Acuacultura

El rol de la acuicultura super intensiva frente a la pandemia COVID-19

Virus SARS-CoV-2. Fuente: Organización Panamericana de la Salud.

En medio a este caos que el mundo esta pasando, derivado de la pandemia, se abren muchas lagunas, principalmente sobre el estatus de la seguridad alimentaria. El virus Covid-19 sigue avanzando y cada vez se refuerzan más medidas para frenarlo. Nosotros como sector agroalimentario tenemos en frente la crisis de salud mas severa de nuestra generación.

            Frente a esto, se hace necesario garantizar la cadena de suministro alimenticio, crear un plan de contingencia a mediano y largo plazo. El importante papel que desempeña la acuicultura, sea en pequeña escala o en escala comercial, es el alivio de la pobreza y la seguridad alimentaria de las familias. 

El sector de la pesca y la acuicultura desempeña una función destacada en el logro de la seguridad alimentaria mundial. El pescado es una fuente vital de alimentos que contienen micronutrientes, en particular para numerosas poblaciones con ingresos bajos que viven en zonas rurales, y el sector, al ser una fuente de empleo, medios de vida e ingresos para millones de personas empleadas en la captura, el cultivo, la elaboración y el comercio de pescado, también contribuye al crecimiento económico y el desarrollo” FAO 2016,  AGENDA 2030 PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE. 


Este informe preveía, que derivado del aumento poblacional, para 2030 la población sería de 7,400 millones de personas (siete mil millones y cuatrocientos mil) y para 2050 de 9,700 millones (nueve mil millones y setecientos mil) aproximadamente. Sin embargo el ritmo de producción de alimento no seria suficiente para garantizar la seguridad alimentaria y nutricional para esta población.
                               ¿Cuál es la relación del Corona virus con la seguridad alimentaria?

Hasta el momento, todo indica que el coronavirus surgió en un mercado en Wuhan, China. Para entender esta relación, tenemos que entender o desarrollo de la industria de alimento en China. Durante los años 70s el Gobierno chino era totalmente responsable por la producción de alimento en este país. Al final de esta misma década, el sistema colapsó. La hambruna era algo recurrente, obligando al gobierno a liberar pequeñas propiedades rurales a producir su propio alimento. Algunos productores empezaron a cazar animales exóticos para su consumo propio. Esta práctica se tornó muy popular en aquellos tiempos.

Escases de alimentos en los super mercados por compras de pánico derivado de la pandemia, 2020.
Fuente: Google imagen.

En este mismo período, el mercado chino de comercialización de animales vivos se volvió muy codiciado – hasta la fecha. Entre rascacielos y empresas tecnológicas de última generación, algunos mercados cuentan con una gran variedad de animales domésticos y salvajes, en condiciones higiénicas impropias para el consumo. Esta manera de comercialización es lejos de ser la adecuada para la seguridad alimentaria. Christian Walzer (de Wildlife Conservation Society) afirma que “la falta del bienestar animal es obvia, pero mucho más oculta es la acumulación y mezcla de todas estas especies en áreas muy pequeñas y cercanas”. No es de hoy que expertos en la salud alertan contra el comercio de vida silvestre en los mercados chinos y de otras regiones asiáticas, tanto por su impacto en la biodiversidad como por el potencial de propagación de enfermedades.

¿Cuáles sistemas súperintensivos podrán solucionar la crisis alimentaria?¿Y cuál su relación con la Pandemia del COVID-19?

Es aquí donde entramos nosotros. Si comparamos los sistemas de producción de animales domésticos más comunes (res, cerdo y pollo) con los producidos en sistemas acuícolas, observamos que en términos de productividad (volúmen/área) la acuicultura genera mayor volúmen de proteína. Vale recalcar que en sistemas superintensivos como el biofloc (tema clave de esta columna) y otras técnicas superintensivas, el ahorro de agua y espacio lleva a la acuicultura a un estatus de Seguridad Alimentaria. Recordando que,  la seguridad alimentaria, se consigue cuando todas las personas, en todo momento, tienen acceso físico y económico a suficiente alimento, seguro y nutritivo, para satisfacer sus necesidades alimenticias y sus preferencias, con el objeto de llevar una vida activa y sana.

Cultivo super intensivo utilizando la tecnología Biofloc. Fuente: Google imagen.

            Diferente de lo que pasó en China, en sistemas acuícolas controlados, las medidas de seguridad alimentaria se toman desde la llegada de los organismos, pasando por la cosecha y finalizando con el procesamiento y comercialización.

            No cabe duda de que habrá un antes y un después de esta pandemia. El mundo global en el que nos encontramos posibilita no solo la transmisión de patógenos, sino también de lecciones sobre qué estrategias han tenido éxito en la gestión de la seguridad alimentaria en otras partes del mundo. En este sentido la acuicultura, sobretodo la superintensiva, juega un rol de suma importancia en el proceso de suficiencia alimentaria, sobretodo en regiones marginadas.

