Acuicultura continental sostenible en Perú: Una revisión

Carlos Álvarez

Carlos Álvarez

Jean Pierre Merino

Jean Pierre Merino

Juan Monroy

Juan Monroy

Rocío Salvador

Rocío Salvador

Anthony Ponce

Anthony Ponce

Revista Científica SCIENTIA, Vol 2. Febrero 2021

scientiaunalm@gmail.com

Lima, Perú

Disponible Online en www.journalscientia.com/larevista

Artículo de revisión

Acuicultura continental sostenible en Perú: Una revisión

Carlos Alvarez1, Jean Pierre Merino2, Juan Monroy3, Rocío Salvador4, Anthony Ponce2

1 Universidad de Gante

2 Universidad Nacional Mayor de San Marcos

3 Universidad de Chile

4 Universidad Nacional Agraria La Molina

 

 

Resumen: El Perú posee un amplio potencial para desarrollar la acuicultura, debido a su gran diversidad de recursos hidrobiológicos marinos y continentales. No obstante, el constante crecimiento productivo de esta actividad y la débil implementación de nuevas tecnologías, conduce a problemas ambientales que limitan su desarrollo sostenible. Es por ello, que resulta indispensable un estudio de la situación actual de la acuicultura continental en el Perú, las limitaciones que esta presenta, así como las estrategias que permitirán su sostenibilidad en el futuro.

Palabras Clave: Acuicultura continental, desarrollo sostenible, sistemas de recirculación, acuaponía, enzimas, biofloc.

Introducción

Generalmente, cuando se refiere al término desarrollo sostenible o sostenibilidad, se trata de garantizar tres aspectos importantes para su desarrollo, el primero es la preservación de un medio ambiente funcional, el segundo el bienestar económico y tercero la equidad social (1). Por su parte, en los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), se resaltan el cambio climático, la degradación del suelo, escasez de agua, seguridad alimentaria y el crecimiento de la población (2).  En consecuencia, desde el punto de vista de la acuicultura, la sostenibilidad abarca más allá de garantizar los aspectos medioambientales, así como velar por el crecimiento económico de los acuicultores.

La acuicultura es considerada como el sector de mayor producción de alimentos de origen animal y desempeña un rol importante en el suministro de proteínas de la población humana en constante crecimiento (3). Según la FAO (4) la producción de la acuicultura aumentará a un ritmo del 2.64 % anualmente, debiendo alcanzar los 109 millones de toneladas al 2030, para mantener la demanda de recursos acuáticos actuales. En ese sentido, la aplicación de nuevas tecnologías determinará la expansión de la acuicultura, logrando intensificar de manera sostenible la producción de los recursos acuáticos, reutilizando el agua y los nutrientes y minimizando los impactos ambientales.

Todo ello indica el papel preponderante de esta actividad en el Perú. Por consiguiente, el presente trabajo tendrá como objetivo el análisis de los problemas actuales de la acuicultura continental en el Perú y evaluará las alternativas para su sostenibilidad.

Acuicultura continental en Perú

De acuerdo al ecosistema acuático de la actividad, la acuicultura se puede dividir en dos

tipos: una llamada marina, que abarca desde las zonas costeras hasta el mar abierto, así como las estructuras construidas como jaulas, mallas; y otra llamada continental, que involucra arroyos, ríos, lagos, etc. así como estanques o criaderos en tierra firme (5)

El 62.5% de la acuicultura total es de origen continental (6), ello resalta la marcada contribución de este tipo de acuicultura. En el 2017, el Perú tuvo un incremento del 258.5 % en la producción acuícola continental respecto al 2011, llegando así a una producción de 61 028 Tn. Contribuyendo con la producción de diversas especies continentales como: trucha arco iris (54 878.43 Tn), tilapia del nilo (3041.87 Tn), cachama blanca (1623.94 Tn), cachama negra (1046.58 Tn), paiche (217.62 Tn), sábalos cola roja (83.93 Tn), pacotana (34.94 Tn) y langostinos de río (28.52 Tn) (7,8). No obstante, este crecimiento importante de la acuicultura continental puede enfatizar los problemas relacionados a esta actividad.

Problemas internos y externos de la acuicultura

La acuicultura continental no está exenta de tener inconvenientes internos que pueden llegar a perjudicar los cultivos o incluso reducir ampliamente su productividad. Asimismo, puede generar problemas de diversa índole, sobre todo de carácter ambiental, que pueden producir repercusiones negativas en ciertos sectores de la sociedad.

