, expondo- os a baixas doses de radiação. Os machos estéreis são liberados para o ambiente, em que eles competem com os machos selvagens para acasalamento. As fêmeas que se acasalam com machos estéreis não produzem prole, e a liberação sequencial de um grande número de machos estéreis, portanto, leva a uma diminuição no tamanho da população da próxima geração. Desta forma, o tamanho da população selvagem é controlado.

[004] Está também disponível uma alternativa transgênica à esterilização por radiação, denominada Sistema de Autolimitação. Neste sistema, os insetos são engenheirados para portar um gene que é auto limitante e, na ausência do antídoto, os insetos que portam este gene não amadurecem em adultos funcionais capazes de acasalar e de voar. A expressão do gene auto limitante pode ser repressível, por exemplo, usando um sistema Tet-Off. Esses insetos são liberados para o meio selvagem, onde a progênie, resultante do acasalamento entre insetos selvagens e insetos auto limitantes que herdam uma cópia do gene ou construção auto limitante, tenderá a morrer. O Sistema de Autolimitação pode ser concebido para exterminar toda a progênie que herdar, ou apenas um sexo. Pode também ser concebido para exterminar os insetos afetados em um estágio particular de desenvolvimento; isto pode ter vantagens significativas em algumas espécies, por exemplo, alguns mosquitos. Os Sistemas de Autolimitação foram construídos em várias espécies de pragas. Podem ser encontradas informações adicionais sobre o Sistema de Autolimitação no documento WO 01/39599.

[005] Os métodos de controle biológico requerem a criação em massa de organismos para liberação na natureza. Para que o controle biológico seja bem-sucedido, a produção contínua de grandes quantidades de insetos de alta qualidade é essencial.

SUMÁRIO

[006] O resumo não se destina a ser usado para limitar o escopo da matéria reivindicada. Outras características, detalhes, utilidades e vantagens da matéria reivindicada serão evidentes a partir da descrição detalhada incluindo os aspectos descritos nos desenhos anexos e nas reivindicações anexas.

[007] Em um aspecto, é aqui descrito um aparelho para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos, compreendendo um reservatório aquático, meios para suprir água ao reservatório e meios para drenar água do reservatório, os ditos meios de drenagem sendo equipados com uma barreira porosa, tal como uma peneira, adaptada para impedir que as ditas larvas saiam do reservatório através da mesma, enquanto permitem a passagem de água.

[008] Em uma forma de realização, os meios para suprir água ao reservatório são arranjados para reciclar a água drenada do reservatório.

[009] Em qualquer das formas de realização anteriores, os meios para suprir água ao reservatório podem compreender um filtro. Em um aspecto, o filtro é um ou mais dos seguintes: um filtro mecânico, um filtro biológico e um filtro químico, ou uma combinação dos mesmos.

[0010] Em qualquer das formas de realização anteriores, os meios para suprir água ao reservatório podem compreender um tanque de água para armazenar a água suprida ao reservatório.

[0011] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um sensor para medir uma propriedade específica da água suprida ao reservatório.

[0012] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um meio para automatizar o aparelho. Em um aspecto, o meio para automatizar o aparelho é um microcontrolador.

[0013] Em qualquer das formas de realização anteriores, o meio para drenar a água do reservatório pode ser removível do reservatório.

[0014] Em qualquer das formas de realização anteriores, o reservatório pode compreender adicionalmente uma válvula de nivelamento arranjada para manter um nível mínimo de água no reservatório.

[0015] Em qualquer das formas de realização anteriores, o reservatório aquático pode compreender uma válvula de descarga. Em um aspecto, a válvula de descarga é posicionada a 180° no plano horizontal até à posição em que a água entra no reservatório aquático.

[0016] Em outro aspecto, é proporcionado aqui um método de criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos, compreendendo equipar um reservatório aquático com uma barreira porosa, o dito reservatório tendo meio para suprir água para o mesmo e meio para drenar água a partir do mesmo, colocando larvas de artrópodes aquáticos dentro do dito reservatório, a dita barreira sendo adaptada para evitar a fuga das larvas enquanto permite a passagem de água e a substituição da água no reservatório em uma base contínua durante a criação das larvas.

[0017] Em qualquer das formas de realização anteriores, as larvas de artrópodes podem ser colocadas dentro do reservatório de modo que a densidade de área superficial das larvas dentro do reservatório seja de 10 por centímetro quadrado. Em qualquer das formas de realização anteriores, a substituição da água pode ser automatizada.

[0018] Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode compreender adicionalmente uma etapa de ajustar a propriedade da água a ser suprida a condições ideais para a criação de larvas de artrópodes aquáticos antes da substituição da água no reservatório.

[0019] Em qualquer das formas de realização anteriores, a propriedade da água a ser ajustada pode ser uma ou mais das seguintes: concentração de oxigênio, temperatura, pH, condutividade, ORP e concentração de um composto químico.

[0020] Em qualquer das formas de realização anteriores, a etapa de ajustar a propriedade da água a ser suprida pode ser automatizada.

[0021] Em um aspecto, é aqui proporcionado um aparelho para a criação de larvas de artrópodes aquáticos. Em algumas formas de realização, o aparelho compreende um recipiente que compreende uma barreira porosa que divide o recipiente em uma primeira câmara e em uma segunda câmara. Em um aspecto, a segunda câmara compreende uma saída de dreno. Em um outro aspecto, a barreira porosa é capaz de impedir que as larvas saiam da primeira câmara para a segunda câmara enquanto permitem pelo menos a passagem de água entre as câmaras, quando a água é suprida à primeira câmara e drenada do recipiente através da saída de dreno da segunda câmara.

[0022] Em algumas formas de realização, a saída de dreno compreende uma válvula e/ou um tubo vedado ou afixado na abertura de saída de dreno. Em um aspecto, a válvula é uma válvula de descarga, e a água passa do recipiente através da válvula de descarga depois de o nível máximo de água ter sido atingido no recipiente.

[0023] Em qualquer das formas de realização anteriores, a saída de dreno pode ser posicionada substancialmente 180° em um plano horizontal até à posição em que a água entra no recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um tubo para suprir água ao recipiente. Em uma forma de realização, o tubo para suprimento de água compreende um filtro. Em outra forma de realização, o filtro é um filtro mecânico, um filtro biológico, um filtro químico ou uma combinação dos mesmos.

[0024] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um tanque de água conectado, direta ou indiretamente, ao tubo para suprir água ao recipiente, e o tanque de água armazena a água suprida no recipiente. Em um aspecto, o tanque de água é conectado, direta ou indiretamente, à saída de dreno da segunda câmara, e a água drenada a partir do recipiente é reciclada e suprida ao recipiente. Em um outro aspecto, o tanque de água é conectado à saída de dreno através de um dispositivo de filtragem capaz de filtrar a água drenada do recipiente. Ainda em outro aspecto, o dispositivo de filtragem compreende um filtro e uma saída de resíduo para remover resíduo.

[0025] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um sensor para medir uma propriedade de água suprida e/ou drenada do recipiente. Em alguns aspectos, a propriedade da água é a concentração de oxigênio, a temperatura, o pH, a condutividade, o potencial de oxidação-redução (ORP), ou a concentração de um composto químico.

[0026] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente uma válvula de nivelamento arranjada para manter um nível mínimo de água no recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um microcontrolador para automatizar o aparelho.

[0027] Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode ser removível do recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode ter um diâmetro de orifício médio que varia entre cerca de 100 μm a cerca de 1.000 μm, ou entre cerca de 123 μm a cerca de 152 μm. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode compreender orifícios de malha que são redondos, quadrados, retangulares, elípticos, ovais ou de qualquer outro formato adequado. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode permitir a passagem de alimentos, resíduos e outros detritos, incluindo resíduos produzidos pelas larvas. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode compreender uma malha, uma membrana, uma tela, um papel, um pano tecido, um pano não tecido, um tecido, uma fibra, uma espuma, uma peneira, fios emaranhados, uma fibra polimérica eletrofiada ou uma combinação dos mesmos. Em algumas formas de realização, a barreira porosa pode ter um diâmetro médio de fio que varia entre cerca de 1 μm a cerca de 1.000 μm.

[0028] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode ser usado para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos. Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode ser usado para criar larvas de artrópodes aquáticos a uma densidade que varia entre cerca de uma larva a cerca de 12 larvas por cm2 da placa de fundo do recipiente, ou a uma densidade entre cerca de 10 larvas por cm2 da placa de fundo do recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode ser usado para criar larvas de artrópodes aquáticos a uma densidade que varia entre cerca de 1.500 larvas a cerca de 4.000 larvas por litro de água no recipiente.

[0029] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender uma pluralidade dos recipientes. Em algumas formas de realização, o aparelho compreende cerca de 5, 10, 100, 500, 1.000, 5.000, ou mais dos recipientes. Em algumas formas de realização, pelo menos alguns dos recipientes estão sequencialmente conectados uns aos outros ou empilhados um em cima do outro. A água passa do primeiro recipiente na sequência ou pilha através do(s) recipiente(s) interveniente(s) para o último recipiente na sequência ou pilha. O primeiro recipiente é conectado ou suprido por (por exemplo, não fisicamente conectado a) um tubo que supre água e o último recipiente é conectado a uma água de drenagem de tubo, e a água drenada é reciclada para o primeiro recipiente. Em outras formas de realização, pelo menos alguns dos recipientes são conectados em paralelo ao tubo que supre água e/ou ao tubo que drena água, e a água drenada é reciclada para os recipientes.

[0030] Em um outro aspecto, aqui descrito é um aparelho para criar larvas de artrópodes aquáticos, compreendendo um primeiro recipiente e um segundo recipiente construído substancialmente semelhante ao primeiro recipiente. Em algumas formas de realização, o primeiro recipiente compreende uma barreira porosa que divide o primeiro recipiente em uma primeira câmara e uma segunda câmara, e a segunda câmara compreende uma saída de dreno. Em um aspecto, a barreira porosa é capaz de impedir que as larvas saiam da primeira câmara para a segunda câmara enquanto permitem pelo menos a passagem de água entre as câmaras, quando a água é suprida à primeira câmara e drenada do primeiro recipiente através da saída de dreno da segunda câmara. Em um outro aspecto, a água drenada a partir do primeiro recipiente passa para a primeira câmara do segundo recipiente. Ainda em outro aspecto, o aparelho compreende adicionalmente uma cremalheira na qual os primeiro e segundo recipientes são dispostos.

[0031] Em qualquer das formas de realização anteriores, o primeiro recipiente pode ser empilhado verticalmente acima do segundo recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, a saída de dreno do primeiro e/ou recipiente pode compreender uma válvula e/ou um tubo vedado ou afixado na abertura de saída de dreno. Em um aspecto, a válvula é uma válvula de descarga, e a água passa do primeiro recipiente através da válvula de descarga depois de o nível máximo de água ter sido atingido no primeiro recipiente para o segundo recipiente.

