Ciclo completo en tierra: Los desafíos que persisten en los sistemas RAS

Ciclo completo en tierra: Los desafíos que persisten en los sistemas RAS

Las pisciculturas con sistema de recirculación de aguas no están exentas de dificultades sanitarias y/o productivas. La clave, dicen los expertos, está en considerar desde un principio fuertes barreras sanitarias y mantener altas condiciones de bioseguridad.

La tecnología de recirculación de aguas en acuicultura (RAS, por su sigla en inglés) se encuentra fuertemente arraigada en este sector productivo debido a sus numerosos beneficios y a su demostrada eficiencia. No obstante, de acuerdo con los expertos, la operación de estos sistemas no es simple. Hay numerosos factores que considerar y controlar para que los peces crezcan de acuerdo a lo esperado.

“Los sistemas RAS, indudablemente, aportan al desarrollo sustentable de la industria del salmón, al permitir un mejor y eficiente uso del recurso hídrico”, dice el académico de la Universidad Católica del Norte, Dr. Germán Merino. Al mismo tiempo, destaca que estas tecnologías, si bien pueden prevenir la aparición de enfermedades, “no son invulnerables”.

“En las pisciculturas RAS las variables de bioingeniería (calidad de agua) son manejadas para estar en un rango que permita obtener los mejores índices de producción en términos de factor de condición, factor de conversión de alimento, tasa de crecimiento, supervivencia e índices de estrés, entre otros. No obstante, las fluctuaciones en la calidad del agua –por ejemplo, incrementos en amoniaco, nitrito o disminución de oxígeno disuelto– pueden suprimir el sistema inmunológico e incrementar la susceptibilidad a los patógenos y motivar con ello la aparición de las enfermedades”, sostiene el investigador.

Según lo explicado, al recircular las aguas se incrementa el tiempo de residencia hidráulico y, debido a ello, muchos microorganismos que poseen bajas tasas de crecimiento pueden proliferar con más facilidad. De hecho, existe abundante literatura que brinda evidencia de que en los sistemas RAS pueden encontrarse todo tipo de bacterias, parásitos, hongos y virus y, en consecuencia, se requiere de protocolos de cultivo y de operaciones que en su conjunto permitan reducir la concentración de los microorganismos, ya sea por remoción de nutrientes o sustratos que promueven el desarrollo microbiano o también con la incorporación de protocolos de desinfección y uso de operaciones unitarias basadas en radiación ultravioleta o de oxidantes fuertes, como ozono.

“Este conjunto de aplicaciones es lo que se conoce como bioseguridad que, además, establece anillos de protección y de control para prevenir el ingreso y transferencia de patógenos por vía hídrica, vectores, peces, utensilios de cultivo e incluso por el alimento”, expresa el profesor de la UCN.

Principales dificultades

Germán Merino describe tres principales problemas que pueden aparecer en los sistemas RAS. “El principal puede ocurrir con la intermitencia en el suministro eléctrico que conlleva a la detención de las máquinas y de los procesos físicos, químicos y biológicos de tratamiento del agua. Tal situación, y considerando las densidades de cultivo, permiten un tiempo de respuesta muy reducido para resolver la dificultad y, por lo tanto, se deben tener los respaldos energéticos correspondientes tanto en cantidad, como en calidad operativa. En su defecto, las pérdidas pueden ser totales”, advierte.

Un segundo problema se asocia con el alimento que se utiliza en los sistemas RAS. Aquí, lo ideal es que este mantenga su consistencia (que no se quiebre y genere partículas micronizadas) y que luego de la digestión produzca heces compactas y densas, “lo cual permitirá que las tecnologías de remoción de sólidos suspendidos totales sean más eficientes en su operación y minimicen problemas relacionados con incremento de la turbidez en el agua”, dice el experto.