Uno de los problemas que más resalta de manera general es el relacionado con las enfermedades de los organismos cultivados, principalmente las provocadas por bacterias del género Vibrio, (Aeromonas, Pseudomonas, entre otras). La concentración de grandes cantidades de peces en jaulas o tanques influye en la propagación de estas enfermedades infecciosas. Asimismo, la mezcla de peces de distintos orígenes (básicamente por la comercialización de huevos y alevines) hace difícil el aislamiento

de los patógenos asociados a estas enfermedades infecciosas (9). Por otro lado, los defectos genéticos, problemas nutricionales o parámetros fisicoquímicos del cultivo pueden generar pérdidas cuantiosas en la producción (10–12).

Para contrarrestar los efectos de las enfermedades en los cultivos se hace necesario el uso de diversos tratamientos, entre los que más destacan los antibióticos, aunque actualmente también se vienen utilizando fagos y nanopartículas como métodos novedosos para tratar las enfermedades bacterianas (13,14). Sin embargo, el uso indiscriminado de los antibióticos ha abierto un problema mayor dentro de la industria: la resistencia a los fármacos (15,16). Aunque pareciera que el problema de resistencia a antibióticos se reduce solo a la producción acuícola, lo cierto es que se ha descubierto que la acumulación de antibióticos en los peces genera riesgos para el consumo humano e, incluso, puede ser un peligro para el ambiente (17).

Otro tema que es bastante recurrente entre productores acuícolas es el que se tiene que ver con la alimentación de los peces. La preparación de alimentos balanceados que permitan aumentar la producción y que utilicen recursos de bajo costo se ha convertido en una cuestión que está llevando a innovar nuevas fuentes de proteína y carbohidratos que se puedan utilizar. Se ha investigado con bastante entusiasmo la posibilidad de usar microalgas como nueva fuente de nutriente y los resultados vienen siendo alentadores (18).  Aunque a la fecha, todavía se siguen usando alimentos constituidos por harinas y aceites de pescado que conlleva a mantener una relación muy intrincada con la pesca industrial (19).

Uno de los últimos problemas internos de la acuicultura está relacionado con la seguridad alimentaria. Hites (20) reportó en España una

 

alta presencia de dioxinas, compuestos con elevado potencial tóxico, en salmones cultivados en comparación a salmones libres. A pesar de ello, en acuicultura aún son escasos este tipo de hechos, los cuales deben seguir siendo plenamente vigilados para detectar cualquier caso que pueda ser contraproducente para la salud humana (21).

Generalmente todos los problemas generados por la acuicultura pueden circunscribirse esencialmente como una problemática medioambiental. Una de las aristas dentro de este gran problema es el que atañe a la ocupación del territorio, ya que para mantener los cultivos es necesario ocupar un espacio, ya sea un estuario, una laguna o incluso un río (22). Este asalto sobre los nuevos territorios influye negativamente sobre los ecosistemas circundantes, puesto que se introducen organismos ajenos que pueden cambiar las relaciones tróficas e incluso desplazar a las especies nativas de aquellas zonas (23).

Otra arista ampliamente reconocida es la que se refiere a la contaminación que genera la producción acuícola. La liberación de efluentes con alta carga de materia orgánica afecta de manera grave a los ecosistemas cercanos a los lugares de producción acuícola (11). Esta contaminación de los ecosistemas próximos a la larga termina perjudicando directamente a los espacios de producción que, cuando se encuentra seriamente comprometido, termina trasladándose a otro lugar reiniciando el ciclo de contaminación ambiental (24).

Soluciones para una acuicultura sostenible 

Con el afán del cumplimiento de los ODS de las Naciones Unidas (2), las tecnologías de producción que reducen el uso del agua y del suelo surgen como opciones sostenibles para la producción de alimentos.

Durante los últimos años los sistemas de recirculación de agua vienen tomando fuerza en la acuicultura, estos sistemas utilizan menos del 10 % del volumen total de agua de recambio diario, además utilizan una menor área a diferencia de una producción típica en estanques (25). En estos sistemas, el proceso de separación de sólidos totales, de biofiltración bacteriana, de aireación y oxigenación del agua, determinan las densidades de siembra y por lo tanto la producción final.

Sistemas de recirculación en la acuicultura

En estos sistemas (Fig. 1), se realiza un uso racional del agua, que continuamente es limpiada y reutilizada, además se facilita el control de los parámetros fisicoquímicos del agua (temperatura, salinidad, oxígeno disuelto, dióxido de carbono, el pH, nitrógeno, los nitritos y los nitratos), permitiendo así, una producción continua durante todo el año y mejores tasas de parámetros productivos (26). Entre sus principales ventajas resaltan los siguientes: Optimización del uso de recursos, principalmente el agua, los alimentos y el terreno, reducción de los contaminantes al medio ambiente, reducción de la transmisión y propagación de enfermedades, puede ser usado para distintas especies sean de agua de mar o agua dulce (27). Sus principales desventajas son: se requiere constantemente de un personal calificado y una inversión  inicial muy elevada (28). 