[0032] Em qualquer das formas de realização anteriores, a saída de dreno de cada recipiente pode ser posicionada substancialmente 180° em um plano horizontal até à posição em que a água entra no recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um tubo para suprir água ao primeiro recipiente. Em um aspecto, o tubo para suprimento de água compreende um filtro, por exemplo, um filtro mecânico, um filtro biológico, um filtro químico ou uma combinação dos mesmos.

[0033] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um tanque de água conectado, direta ou indiretamente, ao tubo para suprir água ao primeiro recipiente, e o tanque de água armazena a água suprida aos recipientes. Em um aspecto, o tanque de água é conectado, direta ou indiretamente, à saída de dreno do segundo recipiente, e a água drenada a partir do segundo recipiente é reciclada e suprida ao primeiro recipiente. Em um outro aspecto, o tanque de água é conectado à saída de dreno através de um dispositivo de filtragem capaz de filtrar a água drenada a partir do segundo recipiente. Ainda em outro aspecto, o dispositivo de filtragem compreende um filtro e uma saída de resíduo para remover resíduo.

[0034] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um sensor para medir uma propriedade da água suprida e/ou drenada dos recipientes. Em um aspecto, a propriedade da água é a concentração de oxigênio, a temperatura, o pH, a condutividade, o potencial de oxidação-redução (ORP) ou a concentração de um composto químico.

[0035] Em qualquer das formas de realização anteriores, cada recipiente pode compreender uma válvula de nivelamento arranjada para manter um nível mínimo de água no recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode compreender adicionalmente um microcontrolador para automatizar o aparelho.

[0036] Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode ser removível de cada recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa em cada recipiente pode ter um diâmetro de abertura médio que varia entre cerca de 100 μm a cerca de 1.000 μm ou entre cerca de 123 μm a cerca de 152 μm. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode permitir a passagem de alimentos, resíduos e outros detritos, incluindo resíduos produzidos pelas larvas. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa em cada recipiente pode compreender uma malha, uma membrana, uma tela, um papel, um pano tecido, um pano não tecido, um tecido, uma fibra, uma espuma, uma peneira, fios emaranhados, uma fibra polimérica eletrofiada ou uma combinação dos mesmos. Em alguns aspectos, a barreira porosa em cada recipiente tem um diâmetro de fio médio que varia entre cerca de 1 μm a cerca de 1.000 μm.

[0037] Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode ser usado para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos. Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode ser usado para criar larvas de artrópodes aquáticos a uma densidade que varia entre cerca de uma larva a cerca de 12 larvas por cm2 da placa de fundo de cada recipiente, ou a uma densidade entre cerca de 10 larvas por cm2 da placa de fundo do recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o aparelho pode ser usado para criar larvas de artrópodes aquáticos a uma densidade que varia entre cerca de 1.500 larvas a cerca de 4.000 larvas por litro de água em cada recipiente.

[0038] Em outro aspecto, é aqui descrito um método para a criação de larvas de artrópodes aquáticos, compreendendo: (1) colocar larvas ou ovos de um artrópode aquático em uma primeira câmara de um recipiente; o recipiente compreende uma barreira porosa que separa a primeira câmara de uma segunda câmara do recipiente; a segunda câmara compreende uma saída de dreno e a barreira porosa é capaz de impedir que as larvas saiam da primeira câmara para a segunda câmara enquanto permitem pelo menos a passagem de água entre as câmaras; e (2) suprir água em uma base contínua e outras condições adequadas no recipiente para criar as larvas ou ovos na primeira câmara, e a água é drenada do recipiente através da saída de dreno da segunda câmara. Em um aspecto, a saída de dreno compreende uma válvula e/ou um tubo vedado ou afixado na abertura de saída de dreno. Em um outro aspecto, a válvula é uma válvula de descarga, e a água passa do recipiente através da válvula de descarga depois que o nível máximo de água foi atingido no recipiente.

[0039] Em qualquer das formas de realização anteriores, a saída de dreno pode ser posicionada a substancialmente 180° em um plano horizontal até à posição em que a água entra no recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode compreender adicionalmente a filtração da água antes de ser suprida ao recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, a água pode ser suprida ao recipiente por um tubo conectado a um tanque de água. Em um aspecto, o tanque de água é conectado, direta ou indiretamente, à saída de dreno da segunda câmara, e o método compreende adicionalmente o reciclo de água drenada a partir do recipiente.

[0040] Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode compreender adicionalmente a filtragem de água drenada do recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode compreender adicionalmente a remoção de resíduos da água drenada do recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode compreender adicionalmente a medição de uma propriedade de água suprida e/ou drenada do recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode compreender adicionalmente o ajuste de uma propriedade da água drenada do recipiente e/ou a ser suprida ao recipiente, a condições ideais para a criação de larvas de artrópodes aquáticos. Em um aspecto, a propriedade da água é a concentração de oxigênio, a temperatura, o pH, a condutividade, o potencial de oxidação-redução (ORP) ou a concentração de um composto químico.

[0041] Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode compreender adicionalmente a manutenção de um nível mínimo de água no recipiente.

[0042] Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode ser removível do recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode ter um diâmetro de abertura médio que varia entre cerca de 100 μm a cerca de 1.000 μm, ou entre cerca de 123 μm a cerca de 152 μm. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode permitir a passagem de alimentos, resíduo e outros detritos, incluindo resíduo produzido pelas larvas. Em qualquer das formas de realização anteriores, a barreira porosa pode compreender uma malha, uma membrana, uma tela, um papel, um pano tecido, um pano não tecido, um tecido, uma fibra, uma espuma, uma peneira, fios emaranhados, uma fibra polimérica eletrofiada ou uma combinação dos mesmos. Em um aspecto, a barreira porosa tem um diâmetro médio de fio que varia entre cerca de 1 μm a cerca de 1.000 μm.

[0043] Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode ser usado para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos. Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode ser usado para criar larvas de artrópodes aquáticos a uma densidade que varia entre cerca de uma larva a cerca de 12 larvas por cm2 da placa de fundo do recipiente, ou a uma densidade entre cerca de 10 larvas por cm2 da placa de fundo do recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode ser usado para criar larvas de artrópodes aquáticos a uma densidade que varia entre cerca de 1.500 larvas a cerca de 4.000 larvas por litro de água no recipiente.

[0044] Em algumas formas de realização, a água é suprida ao recipiente com uma vazão entre cerca de 0,5 L/min e cerca de 5 L/min, ou a cerca de 3 L/min. Em qualquer das formas de realização anteriores, a vazão de água que drena do recipiente pode ser substancialmente a mesma que a vazão que a água é suprida ao recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode compreender adicionalmente o ajuste da vazão que a água é suprida ao recipiente. Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode compreender adicionalmente o ajuste da vazão de água que drena do recipiente.

[0045] Em qualquer das formas de realização anteriores, a água pode ser suprida ao recipiente com uma vazão que mantenha a temperatura no recipiente a cerca de 22 ± 3°C, cerca de 26 ± 2°C ou entre cerca de 25°C e 28°C. Uma faixa de temperatura adequada para a criação de um artrópode aquático é conhecida do versado na técnica e/ou pode ser determinada.

[0046] Em qualquer das formas de realização anteriores, o método pode usar uma pluralidade dos recipientes compreendendo uma barreira porosa. Em um aspecto, são utilizados cerca de 5, 10, 100, 500, 1.000, 5.000, ou mais dos recipientes. Em algumas formas de realização, pelo menos alguns da pluralidade de recipientes são sequencialmente conectados entre si ou empilhados um em cima do outro. A água passa do primeiro recipiente na sequência ou pilha através do(s) recipiente(s) interveniente(s) para o último recipiente na sequência ou pilha. O primeiro recipiente é conectado ou suprido por (por exemplo, não fisicamente conectado a) um tubo que supre água e o último recipiente é conectado a uma água de drenagem de tubo, e a água drenada é reciclada para o primeiro recipiente. Em algumas formas de realização, pelo menos alguns dos recipientes são conectados em paralelo ao tubo que supre água e/ou ao tubo que drena água, e a água drenada é reciclada para os recipientes.

[0047] Em qualquer das formas de realização anteriores, a água pode ser suprida a cada recipiente a uma vazão entre cerca de 0,5 L/min e cerca de 5 L/min, ou a cerca de 3 L/min. Em qualquer das formas de realização anteriores, a vazão a qual a água é suprida a cada recipiente pode ser substancialmente a mesma que a vazão que a água é suprida ao próximo recipiente conectado ou empilhado. Em qualquer das formas de realização anteriores, a água pode ser suprida a cada recipiente com uma vazão que mantenha a temperatura nos recipientes a cerca de 22 ± 3°C, cerca de 26 ± 2°C ou entre cerca de 25°C e 28°C.

[0048] Em qualquer das formas de realização anteriores, pelo menos uma das etapas pode ser automatizada.

[0049] Em qualquer das formas de realização anteriores, o artrópode aquático pode ser uma praga. Em qualquer das formas de realização anteriores, o artrópode aquático pode ser um inseto. Em uma forma de realização, o inseto é um mosquito. Em algumas formas de realização, o mosquito é dos gêneros Stegomyia, Aedes, Anopheles, Culex ou Toxorhynchites. Em algumas formas de realização, o mosquito é selecionado de Aedes aegypti, Aedes albopictus, Culex pipiens, Culex quinqufaciatis, Anopheles stephensi, Anopheles albimanus e Anopheles gambiae.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0050] A Figura 1 mostra uma representação esquemática de um aparelho de acordo com uma forma de realização da presente descrição.

[0051] A Figura 2 mostra uma representação esquemática de um sistema de dreno alternativo para escoar água através das bandejas de acordo com uma forma de realização da presente descrição.

[0052] A Figura 3 mostra uma representação esquemática de um microcontrolador e periféricos de entrada/saída programáveis associados usados em uma forma de realização da presente descrição.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0053] São aqui proporcionados aparelhos e métodos que utilizam um sistema em cascata de bandejas onde a água se move entre camadas em uma base de recirculação e também é retida em camadas para a criação de larvas de artrópodes aquáticos. Em um aspecto, o aparelho aqui descrito compreende uma estrutura de peneira que reduz a vazão de água suficientemente para assegurar que o fluxo constante de água a uma vazão que não force as larvas vulneráveis a ficarem presas no ponto de dreno e morrerem, ou para a estrutura de peneira descarregar (que também resulta no extermínio). Em algumas formas de realização, é aqui proporcionado um aparelho que evita a formação de espuma, a deterioração da água, a estratificação da temperatura e a evaporação da água das bandejas rasas, para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos.