Texto publicado por Adriana da Silva en la Revista Panorama Acuícola Magazine, 2020.

Acuacultura, biofloc, Maricultivo

Tecnología Biofloc y Aquamimetismo como alternativas para una acuacultura sustentable – Parte 4

Debido a los serios problemas sanitarios que ha enfrentado la industria acuícola, sobre todo la de camarón, han surgido diferentes técnicas cuyos objetivos son minimizar las patologías, disminuir el uso del agua del efluente y mejorar la conversión del alimento. Entre las técnicas se destacan la tecnología biofloc y el aquamimetismo (aquamimicry). Sigue leyendo “Tecnología Biofloc y Aquamimetismo como alternativas para una acuacultura sustentable – Parte 4”

Acuacultura

Tecnología Biofloc – Parte 1

Me han pedido ya desde hace tiempo que escriba al respecto de la tecnología biofloc, atendiendo a pedidos de mis lectores publicaré una serie de artículos abordando aspectos importantes que necesitan ser conocidos para quien quiere producir o simplemente conocer acerca de esta tecnología.

La tecnología biofloc (Biofloc Technology System ou BFT) por sus siglas en inglés, es una técnica intensiva que se puede emplear tanto en estanques excavados (pero recubiertos con una membrana) como en tanques de cemento o estilo australiano.

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Invernadero con producción de camarón con la tecnología Biofloc, EMA/FURG, Brasil. Fuente: página web de la EMA/FURG

Dentro de sus principales ventajas, existe la posibilidad de mejorar el control ambiental sobre la producción y prevenir la introducción de enfermedades. Debido a la problemática del sector acuícola respecto al mal uso del agua, a la degradación del suelo y sobretodo las contingencias de enfermedades (principalmente en la producción del camarón blanco) esta tecnología se ha tornado cada vez más popular en las empresas acuícolas intensivas.

El BFT, antes era conocido como “ZEAH” (Zero Exchange, Aerobic, Heterotrophic Culture Systems); sistema con cero recambio de agua, ambiente aeróbico (con presencia de oxigeno) y predominancia de organismos heterotróficos (son aquellos que se nutren de otros organismos para obtener la materia orgánica ya sintetizada).  Pero ya se sabe que la productividad natural (autótrofa) es la precursora de la formación de los bioflocos (agregados microbianos), debido a esta y otras características la tecnología pasa a llamarse BFT.

LOS PRECURSORES

Los primeros trabajos con la tecnología biofloc (BFT), iniciaron en finales de los 70´s en Tahití con los investigadores de COP/IFREMER,  en conjunto con Ralston Purina de EE.UU. Los primeros resultados de estas investigaciones fueran en las especies de camarones L. vannamei y F. stilirostrys donde obtuvieron rendimientos de 2.3 Kg/m2 con densidades de 108 camarones/m2 y tasas de 10 % de recambio durante todo el proceso de engorda (Gaxiola y Cuzon 2015). Otro trabajo clave en los estudios del BFT fue el de Azam et al., 1983, en el que se hace un acercamiento al papel y la dinámica que cumplen los microorganismos en un sistema acuático natural.

Los investigadores plantearon el aprovechamiento por el “microcosmos acuático”, también en este documento se comprobó que las bacterias fijan carbono como fuente de energía y que aprovechan el nitrógeno para la síntesis de proteínas; bajo este supuesto el denominado ‘microbial loop’, término acuñado en el artículo en cuestión, incluye el papel desempeñado por las bacterias en relación con el carbono y los ciclos de nutrientes.

Podemos decir que los trabajos del Dr Gerard Cuzon y colaboradores  (uno de los investigadores del equipo de IFREMER) y los trabajos de Azam y colaboradores  plantearan la base fundamental de la tecnología biofloc.

En los 90´s la producción acuícola mundial sufrió un colapso, en diversos países se identificaran enfermedades relacionadas principalmente con bacterias y virus, este último fue el protagonista de una de las mayores crisis del sector camaronícola. Hoy se sabe que el mal manejo (del agua y alimento principalmente) fueron la causa de este colapso. Así que, en diversos países se empezaran a desarrollar técnicas para minimizar la mortalidad de los organismos cultivados.

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Estanques de producción de camarón con la tecnología Biofloc, Waddell Mariculture Center, Bluffton, Carolina der Sur, EUA). Fuente: página web de la Waddell Mariculture Center.

En Israel, el Dr. Avnimelech y colaboradores, publican artículos abordando temas como la producción con mínimo o cero recambios de agua a través de la manipulación de microorganismos utilizando fuentes de carbono (azucares simples) para degradación del nitrógeno en sistemas de producción, siendo la tilapia su principal modelo biológico.

