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En la acuicultura existen ciertos parámetros, tanto físicos como químicos, que son claves para asegurar la calidad del agua. En HANNA instruments disponemos de medidores para garantizar el rendimiento del sector acuícola. ¡Continúa leyendo para conocer los parámetros clave a controlar!
¿Qué es la acuicultura?
La acuicultura, según la FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación), es una actividad dirigida a producir y engordar organismos acuáticos en su medio.
También se puede definir como el cultivo en condiciones controladas de especies que se desarrollan en el medio acuático (peces, moluscos, crustáceos y plantas) y que son utilizados por el ser humano.
La acuicultura va ligada a la intervención humana para incrementar la producción a través de la concentración de poblaciones, su alimentación y la protección frente a los depredadores.
La calidad del agua en la acuicultura es un importante factor a vigilar. Su monitorización permite asegurar un óptimo rendimiento, garantizando al mismo tiempo la sostenibilidad del sector.
La actividad acuícola es, de hecho, uno de los ámbitos productivos que más rápido está creciendo. En la actualidad y según la FAO, produce el 50 % del pescado mundial destinado a alimentación. Además, es previsible que este porcentaje siga aumentando conforme la población global continúe creciendo, ya que el pescado es una importante fuente de proteínas y su cría, una de las producciones más rentables existentes en la actualidad.
Entre los parámetros de medida de la calidad del agua, están los condicionantes físicos, como la temperatura y la turbidez, y los condicionantes químicos, que son el oxígeno disuelto, pH, dureza, alcalinidad, amonio, nitritos, nitratos y fosfatos.
Parámetros físicos que influyen en la acuicultura
Uno de los tipos de parámetros que se deben controlar son los condicionantes físicos. Los parámetros clave a medir son los siguientes:
Temperatura
La temperatura del agua es una variable importante en la acuicultura, pero en la mayoría de los tipos de acuicultura no se puede controlar y depende de la cantidad de radiación solar, la temperatura del aire o de la temperatura del agua. Los animales acuáticos se ven fuertemente influenciados por la temperatura; las operaciones de acuicultura deben programarse para que correspondan a la temperatura adecuada del agua, por lo que los controles de temperatura son críticos para operaciones eficientes.
La temperatura es un factor importante que afecta el crecimiento y la supervivencia de todos los organismos, ya que los peces son animales de sangre fría y, por tanto, su temperatura corporal varía con la del agua. Por tanto, cuando esta variable está fuera del rango óptimo para la especie en cuestión, el desarrollo animal o vegetal se resiente, pudiendo llegar incluso a la muerte. La temperatura, además, cambia el poder de toxicidad de algunas sustancias tales como el amonio (NH4), que aumenta sus efectos perjudiciales cuanto más se calienta el agua.
Las especies de aguas frías no tolerarán temperaturas por encima de 20 - 25ºC. Las especies de aguas cálidas generalmente no se reproducen a temperaturas inferiores a 20ºC o no crecen a temperaturas inferiores a 10 a 15ºC, pero sobreviven temperaturas mucho más bajas en invierno. Las especies tropicales morirán a temperaturas de 10 a 20ºC y la mayoría no crecerá a temperaturas inferiores a 25ºC.
Los rangos de temperatura citados anteriormente son muy generales, y cada especie – ya sea de agua fría, agua caliente o tropical – tiene sus requisitos de temperatura específicos.
Turbidez
Es la ausencia de transparencia del agua, provocada por la presencia de materiales orgánicos o minerales. El grado que manifiesta depende de la cantidad de partículas suspendidas o el tamaño y naturaleza de dichas moléculas, que pueden tener un origen inorgánico (arcillas), orgánico o biológico (plancton). Esta variable puede ser empleada como indicador para decidir si es necesaria o no la adición de nutrientes. Estos compuestos son, por otra parte, responsables del riesgo de eutrofización que conlleva la práctica acuícola, incrementan la concentración de nitrógeno, fósforo y otros nutrientes destinados a estimular el crecimiento del fitoplancton del que se alimentan los peces o crustáceos (Boyd, 2018).
La presencia de turbidez, por ejemplo, limita la entrada de luz y la habilidad de los peces para capturar el alimento, así como las reacciones de fotosíntesis y esto provocará menor concentración de oxígeno disuelto.
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Parámetros químicos que influyen en la acuicultura
Para en cultivo de la acuicultura es primordial garantizar la calidad de las aguas donde se crían las diferentes especies, y por ello, ciertos parámetros de control indispensables para optimizar la producción y cultivo. Además, sabemos que no solo se trata de medir un parámetro de forma aislada, sino de cómo se relacionan. A continuación se detallan las definiciones de los parámetros químicos clave:
Oxígeno Disuelto
Es un parámetro fundamental, sino el más importante, ya que si hay déficit de oxígeno se ve afectado el crecimiento y la conversión alimenticia de los organismos. El oxígeno puede aumentar por el proceso de difusión de la atmósfera y por la fotosíntesis.
Durante el día, el oxígeno disuelto consumido por los animales es compensado por el proceso de fotosíntesis en algas y otras especies vegetales; pero por la noche tanto animales como plantas consumen oxígeno, lo que disminuye de manera significativa la cantidad de oxígeno disuelto, llegando a su valor mínimo por la madrugada. La concentración de este parámetro en el agua de salida en cultivos de aguas cálidas debe ser superior a 4 ppm y mayor a 7 ppm en cultivos de aguas frías.
pH
Se refiere a la concentración de iones Hidronio, el cual nos ayuda a indicar si es una solución acida o básica y la escala que se maneja es de 0 a 14 en donde un pH 7 es el pH neutro.