[0054] O estágio larval de todos os mosquitos é aquático e requer condições específicas para prosperar, particularmente sob condições intensivas de produção em massa. As larvas são submetidas a estresse devido ao excesso de aglomeração, má qualidade da água e ambiente de criação anormal citando apenas alguns. Os procedimentos e as técnicas para a criação em massa de larvas de mosquito empregam tipicamente o uso de múltiplas bandejas ou camadas de bandejas, cada uma contendo um volume específico de água, uma quantidade controlada de alimento e um número específico de larvas em cada bandeja.

[0055] Morlan et al. (1963) detalhou seus métodos de criação até 1,3 milhão de larvas de Ae. Aegypti por ninhada, dos quais 0,5 a 0,8 milhões de adultos foram produzidos dentro de 11 dias. Isto foi conseguido usando 192 bandejas (183 cm x 26 cm x 5 cm) suportadas em oito suportes metálicos, cada um contendo 24 bandejas de criação. Cada bandeja continha 7 litros de água e 7.000 larvas, resultando em uma densidade larval de 1 larva por mL e densidade de área superficial de 1,4 larvas por cm2. Morlan et al. considerou que uma maior capacidade poderia ser possível com equipamento e pessoal de criação adicionais contra os dois homens originalmente empregados.

[0056] Fay et al. (1963) informaram no mesmo ano que também haviam criado Ae. Aegypti nas bandejas do mesmo tamanho como Morlan et al. mas com um maior número de insetos por bandeja. Esta produção foi realizada usando um sistema que compreende 13 suportes contendo 12 bandejas por suporte com cada bandeja contendo 8.000 larvas em 8 litros de água. Isto resultou em uma capacidade de produção máxima de aproximadamente 1,25 milhões de pupas quando todas as bandejas foram usadas de uma só vez. Seus estudos realçaram que o aumento da capacidade pode ser possível modificando a densidade larval dentro de sua bandeja. Aumentar de 8.000 para 15.000 larvas por bandeja não resultou em nenhuma mudança aparente na sobrevivência ou na qualidade do inseto, mas este processo de aumento de escala não foi seguido.

[0057] É também relatado que Gerberg et al. (1969) nos laboratórios de Insect Control and Research (ICR), Baltimore, USA, foram capazes de criar Culex pipiens em grandes bandejas (137,6 cm x 76,2 cm x 5,08 cm), cada um contendo 10.000 larvas. A densidade da área superficial resultante foi ligeiramente inferior a 1 larva por cm2 e A densidade volumétrica de 2,65 larvas por mL.

[0058] Ansari et al. (1977) relatou uma produção de 250.000 a 400.000 pupas por dia usando grandes bandejas (60 cm x 63 cm x 9 cm), cada uma contendo 30.000 larvas por bandeja em 22 litros de água e em pilhas de 13 unidades de bandeja. Isto representa uma mudança a partir das condições de criação mais conservadoras descritas anteriormente para uma densidade de área superficial mais intensa de 7,9 larvas por cm2. Contudo, Ansari et al. relatou problemas com formação de espuma, deterioração da água, dificuldades com o controle do nível de água e distribuição de alimentos problemática para o sistema de múltiplas bandejas. Foram instalados tubos de drenagem em cada bandeja para permitir o esvaziamento rápido, mas não foram efetuadas automações ou tentativas para resolver os problemas. Estes métodos de criação também tinham sido previamente usados para a produção em massa de Culex pipiens com sucesso semelhante (Singh et al., 1975, 1977). Neste sistema de produção, foi conseguido algum controle sobre as bandejas de reenchimento, bandejas de agitação para evitar a formação de espuma e a drenagem do sistema. No entanto, esses controles não visavam formar um sistema integrado relacionado ao controle das condições de criação ambiental, mas serviu para melhorar a eficiência do processo produtivo. O método de criação, a densidade da área superficial e a densidade volumétrica foram os descritos anteriormente (Ansari et al., 1977).

[0059] Mais recentemente, Balestrino et al. (2012) da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) publicou um sistema de bandeja empilhada para melhorar a criação em massa de larvas de mosquito. Como parte de um programa para desenvolver equipamento adequado para uso no controle de Anopheles arabiensis por SIT, foi relatada uma unidade de empilhamento de bandeja constituída por 50 bandejas plásticas de ABS (acrilonitrila butadieno estireno) capaz de suportar o desenvolvimento de até 175.000 adultos ou 4.000 larvas por bandeja daquela espécie. As dimensões das bandejas são 100 cm x 60 cm x 3 cm e são incorporadas em um sistema de pilha de despejamento onde todas as bandejas podem ser inclinadas simultaneamente e o seu conteúdo é despejado em um sistema de recuperação para pós-processamento. Este é um processo manual. A produção de mosquitos anofelinos por Dame et al. (1974) resulta na sua criação a uma profundidade de água rasa (< 2 cm). No entanto, em ambos os exemplos para mosquitos anofelinos, e em exemplos para espécies de mosquitos diferentes, embora as bandejas rasas ou as profundidades rasas de criação sejam frequentemente citadas em descrições, a profundidade da água resulta frequentemente da escolha do recipiente e não reflete uma decisão ativa como uma melhoria de criação específica ou otimizada.

[0060] A publicação de Balestrino et al. (2012) também afirma que o sistema tem sido usado para demonstrar alguma criação de larvas com Ae. Albopictus, mas não a qualquer escala significativa. Comunicações adicionais indicam que o sistema foi usado para a criação de 12.000 larvas de Ae. Albopictus por bandeja em algumas das suas 50 bandejas, no entanto, novamente isso não é a capacidade total, em vez disso, é para testar o seu potencial. Se for usado na capacidade total, é citado como sendo aproximadamente para conter 600.000 larvas em uma pegada de aproximadamente 0,6 m x 1,0 m e uma altura total de 2,0 m. Mesmo na escala em que foi testado, foram relatados problemas com variações de temperatura dentro dos níveis de pilha de bandejas. A estabilidade da temperatura é essencial para permitir um tempo de desenvolvimento uniforme dos insetos e para garantir igual tamanho e sincronicidade de coortes em laboratório como em aplicações de campo em particular. Este sistema também usou uma dieta definida que impediu a formação de espuma que pode causar problemas com a criação, se deixado sozinho, que parcialmente aborda algumas das razões por trás da deterioração da bandeja sem investigar ou controlar a química da água diretamente. A evaporação de grandes bandejas rasas também foi observada como sendo um problema. As bandejas são capazes de autopreencher a partir de cima devido a um sistema interno de ventilação de descarga, mas isso não faz parte do sistema de criação per se.

[0061] Holyoak (U.S. 5 873 327) descreve um sistema e um método para cultivar anfíbios (anuros) em cativeiro. O dispositivo Holyoak consiste em múltiplas bandejas empilhadas uma acima da outra e um suprimento contínuo de água que circula em torno do sistema chegando a uma bandeja de topo e drenando para um tanque de cárter através de uma série de bandejas e tubos verticais que retêm água a uma altura específica em cada uma. Anuros são localizados dentro de bandejas e são supridas com água em uma base contínua. Holyoak afirma que isso permite a produção máxima, mas não há um número específico de animais por bandeja ou unidade prevista no texto.

[0062] Li (CN201374958Y) também descreve um sistema para a criação de três tartarugas de caixa descascadas. A descrição é semelhante a Holyoak acima onde uma série de bandejas é alimentada com um suprimento de água contínua e onde o líquido drena através de um tubo filtrado em uma bandeja abaixo. Embora a adequação seja reivindicada para a criação de densidade em massa de tartarugas e outras espécies se reproduzem, não há nenhum valor indicado para a densidade ou vazão no texto. Além disso, o papel primário do filtro no tubo de dreno é, aparentemente, para evitar que as fezes na bandeja superior passem para dentro da bandeja abaixo.

[0063] O Holyoak inclui um filtro instalado no tubo vertical como parte do sistema. Este filtro é instalado para garantir que os anuros não se movem entre as camadas da bandeja. Embora os anuros sejam capazes de se afastar da direção do fluxo de água, eles são fisicamente capazes de se esconder e escalar entre camadas. Se forem colocados grandes números (por exemplo, > 25.000) de larvas de mosquito do primeiro estágio (tipicamente <1,4 mm de comprimento) são colocados em uma grande bandeja de criação com um tubo vertical instalado e que o tubo vertical seja coberto com uma membrana filtrante de calibre suficiente para evitar larvas passando por cima ou por baixo do tubo, as larvas são rapidamente levadas para o ponto de dreno. Devido à corrente contínua criada pela natureza recirculante do sistema de água e à fragilidade das larvas L1, estas larvas permanecem presas contra a superfície do filtro de malha no tubo vertical e morrem. Ver infra Exemplo 1. O acúmulo de material na superfície da peneira aumenta então à medida que mais larvas são extraídas para o ponto de dreno que eventualmente conduz a uma descarga a partir da bandeja uma vez que o fluxo através do dreno seja completamente bloqueado. Este excesso também irá eventualmente resultar em extermínio de larvas se for permitido ocorrer.

[0064] Assim, tem havido pouco avanço em relação ao aparelho usado na criação de larvas de mosquito durante os últimos 50 anos. Os dispositivos e métodos anteriores não oferecem uma solução para a produção em massa de larvas de mosquito de ovo a pupa.

[0065] Como uma ilustração, um programa de SIT que controla o mosquito da febre amarela, Aedes aegypti, para uma população de 10.000 pessoas em uma área que requer uma taxa de liberação prática de 200 por cabeça necessitaria de uma produção de aproximar 2.000.000 pupas machos por semana.

[0066] Como mencionado acima, as alternativas transgênicas ao SIT, tal como o Sistema de Autolimitação, requerem que os mosquitos sejam criados sob condições em que a expressão do gene letal dominante é reprimida. Isto pode, por exemplo, ser através do sistema Tet-Off na presença do antibiótico tetraciclina e/ou análogos químicos. Nesses casos, é essencial para a criação bem-sucedida dos mosquitos que tetraciclina e/ou análogos químicos são fornecidos na dose correta e no estágio correto de desenvolvimento dos mosquitos.

[0067] Em algumas formas de realização, aqui proporcionados são aparelhos e método que usam um sistema em cascata de bandejas onde a água se move entre camadas em uma base de recirculação e é também retida em camadas pelo uso de simples tubos verticais abertos. Em um aspecto, o aparelho aqui descrito compreende uma estrutura de peneira grande que reduz a vazão de água suficientemente para assegurar que o fluxo constante de água na vazão requerida não force as larvas de 1° estágio vulneráveis a um ponto que acaba por exterminá-las ou para a estrutura da peneira para descarregar (o que também resulta em extermínio). Além da estrutura de peneira grande, um ponto de dreno em funcionamento aberto livre é essencial, o que irá garantir o livre movimento de água, resíduo e alimentos entre as camadas. Em algumas formas de realização, as larvas de mosquito são criadas em grandes volumes de água a alta densidade, e o aparelho aqui descrito tem uma vazão específica e um tamanho de malha para que a produção em massa seja bem-sucedida. Em algumas formas de realização, é proporcionada a produção ótima de pupas a partir de uma área fixa e de um volume de água usando vazões e tamanhos de malha que asseguram o sucesso. Em outras formas de realização, o aparelho compreende uma unidade de peneira que assenta na bandeja/água de criação contendo todas as larvas na produção, e a unidade de peneira e/ou a bandeja é removível. Por exemplo, a unidade de peneira pode ser removida da água na bandeja de criação permitindo que todas as etapas de processamento essenciais sejam facilmente alcançadas. O sistema de peneira e aquicultura desempenha, por conseguinte, uma função biológica para garantir uma vazão adequada e condições ideais de criação, bem como um papel de processamento físico essencial para as necessidades de produção em massa do equipamento.