 

 


Figura 1. Modelo de un sistema de recirculación de agua en acuicultura. Extraído de Mirzoyan (29)

Sistemas acuapónicos

La acuaponía en un sistema innovador, que permite producir dos cultivos en paralelo: el cultivo de plantas hidropónicas y el cultivo de peces, y tiene como finalidad contribuir con la sostenibilidad de la producción de alimentos (30). Según Wongkiew (31), este sistema utiliza la recirculación de agua para aprovechar los metabolitos disueltos acumulados en el agua para ser utilizados y aprovechados por las plantas, mejorando la producción de la planta y la calidad del agua al mismo tiempo.

Actualmente se utiliza este sistema para la producción de diversas especies de plantas como Lactuca sativa (lechuga) (32), Solanum lycopersicum (tomate) (33), Petroselinum crispum (perejil), Ocimum basilicum (albahaca) (34), Allium schoenoprasum (cebollin) (35), Beta vulgaris (acelga) (36) y Oenanthe javanica (apio de agua) (37). Además, las especies de peces de agua dulce que se cultivan en acuaponía son Oreochromis niloticus (tilapia nilótica) (38), Piaractus sp. (pacu) (39), Oncorhynchus sp. (trucha) (40), Pangasius sp. (pangasius) (41), Cyprinus carpio (carpa)  (37,42) y Silurus glanis (bagre europeo) (43).


Figura 2. Modelo de un sistema acuapónico. Extraído de Yep (39)

Nuevas alternativas para la acuicultura continental sostenible

Si bien es cierto, los sistemas de acuicultura son propuestas que mejoran la sostenibilidad, es necesario complementarlos con nuevas tecnologías. Estas permitirán la optimización de diferentes etapas del proceso, desde la alimentación de los recursos hidrobiológicos hasta los cuidados ambientales y el tratamiento de residuos.

El crecimiento, la salud y la reproducción de los peces y otros recursos marinos depende principalmente de los nutrientes (lípidos, carbohidratos y proteínas) que estos consuman (44). Es por ello que la alimentación juega un papel crucial para desarrollar una acuicultura sostenible. No obstante, muchos productos alimenticios contienen polímeros que no son digeribles con facilidad (45,46), otros incluso contienen sustancias que dificultan la asimilación de nutrientes (47). Ante esta problemática, el uso de enzimas en alimentación ofrece una alternativa sostenible que no se puede ignorar. En efecto, estos biocatalizadores mejoran la digestibilidad de los alimentos al descomponer los polímeros en elementos más accesibles (48). De esta forma, la inclusión de enzimas exógenas como proteasas (46,49), lipasas (50) o carbohidrasas (48,50) permitirían no solo un mejor aprovechamiento de nutrientes, sino también una reducción de los desechos generados por el excedente de alimentos.

Figura 3. Modelo de reciclaje de desechos usando enzimas y biofloc. Adaptado de Crab (56).

En lo que respecta al cuidado ambiental, estudios han revelado que algunas enzimas son también eficaces para degradar los lodos generados en acuicultura y mejorar la calidad del agua (51,52). Asimismo, la incorporación de microorganismos en los sistemas de acuicultura permitiría la biorremediación de desechos (53).  Por ejemplo, las bacterias (54) y microalgas (55) pueden ser utilizadas en aglomerados llamados bioflocs. Este cultivo mixto crea un microambiente para el reciclaje de nitrógeno amoniacal total (NAT) y residuos que podrían perjudicar el desarrollo de los peces (56).

Por lo antes mencionado, los sistemas de acuicultura podrían incorporar un modelo que utilice enzimas así como la tecnología de biofloc (Fig. 3) para el reciclaje de nutrientes presentes en los restos de alimentos y desechos. Estos residuos serían transformados por los microorganismos y enzimas para incorporarse en la alimentación de los peces. De esta forma se crearía un ciclo sostenible que limitaría los gastos innecesarios en exceso de alimento y, a su vez, reduciría el impacto ambiental de la acuicultura continental.

CONCLUSIONES

El Perú cuenta con una riqueza inigualable de recursos hidrobiológicos que la acuicultura continental permite aprovechar. Sin embargo, el uso inapropiado de recursos, la inadecuada logística y el limitado desarrollo tecnológico dificultan la transición de la acuicultura hacia un camino sostenible. Es cierto que existen muchas estrategias de cultivo, como los sistemas de recirculación, acuaponía o el uso de biofloc y enzimas, que permiten disminuir el impacto ambiental y cubrir las carencias de esta actividad. No obstante, estas solo quedarían como propuestas si no se ejecutan de forma eficiente. Por lo tanto, el verdadero desafío de la acuicultura continental sostenible no solo reside en la búsqueda de nuevas tecnologías, sino

también en la formación de personal capacitado para implementarlas, el apoyo económico de las entidades involucradas y el establecimiento de regulaciones que fomenten la sostenibilidad.

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