Valores muy altos o bajos de pH, pueden suponer la muerte de los animales. En aguas con valores de pH inferiores a 7 (aguas ácidas), las branquias se verán afectadas generando problemas respiratorios. Valores de pH superiores a 7 (básicos), incrementan la toxicidad del amonio y pueden causar la muerte o inapetencia de los peces. En ambas condiciones se pueden presentar problemas de crecimiento, apetito, metabolismo y reproducción. Por lo tanto, los valores óptimos de pH van de 6.5 a 8.0.
Dureza
Se define como la concentración de iones los cuales son Ca y Mg y se expresan en mg/L de carbonato de calcio. Pero no son los únicos, hay otros iones que contribuyen a la concentración de este parámetro. Se clasifica en dureza blanda (0 – 75 mg/L), moderada (75 – 150 mg/L), dura (150- 300 mg/L) y muy dura (mayor a 300 mg/L). Los niveles considerables de dureza y alcalinidad que se recomiendan están entre 20 y 200 mg/L.
Una dureza inferior a 20 ppm de carbonato de calcio afecta los procesos reproductivos y de crecimiento en los peces, los niveles aceptables son de 50 a 300 ppm. Los niveles de dureza óptimos para la mayoría de las especies se encuentran entre 75 a 150 ppm siendo estas consideradas como aguas blandas.
Alcalinidad
Corresponde a la concentración de bases totales en el agua, es expresada en mg/L de carbonato de calcio equivalentes y ésta representado por iones de carbonato y bicarbonato.
Compuestos Nitrogenados
Estos se originan como parte de la desintegración del material orgánico y el metabolismo de los organismos que habitan en el agua.
Los compuestos nitrogenados provienen del excremento de los animales y la descomposición de materia orgánica; siendo tóxicos los derivados cómo el amonio y el nitrito. El amonio en su forma ionizada (NH3), es tóxico cuando el pH y la temperatura son altas, y el oxígeno disuelto es bajo. Lo ideal es mantener los niveles de amonio por debajo de 0,1 ppm. La exposición prolongada a cantidades mayores puede causar daños en los órganos y por tanto una disminución en el crecimiento. Los nitritos (NO2=), son un paso intermedio entre el amoniaco (NH4+) y los nitratos (NO3). Al igual que el amonio, los nitritos y nitratos son altamente tóxicos por lo que sus niveles deben ser inferiores de 0.1 ppm.
Fosfatos
En los estanques se presenta una cantidad considerable de fosfatos ya que los suelos absorben fósforo y por su naturaleza insoluble permanece en contacto con el agua y a su vez con los organismos que habitan.
En el caso de los fosfatos (PO4=), los cuales son ocasionados por el exceso de alimentos concentrados, generan el aumento del fitoplancton. Lo que disminuye las concentraciones de oxígeno disuelto. Por esta razón, es prudente mantenerlos en niveles entre 0.6 y 1.5 ppm.
Salinidad
Es la concentración de todos los iones disueltos en el agua, estos provienen de minerales y cloruros principalmente. Se debe considerar la presión osmótica y la conductividad eléctrica que incrementa cuantas más sales tengamos en el agua. Se ha estudiado que en zonas de mucha precipitación, el nivel de salinidad es de 150 a 250 mg/L, en zonas de poca lluvia puede ser de 500 a 2500 mg/L y aguas de pozos profundos los niveles de salinidad por encima de 2500 mg/L.
Dióxido de Carbono (CO2)
El CO2 es esencial para la fotosíntesis e influye en el valor de pH. La concentración de este parámetro ésta determinada por la respiración de los organismos presentes en el agua, al igual que por la fotosíntesis y la descomposición de la materia orgánica.
El agua empleada para piscicultura puede tener diferentes orígenes como ríos, nacederos, lagunas, embalses, entre otros. Estas fuentes poseen distintas propiedades físicas, biológicas y químicas, que pueden variar en el tiempo y son cruciales en la productividad. Al evaluar estos parámetros críticos se pueden tomar acciones correctivas para mantener una calidad de agua dentro de los parámetros adecuados para la especie cultivada.
¿Cómo analizar los parámetros químicos en el establecimiento acuícola?
El control de calidad del agua debe ser parte fundamental de las actividades diarias en acuicultura. Actualmente existen varias técnicas de análisis químico en aguas, unas cualitativas y otras cuantitativas, siendo estas últimas las más recomendadas, debido a su nivel de precisión y repetibilidad. En el caso de las cualitativas (kits rápidos), proporcionan información aproximada, además de estar sujetos a la experiencia y buenas prácticas del analista.
HANNA instruments, con el fin de garantizar el control de los parámetros químicos de las aguas para acuicultura, lanza el análisis cuantitativo por espectrofotometría visible con nuestro IRIS HI801. Este equipo permite cuantificar de manera precisa y rápida cada uno de los parámetros químicos antes mencionados, permitiendo tomar decisiones acertadas al momento de acondicionar el agua y siendo una herramienta imprescindible para mantener el agua a niveles óptimos. Además cuenta con rectas de calibrado y reactivos específicos para agua marina.
Espectrofotómetro IRIS HI801-02
Por otro lado, este espectrofotómetro está dotado de un sistema óptico de alta tecnología con lampara de tungsteno intercambiable, disminuyendo las interferencias por color que es un elemento de error típico en este tipo de muestras. Adicionalmente, permite el almacenamiento de datos logrando tener un histórico de resultados que permite establecer un patrón de comportamiento del agua en cada parámetro, además de poseer un software intuitivo. Si quieres conocer el HI801 más en detalle puedes solicitar una demostración virtual en nuestra web.
Cuéntanos tus necesidades en cuanto a control de la calidad del agua y nuestro equipo de expertos buscará la mejor solución para ti.
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