[0068] Por conseguinte, em algumas formas de realização, é proporcionado aqui um aparelho melhorado que evita a formação de espuma, a deterioração da água, a estratificação da temperatura e a evaporação da água das bandejas rasas, para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos. Em algumas formas de realização, é proporcionado aqui um aparelho melhorado que permite um controle preciso sobre o nível de água e distribuição de alimentos para as bandejas.

[0069] Em algumas formas de realização, é proporcionado aqui um aparelho melhorado para criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos, que permite a distribuição de compostos químicos específicos, quando necessário, na dose correta.

[0070] Além disso, com a necessidade crescente de programas de controle biológico, é desejável aumentar a escala dos programas do laboratório para produção de nível de fabricação. A gestão de uma operação grande representa desafios consideráveis e, embora haja a opção escalonável de aumentar o número de pessoal e equipamento, as operações em larga escala exigem a necessidade de melhorar a eficiência de criação, particularmente quando os recursos e os fundos são restritos. A necessidade de reduzir custos é proximamente relacionada com a necessidade de reduzir o espaço de fábrica, o número de pessoal e o tempo de processo. Em algumas formas de realização, é proporcionado aqui um aparelho automatizado concebido para otimizar a eficiência de criação.

[0071] Em algumas formas de realização, o aparelho aqui proporcionado evita eficazmente e/ou supera os problemas associados com a tecnologia atual disponível para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos e especialmente larvas de mosquito.

[0072] Surpreendentemente, verificou-se que é possível substituir/reciclar a água nas bandejas, de modo a superar muitos ou todos os problemas associados com a tecnologia atual, apesar de algumas larvas de artrópodes aquáticos terem uma preferência por água estática. Além disso, surpreendentemente agora também se verificou que a densidade de área superficial (larvas por cm2) é um fator limitante na sobrevivência das larvas à pupação independentemente das densidades de volume eficazes (larvas por mL).

[0073] Assim, em um aspecto, a presente descrição proporciona um aparelho para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos compreendendo um reservatório aquático, meios para suprir água ao reservatório e meios para drenar a água do reservatório. O meio de drenagem é equipado com uma barreira porosa, tal como uma peneira, adaptada para impedir que as larvas saiam do reservatório através das mesmas, permitindo a passagem de água.

[0074] O termo “artrópode aquático” como aqui usado, refere-se a qualquer artrópode com um ciclo de vida compreendendo um estágio de vida aquática.

[0075] O aparelho da presente descrição é particularmente adequado para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos, particularmente larvas de insetos e ainda mais adequado para a criação em massa de larvas de mosquito.

[0076] Em algumas formas de realização, os meios para suprir água ao reservatório aquático são arranjados para reciclar a água drenada do reservatório. A água drenada é coletada e resuprida às larvas de artrópodes nos reservatórios aquáticos.

[0077] Em algumas formas de realização, os meios para suprir água ao reservatório compreendem ainda um filtro para remover o resíduo da água drenada antes de serem resuprida ao reservatório. O filtro pode ser um filtro mecânico, um filtro biológico ou um filtro químico. O filtro pode também ser uma combinação dos ditos filtros. Em algumas formas de realização, onde a água é reciclada, a água é tratada, de modo a remover mecanicamente resíduo, remover produtos químicos nocivos, introduzir nutrientes e/ou substâncias químicas benéficas e/ou arear a água antes da reintrodução no reservatório.

[0078] Os meios para suprir água ao reservatório podem também compreender um tanque de água para armazenamento de água antes do suprimento ao reservatório.

[0079] Opcionalmente, o aparelho pode compreender um sensor para medir uma propriedade específica da água suprida ao reservatório. As propriedades da água que podem ser monitoradas incluem, mas não estão limitadas a pH, temperatura, condutividade, potencial de oxidação-redução (ORP) e concentrações de compostos químicos tais como amônio, tetraciclina e/ou análogos químicos e alimentos para os artrópodes. Em algumas formas de realização, os sensores são arranjados dentro do tanque de água para medir as propriedades da água a ser suprida ao reservatório aquático.

[0080] Em algumas formas de realização, o aparelho compreende adicionalmente meios para automatizar o aparelho. Os meios para a automação podem ser um microcontrolador com periféricos de entrada e saída programáveis, a entrada sendo proporcionada pelos sensores e saída para otimizar as propriedades da água para suprimento ao reservatório.

[0081] Os meios para drenar a água do reservatório, e em particular a barreira porosa, podem ser removíveis do reservatório aquático. Isto permitiria a facilidade de remoção e transporte dos artrópodes aquáticos para processos a jusante em uma única etapa.

[0082] Em algumas formas de realização, o reservatório aquático compreende uma válvula de nivelamento. A válvula de nivelamento garante um nível mínimo de água no reservatório.

[0083] O reservatório aquático pode, em algumas formas de realização, compreender uma válvula de descarga. Em algumas formas de realização, a válvula de descarga está posicionada, no plano horizontal, 180° para a posição onde a água entra no reservatório aquático. A válvula pode ser equipada com um filtro, tal como uma malha, para evitar a fuga de larvas no caso de uma descarga.

[0084] Em um segundo aspecto, a presente descrição proporciona um método de criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos, compreendendo equipar um reservatório aquático com uma barreira porosa, o dito reservatório tendo meios para suprir água para o mesmo e meios para drenar a água a partir do mesmo, colocando larvas de artrópodes aquáticos dentro do dito reservatório, a dita barreira sendo adaptada para impedir o escape das larvas enquanto permite a passagem de água; e substituindo a água no reservatório em uma base contínua ao criar as larvas.

[0085] Como aqui usado, o termo “contínuo” é usado para indicar que a água é substituída no reservatório em mais de uma ocasião, ou em uma base contínua, de modo que possa haver períodos em que a água é nivelada através do reservatório, seguido por períodos em que não há substituição, ou pode haver um fluxo lento, por exemplo, que é contínuo.

[0086] A barreira porosa pode ser formada de modo a definir um volume, tal como um cesto, e assim a seguir, quando se refere a estar na barreira porosa será entendida para incluir tais formas de realização.

[0087] Em algumas formas de realização, as larvas de artrópodes são colocadas na barreira porosa de modo que a densidade da área superficial das larvas dentro dos meios de drenagem é de 10 por cm2.

[0088] Em algumas formas de realização, a substituição da água é automatizada. Em algumas formas de realização, a automatização é por uso de um microcontrolador.

[0089] Opcionalmente, as propriedades da água podem ser ajustadas para condições ideais para a criação de larvas antes do suprimento ao reservatório aquático. Isto pode ser em resposta à entrada de sensores dentro dos meios para suprir água. O ajuste pode ser da concentração de oxigênio, da temperatura, do pH, da condutividade, do potencial de oxidação-redução (ORP) ou na concentração de um composto químico na água.

[0090] Em algumas formas de realização, quando grupos de larvas são criados em recipientes idênticos que compartilham a mesma água, mas com densidades de área superficial diferentes, então as condições com mais de 10 larvas por cm2 são geralmente associadas a uma sobrevivência reduzida à pupação, com maior superpopulação conduzindo a uma sobrevivência mais reduzida. Em algumas formas de realização, se o mesmo sistema é usado com um número idêntico de larvas em cada recipiente à densidade da área superficial de 10 larvas por cm2, mas a diferentes densidades de volume eficaz (larvas por mL) testadas, a sobrevivência à pupação para cada tratamento é substancialmente o mesmo (> 90%). Em outras palavras, a densidade de área superficial (larvas por cm2) é um fator limitante na sobrevivência das larvas à pupação independentemente das densidades de volume efetivas (larvas por mL).

[0091] Quando este valor de 10 larvas por cm2 ou superior é aplicado a sistemas estáticos de bandeja de criação de água atualmente disponíveis na técnica, a sobrevivência resultante é significativamente afetada, com taxas de sobrevivência típicas inferiores a 50%. Assim, a densidade da área superficial limita o número de larvas que podem ser cultivadas em cada bandeja e é o principal fator limitante na capacidade de produção dos sistemas de criação em massa atualmente disponíveis na técnica.

[0092] Existem pelo menos duas razões pelas quais o aparelho atualmente disponível que emprega os sistemas de bandejas de elevação de água estáticos não suporta a sobrevivência eficiente à pupação sob condições de >10 larvas por cm2. Primeiro, a quantidade de alimento adicionado às bandejas e, em segundo lugar, o acúmulo crescente de produtos excretórios gerados pelas larvas de artrópodes.

[0093] Em um sistema estático de bandeja de criação de água, é distribuída uma quantidade comparativamente grande de alimento uma ou duas vezes por dia. Isto resulta em um potencial muito maior para organismos de deterioração crescerem e sujarem a água enquanto não está sendo comido. Além disso, a quantidade de resíduos produzidos pelas larvas aumenta constantemente à medida que crescem e este aumento resulta em toxicidade larvar em pontos-chave durante o seu desenvolvimento contínuo.

[0094] Em contraste, o aparelho presentemente descrito garante que o desenvolvimento das larvas não é afetado pelas questões relacionadas com os sistemas de criação atualmente disponíveis, como discutido acima, proporcionando um aparelho para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos que é capaz de diluir e/ou remover ultimamente compostos residuais que são tóxicos para as larvas, substituindo a água nas bandejas de criação.

[0095] Em alguns aspectos, o aparelho para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos da presente descrição (também referido como o “aparelho” aqui) compreende um reservatório aquático, um meio para suprir água ao reservatório, e um meio para drenar a água do reservatório. O meio de drenagem é equipado com uma barreira porosa adaptada para impedir que as larvas saiam do reservatório através da mesma permitindo a passagem de água.

[0096] O reservatório aquático inclui qualquer recipiente capaz de conter água, meios de drenagem e larvas de artrópodes. Em algumas formas de realização, o reservatório aquático é uma bandeja. A bandeja pode tipicamente ser até 1,2 m2, embora o tamanho seja limitado apenas pela facilidade de manipulação. A este respeito, é particularmente preferível que a bandeja seja uma bandeja rasa. A bandeja pode ser feita de qualquer material adequado para conter água, meios de drenagem e larvas de artrópodes, tais como plástico ou metal. A bandeja pode compreender adicionalmente uma válvula de nivelamento para assegurar que existe sempre um nível mínimo de água na bandeja. As válvulas de nivelamento deste tipo são bem conhecidas na técnica. Para facilitar a referência, o reservatório ou recipiente aquático também é referido como uma bandeja aqui, embora se entenda que o reservatório ou recipiente aquático não está limitado pela mesma.