“El tercer problema, no muy analizado aún, puede darse con el uso de agua de mar o sal para salinizar los sistemas RAS con objeto de prevenir el desarrollo de Saprolegnia o para los procesos de smoltificación. El Norwegian Institute for Water Research (NIVA Aquaculture) ha vinculado la mezcla de agua dulce con agua de mar, o con sales, con la formación de sulfuro de hidrógeno y liberación de metales, para el primero, y la incorporación de un agente anti-apelmazante en base de cianuro, para el segundo. Este agente, al ser irradiado por la luz ultravioleta produce cianuro de hidrógeno, un compuesto muy tóxico que podría ser causante de mortalidades. Esto se puede evitar adquiriendo sales que no posean este agente”, explica el investigador.

Operación del biofiltro

Para Germán Merino, también es muy importante que los administradores de pisciculturas RAS se preocupen por asegurar una buena eficiencia del biofiltro. Conforme con lo explicado, la eficiencia de estos equipos puede variar bruscamente al cambiar de agua dulce a agua de mar, al disminuir el oxígeno disuelto, al reducir la alcalinidad, al incrementar los sólidos suspendidos totales, al disminuir la temperatura y con la incorporación de antimicrobianos.

“Tal reducción de eficiencia puede conducir a la acumulación de amoniaco nitrógeno total o de nitrito nitrógeno, causando mortalidades en los peces. La recuperación del biofiltro no es inmediata y puede tomar varias semanas para que pueda entrar en régimen operativo nuevamente. La alternativa ante tales eventos es la utilización de reactores de zeolitas para reducir el nitrógeno amoniacal total. Otra alternativa es la disminución de la alimentación diaria o la reducción de la biomasa de cultivo que, indudablemente, impactará a los índices de producción”, sostiene el especialista.

Otro elemento a considerar es la planificación de las operaciones de transferencia de biomasa entre las diferentes etapas del cultivo. De acuerdo con el académico, cada sistema RAS está diseñado para que se ingrese una determinada cantidad diaria de alimento, lo que a su vez define la biomasa de animales que el sistema puede cultivar eficientemente. “Si se incrementa el alimento diario, entonces todos los componentes de operaciones unitarias disminuirán su eficiencia, favoreciendo la acumulación de metabolitos y la disminución de oxígeno. Esto puede ocurrir cuando por razones operativas los centros de mar aún no están listos para recibir los smolts, lo que implica que las pisciculturas deban continuar el cultivo por más tiempo y, por lo tanto, cambian las condiciones de borde que dieron origen al diseño del RAS”, ejemplifica.

Engorda en tierra

Hoy existen numerosos proyectos alrededor del mundo para producir no solo smolts o post smolts en pisciculturas de recirculación, sino que pretenden avanzar hacia la engorda de los ejemplares en tierra. De hecho, ya hay algunos centros de producción, que, aún a baja escala, han cosechado sus primeras generaciones. La factibilidad biológica y tecnológica para este tipo de producción ya está.

Consultado sobre las complicaciones que podrían aparecer en esta última etapa de la producción, Germán Merino comenta que serían similares a las que se producen en cualquier sistema RAS, ya antes descritas. No obstante, llama a poner especial hincapié en mantener una buena calidad del agua, manteniendo a raya los sólidos suspendidos que pueden afectar la eficiencia de los equipos. “La operación y mantención de los biofiltros resulta esencial para garantizar la confiabilidad de los sistemas RAS”, destaca.

También indica que quienes apuesten por esta producción deben preocuparse por mantener un capital humano altamente especializado en la operación de este tipo de tecnologías. “Los profesionales ingenieros en acuicultura resultan imprescindibles para garantizar la confiabilidad de los RAS. Lamentablemente, en nuestro país en la última década la formación universitaria de estos ingenieros se ha reducido drásticamente y en consecuencia este podría ser el principal problema en desarrollar engorda de salmón Atlántico en RAS en Chile, pues en el corto y mediano plazo no está disponible este capital humano altamente calificado”, dice el investigador.

No obstante, siempre está la posibilidad de que las empresas puedan capacitar a su personal a través de cursos o post títulos en el área. Por ejemplo, el año pasado BioMar organizó un curso donde participó justamente Germán Merino, junto con otros especialistas, el que se espera sea replicado este año 2020. La UCN también tiene un Magister en Acuicultura con especialización en RAS, además de un Doctorado en Acuicultura (junto con la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso) y la Universidad de Chile, que también entrega importantes herramientas en este ámbito.