Paralelamente en Estados Unidos, el Dr. Hopkins e colaboradores (Waddell Mariculture Center, Bluffton, Carolina der Sur, EUA), buscaban contrarrestar los problemas con el mejor uso del agua de cultivo (mínimo o cero recambio) y además de utilizar los flóculos bacterianos como fuente de alimento adicional, mejorando los índices zootécnicos y consecuentemente reduciendo gastos en la producción. El modelo biológico principal estudiado por ese equipo de investigadores fue el camarón blanco (Litopenaeus vannamei).

BIOFLOC EN AMÉRICA LATINA

En mediados de los años 2000, en Brasil, el Dr. Wasielesky y su equipo de trabajo (Universidade Federal do Rio Grande,  Estação Marinha de Aquicultura) [alma máter de mis estudios de la maestría, institución en donde tuve el privilegio y la fortuna de aprender el BFT], encabezaron las investigaciones con la tecnología biofloc en America Latina.

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Estanque escarbado (recubierto con membrana) de producción de camarón con la tecnología Biofloc, EMA/FURG, Brasil. Fuente: página web de la EMA/FURG

Wasielesky y su equipo, fueron pioneros en Brasil con el BFT, empezaron a investigar a fondo la tecnología, adaptando la misma a las características locales. El modelo biológico principal estudiado por el equipo de Wasielesky fue y es el camarón blanco.

En México, el equipo coordinado por la Dra. Gabriela Gaxiola, en la UNAM, [alma máter de mis estudios doctorales, donde también fue muy afortunada de trabajar con ese grande equipo – ahora con nutrición acuícola]Campus Sisal Yucatán, trabajan con la línea de investigación del BFT, donde sus trabajos se centran en el uso del BFT en la engorda y reproducción de diferentes especies de camarones.

Principios de la tecnología BFT

El BFT se basa en aprovechar los residuos de los alimentos acumulados en los estanques, que deterioran la calidad del agua, a través de microorganismos presentes (dominancia a comunidades bacterianas quimio / foto autótrofos y heterótrofas), resolviendo así los problemas de saturación de nutrientes a partir de su reciclaje.

Para tanto es necesario y recomendable utilizar una razón carbono nitrógeno ideal, la fuente de carbono es adicionada al estanque y la fuente de nitrógeno proviene del alimento no consumido y de la excreción de la especie de cultivo.

Otros parámetros importantes en el BFT son:

  • El oxígeno disuelto, y movimiento del agua; fundamentales las 24 horas del día.
  • El pH y alcalinidad (énfasis en la producción de camarón).
  • El manejo de los sólidos y el uso de sustratos artificiales; recomendable para aumentar el área de superficie para adhesión de microorganismo (sobretodo bacterias).

Estimados lectores, ese fue el 1er de una serie de 5 artículos sobre la tecnología biofloc.

¿Y usted lector, cree que esa tecnología puede ser la solución para los problemas que el sector acuícola a nivel mundial enfrenta?

Referencias consultadas

Abreu PC, Ballester ELC, Odebrecht C, Wasielesky WJr, Cavalli RO, Granéli W, Anésio AM. Importance of biofilm as food source for shrimp (Farfantepenaeus paulensis) evaluated by stable isotopes (d13C and d15N). J Expl Mar Biol Ecol. 2007; 347: 88-96.

Avnimelech Y. Carbon nitrogen ratio as a control element in aquaculture systems. Aquaculture. 1999; 176: 227-235.

Azam F, Fenchel T, Field JG, Gray JS, Meyer-Reil LA, Thingstad F. The ecological role of water-column microbes in the sea. Mar Ecol Prog Ser. 1983; 10: 257-263.

Gaona, C.A.P., Poersch, L.H., Krummenauer, D., Foes, G.K., Wasielesky, W.J., 2011. The effect of solids removal on water quality, growth and survival of Litopenaeus vannamei in a Biofloc Technology Culture System. International Journal of Recirculating Aquaculture 12, 54-73.

Gaxiola, G. and Cuzon, G. 2015. “Floc” Story. En: Cruz-Suárez, L.E., Ricque-Marie, D., Tapia-Salazar, M., Nieto-López, M.G., Villarreal-Cavazos, D. A., Gamboa-Delgado, J., Rivas Vega, M. y Miranda Baeza, A. (Eds), Nutrición Acuícola: Investigación y Desarrollo, Univers idad Autónoma de Nuevo León, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México, ISBN 978-607-27-0593-7, pp. 23-5040(4): 835-846, 202.

Wasielesky WJr, Atwood H, Stokes A, Browdy CL. Effect of natural production in a zero exchange suspended microbial floc based super-intensive culture system for white shrimp Litopenaeus vannamei. Aquaculture. 2006; 258: 396-403.