[0097] O meio de drenagem é equipado com uma barreira porosa para permitir que a água seja drenada a partir da bandeja enquanto, retendo as larvas de artrópodes. A água pode ser drenada através de uma saída na bandeja. Em algumas formas de realização, a saída é uma válvula, tal como uma válvula de descarga. A saída pode ser posicionada em qualquer posição prática na bandeja, por exemplo, a saída pode ser orientada 180° no plano horizontal para a posição na qual a água é suprida à bandeja. Colocando as posições de entrada e saída de água nas extremidades opostas da bandeja, é possível criar um fluxo horizontal de água através de uma bandeja.

[0098] A barreira porosa pode compreender qualquer material capaz de reter as larvas de artrópodes enquanto permite que a água passe livremente através da mesma e, como tal, qualquer material capaz de funcionar como uma peneira. Em algumas formas de realização, a barreira porosa é uma folha de musselina, náilon ou plástico flexível. Em algumas formas de realização, a barreira porosa é feita de metal, por exemplo, uma gaze metálica. Em algumas formas de realização, a barreira porosa compreende uma malha, uma membrana, uma tela, um papel, um pano tecido, um pano não tecido, um tecido, uma fibra, uma espuma, uma peneira, fios emaranhados, uma fibra polimérica eletrofiada ou uma combinação dos mesmos. Em algumas formas de realização, a barreira porosa funciona como uma peneira ultrafina. Por exemplo, a peneira ultrafina pode ter um calibre de 100 μm a 200 μm. Em algumas formas de realização, a peneira ultrafina pode ter um calibre de 130 μm a 170 μm. O tamanho do calibre da barreira porosa é um componente importante dos meios de drenagem, uma vez que determina o tamanho de partícula da dieta artificial que pode ser usada para que o alimento possa passar através da barreira porosa para as larvas de artrópodes retidas na mesma.

[0099] Em formas de realização particulares, a barreira porosa tem um diâmetro médio de fio. Por exemplo, uma malha, um tecido ou fios emaranhados podem ter fios ou fibras na porção não de abertura da barreira porosa. Em algumas formas de realização, o diâmetro médio do fio varia entre cerca de 1 μm a cerca de 1,0 mm. Em formas de realização particulares, o diâmetro médio do fio da barreira porosa é entre cerca de 52 μm.

[00100] Em formas de realização particulares, o diâmetro médio das aberturas ou dos poros da barreira porosa varia entre cerca de 1 μm a cerca de 2,0 mm, ou entre cerca de 100 μm a 1,0 mm. Em algumas formas de realização, o diâmetro médio das aberturas ou dos poros da barreira porosa está entre cerca de 1 μm e cerca de 10 μm, entre cerca de 10 μm e cerca de 50 μm, entre cerca de 50 μm e cerca de 100 μm, entre cerca de 100 μm e cerca de 150 μm, entre cerca de 150 μm e cerca de 200 μm, entre cerca de 200 μm e cerca de 250 μm, entre cerca de 250 μm e cerca de 300 μm, entre cerca de 300 μm e cerca de 350 μm, entre cerca de 350 μm e cerca de 400 μm, entre cerca de 400 μm e cerca de 450 μm, entre cerca de 450 μm e cerca de 500 μm, entre cerca de 500 μm e cerca de 550 μm, entre cerca de 550 μm e cerca de 600 μm, entre cerca de 600 μm e cerca de 650 μm, entre cerca de 650 μm e cerca de 700 μm Entre cerca de 700 μm e cerca de 750 μm, entre cerca de 750 μm e cerca de 800 μm, entre cerca de 800 μm e cerca de 850 μm, entre cerca de 850 μm e cerca de 900 μm, entre cerca de 900 μm e cerca de 950 μm, entre cerca de 950 μm e cerca de 1,0 mm, entre cerca de 1,0 mm e cerca de 1,1 mm, entre cerca de 1,1 mm e cerca de 1,2 mm, entre cerca de 1,2 mm e cerca de 1,3 mm, entre cerca de 1,3 mm e cerca de 1,4 mm, entre cerca de 1,4 mm e cerca de 1,5 mm , Entre cerca de 1,5 mm e cerca de 1,6 mm, entre cerca de 1,6 mm e cerca de 1,7 mm, entre cerca de 1,7 mm e cerca de 1,8 mm, entre cerca de 1,8 mm e cerca de 1,9 mm, entre cerca de 1,9 mm e cerca de 2,0 mm, ou mais do que cerca de 2,0 mm. Em formas de realização particulares, o diâmetro médio das aberturas ou dos poros da barreira porosa está entre cerca de 100 μ m e cerca de 500 μ m, por exemplo, para espécies de mosquitos, ou entre cerca de 123 μ m e cerca de 152 μ m, por exemplo, para espécies de Aedes.

[00101] Em algumas formas de realização, são usadas malhas # 145 a # 130 (abertura de 123 μm e 152 μm, respectivamente). Os tamanhos de ovos de muitas espécies de mosquitos estão disponíveis na literatura e facilmente encontrados pelos versados na técnica. O tamanho do ovo de mosquito de várias espécies de mosquitos em vários gêneros é mostrado na Tabela 1. A faixa de tamanho para a largura do ovo de cada espécie está dentro do intervalo de 123 μm (malha # 145) a 497 μm (malha # 34). O aparelho e método atualmente descritos podem ser usados para a produção em massa de qualquer das espécies de insetos listadas na Tabela 1. Os tamanhos de larvas de A. aegypti variam entre cerca de 1,97 até cerca de 7,33 mm (comprimento), com largura torácica no estágio L2 entre cerca de 0,57 e cerca de 1,47 mm. As larvas são cobertas com cerdas que adicionam alguma resistência à passagem através da malha na peneira. Uma barreira porosa tal como uma peneira com abertura adequada para cada espécie de inseto pode ser selecionada, pelo menos em parte, com base no tamanho dos ovos ou das larvas. Tabela 1: Tamanho do Ovo das Espécies De Mosquito

[00102] A barreira porosa é concebida de modo que as larvas de artrópodes sejam retidas pela barreira porosa durante todo o seu desenvolvimento. Isto pode ser possível, por exemplo, dobrando a folha de musselina sobre si mesma para reter as larvas entre as folhas e assegurar que as arestas soltas fiquem presas. Alternativamente, a barreira porosa pode ser presa ao longo das paredes laterais da bandeja de modo que esteja disposta para proporcionar uma cobertura sobre o espaço interno da bandeja. Neste arranjo, as larvas são retidas dentro do compartimento formado pela bandeja e pela barreira porosa. Alternativamente, a barreira porosa pode ser formada de modo a definir um volume, tal como um cesto. Por exemplo, as paredes, tipo peneiras do compartimento, podem ser feitas de gaze metálica ou qualquer outro material capaz de funcionar como uma peneira, tal como descrito acima, de modo que as larvas estejam contidas dentro do compartimento. Para facilitar a referência, a barreira porosa é também referida como uma peneira aqui, embora se entenda que a barreira porosa não está limitada pelas mesmas.

[00103] Em algumas formas de realização, a peneira é arranjada para se encaixar estreitamente dentro da bandeja para maximizar a densidade de área superficial disponível para as larvas de artrópodes retidas na peneira. Em algumas formas de realização, a peneira é arranjada para ser removível do recipiente. Isto facilita a transferência fácil de larvas/pupas contidas no mesmo para processos subsequentes a jusante em uma única etapa.

[00104] As bandejas e peneiras associadas podem ser arranjadas uma em cima da outra para proporcionar uma pilha. Uma pilha pode tipicamente compreender 1 a 15 bandejas dependendo da necessidade de acessibilidade às bandejas. Por exemplo, para um processo que requer coleta e triagem diária de larvas da peneira, a pilha pode compreender um intervalo entre as bandejas que é suficientemente grande para permitir acesso direto à peneira na mesma. Como resultado, o número de bandejas em cada pilha será reduzido. Em contraste, um processo que não requer acesso às peneiras até um ponto em que o aparelho é desmontado e todas as larvas são colhidas em conjunto não exigiria grandes intervalos entre as bandejas e, portanto, uma única pilha pode acomodar mais bandejas para aumentar a capacidade de criação. Um único aparelho pode conter uma ou mais pilha(s).

[00105] Qualquer sistema de água capaz de suprir água às bandejas pode ser usado para suprir água ao reservatório aquático. O suprimento de água ao reservatório aquático é também dito como o sistema de água aqui, embora se entenda que o sistema de água não é limitado por esse meio. A água sendo suprida às bandejas pode vir diretamente do suprimento de água. Em algumas formas de realização, a água sendo suprida às bandejas pode vir de um tanque de água que faz parte do sistema de água. Os tanques de água para armazenar água são bem conhecidos na técnica. A água no tanque de água pode ser recarregada usando água do suprimento de água. Em alguns aspectos, o sistema de água compreende uma bomba para mover a água em torno do aparelho. Bombas adequadas são bem conhecidas na técnica.

[00106] Em algumas formas de realização, o sistema de água é arranjado como um sistema contínuo para reciclar a água drenada das bandejas. Em algumas formas de realização, um sistema de água reciclável compreende um filtro para processar e/ou remover resíduos na água coletada das bandejas antes de ser reutilizado. O filtro pode ser um filtro mecânico que capta o desperdício físico na água, por exemplo, alimentos não consumidos e organismos de deterioração associados, resíduos de artrópodes e outros detritos. O filtro pode ser um filtro biológico tal como uma camada de microrganismos para capturar e degradar biologicamente os poluentes do processo. Por exemplo, um filtro biológico pode converter a amônia nociva em nitratos relativamente inofensivos por meio do ciclo do azoto. O filtro pode ser um filtro químico que trata a água, por exemplo, através de processos de troca de íons, adsorção, ligação química e destruição molecular. Os filtros mecânicos, biológicos e químicos são bem conhecidos na técnica e, como tal, não serão discutidos em detalhes aqui. O sistema de água pode compreender um único filtro ou uma combinação de filtros.

[00107] O sistema de água pode opcionalmente compreender válvulas de retenção concebidas para cortar o fluxo de água para uma seção particular do sistema de água. Uma válvula de retenção pode ser usada para converter um sistema de água contínua e reciclável em um sistema de água não reciclável. Em um sistema de água não reciclável, as águas residuais drenadas das bandejas são removidas do sistema de água e água limpa é suprida às bandejas do suprimento de água ou do tanque de água.

[00108] O termo “água limpa”, como aqui utilizado, dentro de um sistema de água não reciclável, refere-se à água que não foi previamente exposta a larvas de artrópodes aquáticos. Dentro de um sistema de água reciclável, “água limpa” pode se referir à água que não tenha sido exposta a larvas de artrópodes aquáticos ou água que tenha sido exposta a larvas de artrópodes aquáticos, mas posteriormente tratada e processada por filtração.

[00109] O termo “água residual” como aqui usado, dentro de um sistema de água não reciclável, refere-se à água que foi exposta a larvas de artrópodes aquáticos. Dentro de um sistema de água reciclável, “água residual”, tal como aqui usada, refere-se à água que foi exposta a larvas de artrópodes aquáticos, mas que ainda não foi subsequentemente tratada e processada por filtração.

[00110] O sistema de água pode compreender adicionalmente um ou mais sensores para monitorar as propriedades da água no sistema. Os sensores para converter medições de uma quantidade física em um sinal que pode ser detectado por um observador ou por um instrumento eletrônico são bem conhecidos na técnica. Em alguns aspectos, os sensores são localizados no tanque de água para monitorar com precisão as propriedades da água antes do suprimento para as bandejas. Em outras formas de realização, os sensores podem também ser arranjados em qualquer local adequado ao longo do sistema de água. Qualquer desvio de um parâmetro ótimo para uma propriedade específica da água no tanque de água, ou em algum outro lugar do sistema de água, pode ser monitorado e corrigido de modo que a água suprida às bandejas forneça condições ideais para o desenvolvimento das larvas de artrópodes aquáticos. As propriedades da água que podem ser monitoradas incluem, mas não estão limitadas a pH, temperatura, condutividade, ORP, alimento para os artrópodes e concentrações de compostos químicos tais como amônio, tetraciclina e/ou análogos químicos. Os sensores podem também detectar um nível de água superior e um nível de água ótimo inferior, como predeterminado, dentro do tanque de água. Opcionalmente, a água no tanque de água pode ser removida e o tanque de água reenchido com água do suprimento de água, através de um processo de dreno e inundação, e as propriedades da água restaurada para condições ideais antes do suprimento às bandejas.

[00111] O aparelho pode compreender adicionalmente um meio adequado para automatizar o aparelho e, em particular, o sistema de água. Em algumas formas de realização, o meio para automação é um microcontrolador. Um microcontrolador é um computador pequeno em um único circuito integrado que contém um núcleo de processador, memória e periféricos de entrada/saída programáveis. Tais microcontroladores são bem conhecidos na técnica e não serão mais aqui descritos.

[00112] Os periféricos de saída programáveis controlados pelo microcontrolador podem proporcionar controle automatizado sobre processos para manter a água no tanque de água em uma condição ótima e a um nível adequado. A este respeito, os periféricos de saída podem proporcionar um controle programável da adição de, por exemplo, tetraciclina e/ou análogos químicos e alimentos. Os periféricos de saída podem também proporcionar um controle programável da temperatura, da condutividade, do ORP e do pH do suprimento de água, bem como o controle programável da drenagem da água existente no tanque de água e subsequente ressuprimento com água da rede. Alternativamente, se a drenagem da água no tanque de água não for necessária, os periféricos de saída podem fornecer um controle automatizado de enchimento da água do suprimento de água para manter um nível mínimo de água no tanque de água. Os periféricos de saída programáveis podem ser controlados pelo microcontrolador em resposta a sinais provenientes de periféricos de entrada programáveis, tais como sensores. Os sensores adequados para proporcionarem entrada ao microcontrolador são discutidos acima.

[00113] Cada bandeja e peneira associada dentro de uma pilha é banhada em um fluxo de água suprido pelo sistema de água. A água pode ser suprida a cada bandeja por uma cascata de água corrente. Alternativamente, o sistema de água pode ser arranjado para proporcionar um suprimento direto e separado de água para cada bandeja. A abordagem em cascata depende de um sistema de drenagem alternada onde a água da bandeja acima entra na bandeja abaixo e então drena de uma válvula de descarga que é orientada a 180° a partir do ponto de dreno original. Isso garante um movimento de água através da bandeja abaixo. As comparações de temperatura dentro do sistema demonstraram estado estacionário quando a vazão é suficiente.

[00114] O suprimento de água a cada bandeja pode ser contínuo. Alternativamente, a água pode ser suprida às bandejas em intervalos definidos. O suprimento de água e, quando aplicável, a duração de cada intervalo pode ser fixado ou pode ser em resposta a uma entrada, por exemplo, a válvula de nivelamento nas bandejas. Em algumas formas de realização, a vazão da água suprida às bandejas é controlável.

[00115] Em algumas formas de realização, a vazão de suprimento de água ao aparelho está entre cerca de 0,5 L/min e cerca de 5 L/min. Em formas de realização particulares, a vazão está entre cerca de 0,5 L/min e cerca de 1,0 L/min, entre cerca de 1,0 L/min e cerca de 1,5 L/min, entre cerca de 1,5 L/min e cerca de 2,0 L/min, entre cerca de 2,0 L/min e cerca de 2,5 L/min, entre cerca de 2,5 L/min e cerca de 3,0 L/min, entre cerca de 3,0 L/min e cerca de 3,5 L/min, entre cerca de 3,5 L/min e cerca de 4,0 L/min, entre cerca de 4,0 L/min e cerca de 4,5 L/min, entre cerca de 4,5 L/min e cerca de 5,0 L/min, ou mais do que cerca de 5,0 L/min. Em formas de realização particulares, a vazão é entre cerca de 3,0 L/min, o que atinge uma temperatura constante nas bandejas e atualiza a água em uma tentativa dentro de um tempo aceitável.

[00116] Em algumas formas de realização, a água entra constantemente no topo do sistema a uma vazão fixa. Em um aspecto, o tamanho do furo de dreno mantém uma vazão fixa para a camada seguinte abaixo. Assim, em algumas formas de realização, o tamanho do furo de dreno das bandejas em camadas diferentes pode ser diferente de modo a manter uma vazão fixa à qual a água é suprida a cada camada. Em alguns aspectos, a vazão a partir do tubo vertical é a mesma, mas resulta em um nível de água na bandeja que pode ser superior ao tubo vertical. Em formas de realização particulares, a vazão permanece constante através da cascata. Se este não for o caso, o nível de água da bandeja aumentaria e descarregaria se o fluxo de entrada for maior do que o fluxo de saída. Em algumas formas de realização, mantém-se uma profundidade constante de água na bandeja e uma vazão constante em velocidade correta para assegurar o desenvolvimento larval adequado. Embora não haja dúvidas sobre algumas perdas do sistema (por exemplo, devido ao atrito) dentro da combinação de bandeja/peneira, a malha é suficientemente transparente para não provocar quaisquer variações importantes da vazão. Em alguns aspectos, a peneira limita o fluxo próximo ao furo de dreno e, portanto, permite que as larvas evitem ser exterminadas no ponto de dreno.

[00117] O método para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos usando o aparelho descrito acima, envolve as etapas de colocar as larvas dentro da peneira, subsequentemente colocar a peneira contendo as larvas na bandeja e substituir a água nas bandejas.

[00118] O número de larvas de artrópodes colocadas dentro da bandeja e da peneira associada pode ser tal que a densidade de área superficial das larvas esteja entre 0,5 e 20 por cm2, ou entre 1 e 12 por cm2. Em algumas formas de realização, a densidade da área superficial das larvas está entre 5 e 10 por cm2, ou entre 9 e 10 por cm2. Em algumas formas de realização, a densidade da área superficial das larvas é cerca de 5,0, cerca de 5,5, cerca de 6,0, cerca de 6,5, cerca de 7,0, cerca de 7,5, cerca de 8,0, cerca de 8,5, cerca de 9,0, cerca de 9,5, cerca de 10,0, cerca de 10,5, cerca de 11,0, Cerca de 11,5, cerca de 12,0, cerca de 12,5, cerca de 13,0, cerca de 13,5, cerca de 14,0, cerca de 14,5, ou cerca de 15,0 por cm2. A área superficial no sistema de aquicultura é um parâmetro para conseguir uma recuperação pupal ótima (% de sobrevivência) quando se cria em altas densidades. Em algumas formas de realização, a densidade de larvas em uma bandeja é entre cerca de 10 larvas por cm2 para fins de criação em massa para atingir uma sobrevivência > 70%. Em algumas formas de realização, as bandejas contêm água suficiente, que é dependente da altura do tubo vertical, o que resulta em uma densidade de larvas entre cerca de 1.000 e cerca de 5.000 larvas por litro de água, ou entre cerca de 1.500 e cerca de 4.000 larvas por litro. Em algumas formas de realização, a densidade de larvas em uma bandeja é compreendida entre cerca de 1.500 e cerca de 2.000, entre 2.000 e cerca de 2.500, entre cerca de 2.500 e cerca de 3.000, entre 3.000 e cerca de 3.500, entre cerca de 3.500 e cerca de 4.000, ou mais de 4.000 larvas por litro de água. Em alguns aspectos, a densidade no sistema global incluindo reservatório não excede 3.000 larvas por litro.

[00119] Em algumas formas de realização, a etapa de suprimento de água às bandejas e peneiras associadas para substituir a água existente na mesma está sob controle automatizado. Automação pode ser através de um microcontrolador como descrito anteriormente.

[00120] Opcionalmente, as propriedades da água podem ser ajustadas antes do fornecimento às bandejas para proporcionar condições ideais para o desenvolvimento das larvas de artrópodes aquáticos. Exemplos de propriedades específicas da água que podem ser ajustadas foram discutidos anteriormente. O ajuste pode ser manual ou pode estar sob controle automatizado em resposta a sensores no sistema de água como descrito anteriormente. O ajuste às propriedades da água pode ser para a água no tanque de água ou água em qualquer outro ponto adequado no sistema de água.

[00121] Deste modo, a presente invenção proporciona um aparelho e métodos para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos que proporcionam um suprimento preciso e constante de nutrientes e, quando necessário, antibióticos sob controle automatizado para assegurar que as condições para o desenvolvimento das larvas sejam ótimas, enquanto a qualidade da água é monitorada para controlar o pH, a condutividade e a deterioração potencial. O fluxo de água através das peneiras é arranjado de modo que o fluxo através do sistema resulte em um fluxo eficiente e escalonado mantendo um gradiente de temperatura fixado ao longo das bandejas.

[00122] O uso de densidade de área superficial otimizada de larvas juntamente com a regulação e controle das propriedades específicas da água suprida às larvas permite uma elevada sobrevivência à pupação em densidades larvais intensivas. A capacidade adicional do sistema de água para drenar e recarregar automaticamente sob controle automatizado também permite condições ideais para a criação em massa de larvas de artrópodes aquáticos.

[00123] Uma forma de realização da presente invenção será agora descrita em relação às figuras.

[00124] O aparelho (130) da presente invenção em uma forma de realização como mostrada na Figura 1 compreende bandejas e peneiras associadas (10) arranjadas uma em cima da outra para formar uma pilha (20). O aparelho compreende múltiplas pilhas. O topo de cada pilha é conectado por tubos (30) ao tanque de água (40) de modo que possa ser suprida água limpa a cada bandeja e peneira associada (10) na pilha (20). Cada bandeja e peneira associada é banhada em um fluxo de água suprida pelo sistema de água. A água pode ser suprida a cada bandeja e peneira associada (10) por uma cascata de água corrente empregando um sistema de dreno alternado, como mostrado na Figura 2, onde a água do bandeja e peneira (10) acima entra na bandeja e peneira abaixo e então drena de uma válvula de descarga (140) que é orientada a 180° a partir do ponto de dreno original. Isto é, a válvula de descarga (140) é posicionada substancialmente na extremidade oposta da bandeja ao longo do plano horizontal, em relação ao ponto em que a água entra a partir da bandeja acima. Este arranjo assegura o movimento da água (150) através da bandeja antes de ser drenada para a bandeja abaixo.

[00125] Na forma de realização como mostrada na Figura 1, o fundo de cada pilha é conectado por tubos (30) a um filtro (50) e o filtro é por sua vez conectado por tubos ao tanque de água (40). Como tal, a Figura 1 mostra um sistema de água contínua capaz de reciclar a água no aparelho. A água residual drenada das bandejas e peneiras associadas (10) é coletada e passada para o filtro (50) para filtração e processamento. A água tratada pode então ser retornada ao tanque de água (40). O filtro também tem uma saída (60) para remover as águas residuais do sistema de água, quando desejado, em oposição a ser transferido para o tanque de água (40) a ser reciclado.

[00126] O tanque de água (40) é conectado por meio de tubos ao filtro (50), ao suprimento de água (80) e às pilhas (20). O tanque de água (40) também está provido de uma saída (70) para remover a água do tanque de água (40). Como tal, a água do aparelho pode ser removida do sistema de água a partir do tanque de água (40) ou do filtro (50).

[00127] O sistema de água é equipado com válvulas de retenção (110) em vários pontos ao longo do sistema de água contínua. A Figura 1 mostra uma válvula de retenção (110) entre cada uma das pilhas (20) e uma válvula de retenção adicional entre o filtro (50) e o tanque de água (40). Ao fechar as válvulas de retenção (110) posicionadas entre as pilhas, é possível separar vários módulos do aparelho. Assim, embora o aparelho possa ter a capacidade de criação de 3 ou mais pilhas (20), o seu uso pode ser limitado ao número desejado de pilhas. Alternativamente, ao fechar a válvula de retenção (110) entre o filtro (50) e o tanque de água (40), é possível converter o sistema de água reciclável em um sistema de água não reciclável.

[00128] O filtro (50) e o tanque de água (40) são providos, cada um, com dois sensores (90, 100) para detectar o nível de água no mesmo. O primeiro sensor (90) detecta o nível de água o mais baixo possível e o segundo sensor (100) detecta o nível de água ótimo mais alto. O suprimento de água ao módulo seguinte no aparelho (o tanque de água ou as pilhas (20), respectivamente) ou a remoção de água podem depender da entrada para o microcontrolador (120) dos sensores de nível de água.

[00129] O aparelho (130) é provido de um microcontrolador (120) para automatizar o aparelho (130) e, em particular, suprir água limpa para as bandejas e peneiras associadas (10) e manter as propriedades da água no tanque de água (40) em condições ideais para a criação de larvas de artrópodes. Para tal, o microcontrolador (120) pode automatizar o processo de sensoreação e regulação da temperatura, do ORP, da condutividade e do pH da água, automatizar o processo de suprimento, coleta e exibição de dados e/ou automatizar o processo de recarga e drenagem da água no tanque de água.

[00130] Um microcontrolador (120) como o usado na forma de realização da Figura 1 é mostrado em detalhes na Figura 3. A unidade de controlador (160) compreende uma interface de entrada (170) e uma interface de exibição (180). A unidade controladora recebe informação de periféricos de entrada programáveis e regula as propriedades da água na água e seu suprimento para as bandejas e peneiras associadas por meio do controle de periféricos de saída programáveis.

[00131] Na forma de realização como mostrado na Figura 3, os periféricos de entrada programáveis compreendem sensores do tanque de água e filtro. Os sensores no tanque de água que detectam e proporcionam sinais de entrada para a unidade de controlador incluem um sensor de temperatura (190), sensor de pH (200), sensor de condutividade/ORP (201) e sensores para detectar os níveis ótimos de água superior e inferior (100, 90 respectivamente). Os sensores (90, 100) no filtro detectam e fornecem sinais de entrada para a unidade de controlador relativos ao nível de água no filtro.

[00132] A unidade de controlador também é conectada a um sensor (210), que proporciona entrada em relação ao fluxo de água a partir do suprimento de água para o tanque de água.

[00133] Os periféricos de saída programáveis que são controlados pela unidade de controlador compreendem um efetor para adicionar alimento à água (220), efetores para aumentar ou diminuir o pH da água (230, 240), um efetor para adicionar compostos químicos, por exemplo, tetraciclina e/ou análogos químicos (241), e um efetor para adicionar água do suprimento de água ao tanque de água (250). Os periféricos de saída programáveis também incluem efetores que regulam o fluxo de água para dentro das bandejas do tanque de água (260) e drenam água do tanque de água (270) para remoção do aparelho. Efetores adicionais que regulam as propriedades da água no tanque de água incluem um efetor para aeração (280) e um efetor para aquecer a água (290).

[00134] A unidade de controlador tem a opção a ser conectada a Wi-Fi, telefone, laptop e/ou outras formas de rede ou dispositivo de comunicação.

[00135] A matéria reivindicada é descrita em conexão com as formas de realização na descrição detalhada, mas não se limita a qualquer forma de realização particular. Deve ser entendido que a matéria reivindicada pode ser incorporada em várias formas, e abrange inúmeras alternativas, modificações e equivalentes. Por conseguinte, os detalhes específicos aqui descritos não devem ser interpretados como limitativos, mas sim como uma base para as reivindicações e como uma base representativa para ensinar um versado na técnica a empregar a matéria reivindicada em praticamente qualquer sistema, estrutura ou maneira. Deve ser entendido que as várias características e funcionalidades descritas em uma ou mais das formas de realização individuais não estão limitadas na sua aplicabilidade à forma de realização particular com a qual são descritas. Em vez disso, podem ser aplicadas, isoladamente ou em alguma combinação, a uma ou mais das outras formas de realização da descrição, independentemente de tais formas de realização serem ou não descritas e se tais características são ou não apresentadas como sendo parte de uma forma de realização descrita. Por razões de clareza, o material técnico conhecido nos campos técnicos relacionados com a matéria reivindicada não foi descrito em detalhes para que a matéria reivindicada não seja desnecessariamente obscurecida.

[00136] Todas as publicações, incluindo documentos de patentes, artigos científicos e bases de dados, referidos neste pedido são incorporados por referência na sua totalidade para todas as finalidades, na mesma medida que se cada publicação individual fosse incorporada individualmente por referência. A citação de publicações ou dos documentos não se destina a admitir que qualquer deles é pertinente no estado da técnica anterior, nem constitui qualquer admissão quanto ao conteúdo ou à data dessas publicações ou desses documentos.

[00137] Ao longo desta descrição, vários aspectos da matéria reivindicada são apresentados em um formato de faixa. Deve ser entendido que a descrição no formato de faixa é meramente por conveniência e a brevidade e não deve ser interpretada como uma limitação inflexível no escopo da matéria reivindicada. Consequentemente, a descrição de uma faixa deve ser considerada como tendo especificamente descrito todas as subfaixas possíveis, bem como valores numéricos individuais dentro dessa faixa. Por exemplo, quando é proporcionado uma faixa de valores, entende-se que cada valor de intervenção, entre o limite superior e inferior dessa faixa e qualquer outro valor declarado ou interveniente naquela faixa indicada é englobado dentro da matéria reivindicada. Os limites superior e inferior destas faixas menores podem ser independentemente incluídos nas faixas menores, e também estão englobados dentro da matéria reivindicada, submetido a qualquer limite especificamente excluído na faixa indicada. Quando a faixa indicada inclui um ou ambos os limites, as faixas que excluem um ou ambos os limites incluídos são também incluídas na matéria reivindicada. Isto aplica- se independentemente da largura da faixa. Por exemplo, a descrição de uma faixa tal como de 1 a 6 deve ser considerada como tendo subfaixas especificamente descritas, tais como de 1 a 3, de 1 a 4, de 1 a 5, de 2 a 4, de 2 a 6, de 3 a 6, etc., bem como números individuais dentro dessa faixa, por exemplo, 1, 2, 3, 4, 5 e 6.

[00138] Como aqui usado, as formas singulares “um”, “uma” e “o”, “a” incluem referências plurais a menos que indicado de outra forma. Por exemplo, “um” recipiente inclui um ou mais recipientes.

[00139] Entende-se que aspectos e formas de realização da descrição aqui descrita incluem aspectos e formas de realização “consistentes” e/ou “consistindo essencialmente de”.

Exemplo 1 Comportamento de Vazão e da peneira

[00140] Neste exemplo, avaliou-se o papel da peneira e da vazão sobre o potencial de criação de mosquito em um sistema de criação de aquicultura em recirculação.

Método:

[00141] A sobrevivência de insetos durante a produção em massa usando uma unidade de peneira padrão (malha # 145, abertura de 0,123 mm, diâmetro de fio 0,052 mm, grau SS304, tipo de malha de fio tecido). Além disso, um diâmetro interno de 13 mm. O tubo foi formado com um pedaço da mesma malha # 145 SS soldada em uma extremidade. A outra extremidade ficou sem cobertura. Este tubo foi instalado no encaixe de dreno e era idêntico aos tubos rotineiramente usados para aumentar a profundidade da água no sistema de bandeja como necessário.

[00142] Foi instalado um fluxômetro digital capaz de medir vazões entre 0,5-8,0 litros por minuto no tubo de suprimento de água que supre água para a bandeja de topo. Consequentemente, a vazão exibida foi registada no ponto de entrada na bandeja. A vazão foi mantida constante durante cada uma das três avaliações. Três diferentes vazões foram testadas e foram alcançadas através da redução da torneira de vazão no tubo de suprimento da bomba principal.

[00143] As vazões testadas foram 1,0, 2,0 e 2,77 litros/min. 2,77 litros/minuto foi a vazão máxima possível na saída do fluxo de água devido à capacidade máxima da bomba.

[00144] Cada uma das 25.000 larvas foi adicionada à peneira na bandeja de topo e a bandeja seguinte equipada com o tubo de dreno em malha. Os ovos e as larvas foram colocados na bandeja na extremidade oposta da bandeja para a localização do tampão de dreno. As larvas, os ovos e o nível de água foram então observados para ver se foram arrastados para o ponto de dreno.

[00145] Isto foi repetido para cada uma das diferentes vazões. Observou-se o seguinte. Resultados: Tabela 2

[00146] Na vazão máxima possível, levou 5 minutos para o tampão de dreno entupir resultando em descarga de água da peneira. De modo semelhante, a uma vazão de 2,0 litros por minuto, ocorreu uma descarga similar, embora após um período de tempo ligeiramente mais longo. Larvas L1 retiradas para o fluxo pontual do tubo de dreno filtrado são incapazes de nadar livremente resultando em extermínio. Larvas de peneiras descarregadas perturbam o equilíbrio entre a alimentação e o número de larvas presentes, resultando em problemas de deterioração e, finalmente, levam a uma sobrevivência muito reduzida.

[00147] Neste exemplo, embora seja possível criar larvas em vazões tão baixas como 1,0 litro por minuto e, portanto, potencialmente sem a peneira presente, o sistema pode requerer uma vazão mais elevada para assegurar uma temperatura de água constante em todos os pontos do sistema. Os gradientes de temperatura entre os pontos mais distantes do sistema podem ser significativos e como a temperatura é um aspecto fundamental para o desenvolvimento larval em massa síncrono, o sucesso de criação resultante é muito reduzido se o nível de fluxo não estiver no nível requerido. Finalmente, algumas larvas e alguns ovos são sempre arrastados para o ponto de dreno do filtro mesmo com a vazão mais lenta e assim, embora depois de 1 hora o sistema não tenha descarregado o fluxo, houve, no entanto, um acúmulo de ovos e larvas na malha que potencialmente poderia causar descarga em um ponto de tempo posterior.

Discussão:

[00148] Neste exemplo, utilizando o sistema de bandeja múltiplo descrito acima, é necessária uma vazão de pelo menos 3,0 litros por minuto para assegurar uma mistura de água completa e uma temperatura constante através do sistema. Portanto, pelo menos 3,0 litros por minuto de fluxo podem ser usados para garantir o funcionamento correto do sistema e condições ideais necessárias para a produção de mosquitos. A esta vazão, seria claramente encontrar problemas de fluxo sem a peneira incluída.

[00149] A densidade de larvas presentes em cada bandeja é de aproximadamente 3.800 larvas por litro e é esta alta densidade que torna o sistema de aquacultura atraente como um sistema de produção em massa de mosquitos. Como consequência, tais densidades elevadas são altamente suscetíveis de criar condições pelas quais os mosquitos vivos irão frequentemente ocorrer em torno do ponto de dreno devido ao fluxo de água em cascata entre as bandejas e, consequentemente, a probabilidade de os insetos envolvidos ficarem presos e, finalmente, perecerem. Referências: 1. Morlan, Harvey B., Hayes, Richard O., and Schoof, Herbert F. 1963. Methods for rearing Aedes aegypti L. Public Hlth Reept. 78:711-719. 2. Fay, R.W.,McCray, JR., and Kilpatrick, J.W. 1963. Mass production of sterilized male Aedes aegypti. Mosquito News Vol 23, No 3. 210-214. 3. Gerberg, Eugene J.,Hopkins, Thomas M., and Gentry, James W. 1969. Mass rearing of Culex pipiens L. Mosquito News Vol 29, No 3. 382-385. 4. Ansari, M.A., Singh, K.R.P., Brooks, G.D., Malhotra, P.R. and Vaidyanathan.V. 1977. The development of procedures and techniques for mass rearing of Aedes aegypti. Indian J. Med. Res. 65 (Suppl) 91-99. 5. Singh, K.R.P., Patterson, R.S., LaBrecque, G.C. and R.K. Razdan. 1972. Mass rearing of Culex fatigans.. WHO/VBC/72.386: 26P. (7 FIG.) AND 1975. J. COMMUN. DIS. Pp 1-26. 6. Singh, K.R.P., Razdan, R. K. 1975. Mass rearing of Culex pipiens fatigans WIED. Under ambient conditions. WHO/VBC/75.537: 6P. (1 FIG.) (DPMIAC LOC: WHO SHELF. pp 1-6. 7. Balestrino, F., Benedict, M.Q. and Gilles, J.R.L. 2012. A New Larval Tray and Rack System for Improved Mosquito J. Med. Entomol. 49(3): pp 595-605. 8. Dame, D.A., Lofgren, C.S., Ford, H.R., Boston, M.D., Baldwin, K.F. and G.M. Jeffery. 1974. Release of chemosterilized males for the control of Anopheles albimanus in El Salvador. II Methods of rearing, sterilizations and distribution. Am. J. Trop. Med and Hyg. Vol 22. No. 2. Pp 282-287.

Claims

1. Aparelho (130) para a criação de larvas de insetos aquáticos, caracterizado pelo fato de compreender: um recipiente compreendendo uma barreira porosa tendo um diâmetro de abertura médio que varia de 100 μm a 1.000 μm, ou entre 123 μm e 152 μm, que divide o recipiente em uma primeira câmara e em uma segunda câmara, em que: a primeira câmara é configurada para receber água; a segunda câmara compreende uma saída de dreno configurada para drenar água tendo passado a barreira porosa para dentro da segunda câmara; e a barreira porosa é configurada para prevenir que as larvas saiam da primeira câmara para a segunda câmara enquanto permite pelo menos a passagem de água entre as câmaras.

2. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a saída de dreno compreende uma válvula ou um tubo vedado ou afixado na abertura de saída de dreno.

3. Aparelho de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a válvula é uma válvula de escape (140), em que a água passa do recipiente através da válvula de escape depois de o nível máximo de água ter sido atingido no recipiente.

4. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a saída de dreno é posicionada a 180° em um plano horizontal até à posição em que a água entra no recipiente.

5. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um tubo para suprir água ao recipiente, em que o tubo para suprir água compreende um filtro.

6. Aparelho de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um tanque de água (40) conectado, direta ou indiretamente, ao tubo para suprir água ao recipiente, em que o tanque de água armazena a água suprida ao recipiente.

7. Aparelho de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o tanque de água (40) é conectado, direta ou indiretamente, à saída de dreno da segunda câmara, pelo qual a água drenada a partir do recipiente é reciclada e suprida ao recipiente.

8. Aparelho de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o tanque de água é conectado à saída de dreno através de um dispositivo de filtragem configurado para filtrar a água drenada do recipiente, e em que o dispositivo de filtragem compreende um filtro (50) e uma saída de resíduos (60) para remover resíduos.

9. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um sensor para medir uma propriedade de água suprida ao ou drenada do recipiente, tal como a concentração de oxigênio, a temperatura, o pH, a condutividade, o potencial de oxidação-redução (ORP).

10. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma válvula de nivelamento arranjada para manter um nível mínimo de água no recipiente.

11. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a barreira porosa é removível do recipiente, ou permite a passagem de alimentos, resíduos e outros detritos, incluindo resíduos produzidos pelas larvas.

12. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a barreira porosa compreende uma malha, uma membrana, uma tela, um papel, um pano tecido, um pano não tecido, um tecido, uma fibra, uma espuma, uma peneira, fios emaranhados, ou uma combinação dos mesmos.

13. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a barreira porosa possui um diâmetro médio de fio que varia entre 1 μm e 1.000 μm.

14. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que compreende uma pluralidade de recipientes.

15. Aparelho de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende uma pluralidade de recipientes, tais como 5, 10, 100, 500, 1.000, 5.000, ou mais dos recipientes.

16. Aparelho de acordo com a reivindicação 14 ou 15, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de recipientes são sequencialmente conectados uns aos outros ou empilhados um em cima do outro, em que a água passa do primeiro recipiente na sequência ou pilha através do(s) recipiente(s) interveniente(s) ao último recipiente na sequência ou pilha, em que o primeiro recipiente é conectado ou suprido por um tubo que supre água e o último recipiente é conectado a um tubo de drenagem de água, e em que a água drenada é reciclada para o primeiro recipiente.

17. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um segundo recipiente construído de forma semelhante ao primeiro recipiente, em que a água drenada do primeiro recipiente passa para a primeira câmara do segundo recipiente.

18. Aparelho de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um suporte no qual os primeiro e segundo recipientes são dispostos.

19. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado pelo fato de que a barreira porosa previne que as larvas saiam da primeira câmara para a segunda câmara.

20. Aparelho de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que as larvas são larvas de mosquito.

21. Aparelho ou método de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que as larvas de mosquito são do gênero Stegomyia, Aedes, Anopheles, Culex ou Toxorhynchites.

22. Aparelho ou método de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que as larvas de mosquito são Aedes aegypti, Aedes albopictus, Culex pipiens, Culex quinqufaciatis, Anopheles stephensi, Anopheles albimanus ou Anopheles gambiae.

23. Método para a criação de larvas de insetos aquáticos, caracterizado pelo fato de que compreende (1) colocar larvas ou ovos de um inseto aquático na primeira câmara de um aparelho como definido na reivindicação 1, e (2) suprir água em uma base contínua à primeira câmara do recipiente, em que a água é drenada do recipiente através da saída de dreno da segunda câmara.

24. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a água é suprida ao recipiente em uma vazão entre cerca de 0,5 L/min e cerca de 5 L/min, ou a cerca de 3 L/min.

25. Método de acordo com a reivindicação 23 ou 24, caracterizado pelo fato de que a vazão de água que drena do recipiente é a mesma que a vazão a qual a água é suprida ao recipiente.

26. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 25, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente o ajuste da vazão na qual a água é suprida ao recipiente, e/ou o ajuste da vazão de água que drena do recipiente.

27. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 25 a 26, caracterizado pelo fato de que a etapa (1) compreende colocar a larva de inseto aquático em um primeiro recipiente a uma densidade que varia entre cerca de uma larva a cerca de 12 larvas por cm2 da placa de fundo do recipiente, ou a uma densidade entre cerca de 10 larvas por cm2 da placa de fundo do recipiente, ou para a criação de larvas de insetos aquáticos a uma densidade que varia entre 1.500 larvas a 4.000 larvas por litro de água.

28. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 27, caracterizado pelo fato de que a água no recipiente está a uma temperatura de 22 ± 3 °C, 26 ± 2 °C, ou entre 25 °C e 28 °C.

29. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 28, caracterizado pelo fato de que a barreira porosa previne que as larvas saiam da primeira câmara para a segunda câmara.

30. Método de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que as larvas são larvas de mosquito.

31. Método de acordo com a reivindicação 30, caracterizado pelo fato de que as larvas de mosquito são do gênero Stegomyia, Aedes, Anopheles, Culex ou Toxorhynchites.

32. Método de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que as larvas de mosquito são Aedes aegypti, Aedes albopictus, Culex pipiens, Culex quinqufaciatis, Anopheles stephensi, Anopheles albimanus ou Anopheles gambiae.