Capacidad de Carga vs. Calidad de Agua en Acuacultura

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Capacidad de Carga vs. Calidad de Agua en Acuacultura
Capacidad de Carga vs. Calidad de
Agua en Acuacultura
Jaime Guerrero Muñoz
Director Línea Acuacultura
Agrinal Colombia S.A.S.
Septiembre de 2.012
UN BUEN PROGRAMA DE PRODUCCIÓN Y ALIMENTACIÓN
VA UNIDO A LOS SIGUIENTES ASPECTOS BASICOS:
PECES
DE
CALIDAD
MANEJO
EFICIENTE
BUENOS
REGISTROS
ESTRICTA
SANIDAD
BUEN
NUTRIMENTO
PROGRAMA DE PRODUCCIÓN Y
ALIMENTACIÓN VA UNIDO A LOS SIGUIENTES
ASPECTOS BASICOS:
PECES
DE
CALIDAD
Tilapias de Calidad
• Tilapia roja
• Tilapia Chitralada ( T. Nilótica )
Cachamas de Calidad
• Cachama blanca
• Cachama negra ó Cherna
EXISTEN UNA SERIE DE FACTORES QUE AFECTAN LA
PRODUCCIÓN Y LA PRODUCTIVIDAD DE LOS PECES
ASOCIADOS CON:
EL
AGUA
EL
PEZ
EL
MANEJO
EL
ESTANQUE
LA
NUTRICIÓN
FACTORES RELACIONADOS CON EL
ESTANQUE:
Manejo
Eficiente
“ UN ESTANQUE O UNA JAULA DE
PECES EFICIENTEMENTE MANEJADO
ES UNA FABRICA DE PROTEINA Y
DE INGRESOS ”
Factores asociados con el estanque:
C apacidad de carga
Capacidad de Carga Vs Sistemas de
Cultivo
• Cualquier sistema requiere determinar y calcular
adecuadamente la C. C. así sea:
Estanque en tierra,
Tanque circular, cuadricircular,
Canal o Raceway,
Jaula o Jaulón Flotante, etc
•
SISTEMAS DE CULTIVO Y TIPOS DE
CONSTRUCCIONES
Capacidad de Carga: “definiciones”
• Máxima Carga de Peces en kg o individuos, que se
puede alojar en un recipiente cerrado, sea estanque,
tanque, canal, jaula, jaulón etc., bajo condiciones
controladas de manejo.
Capacidad de Carga: “definiciones”
•
Nivel de tolerancia
que un determinado cuerpo de agua tiene
a la incorporación de materia orgánica
y desechos metabólicos, producto
del cultivo intensivo o semi - intensivo de peces.
Capacidad de Carga: definiciones
“La máxima producción de peces que permita
mantener ciertos parámetros
ambientales considerados críticos”
Capacidad de Carga: definiciones
Ejemplo:
Concentración de Oxígeno Disuelto,
Presencia y/o abundancia de fauna planctónica y bentónica,
dentro de límites pre-establecidos y aceptables
desde el punto de vista del impacto sobre la “Calidad del agua”
Capacidad de Carga:
• Evaluación del impacto de los cultivos sobre la
calidad del agua.
A.- Modelo de Escala centrado en los peces de Cultivo:
Capacidad de Carga:
1.- :. Especie cultivada y su fisiología:
tasas de crecimiento, excreción.
2.- :. Peso inicial y de cosecha, densidad de individuos,
No. peces / kg, estanque, raceway o jaula.
Capacidad de Carga:
3.- :. Tipo de alimento:
composición y número raciones.
4.- :. Condiciones físicas y químicas del agua:
Variabilidad en temperatura, oxígeno disuelto y
concentración de nutrientes.
Capacidad de Carga:
Evaluación del impacto de los cultivos sobre la
calidad del agua.
B.- Modelo de Calidad de Agua:
Capacidad de Carga:
Los peces en ambientes confinados alteran
bioquímicamente el agua en la cual residen.
Alteraciones más importantes,
Incremento de:
• Compuestos nitrogenados: Amonio, nitrito y nitrato.
• Dióxido de carbono y fosfato
• Sólidos suspendidos y precipitables
• Decrecimiento de niveles oxígeno disuelto x respiración
• Incremento de BOD en el sistema acuático.
Capacidad de Carga:
1.- Considerar: Concentraciones de oxigeno y amonio disueltos en el agua
que ingresa al estanque, canal o jaula.
2.- Consideración del metabolismo de los peces de cultivo
( consumo de oxígeno y producción de metabolitos, especialmente amonio ), y su impacto
sobre los niveles ambientales ( columna de agua y sedimento )
3.- En jaulas: corrientes y su variabilidad vertical y temporal
( superficie y fondo, variabilidad vertical de velocidades )
Capacidad de Carga:
Riesgos:
Sobrepasar la Capacidad de Carga implica:
•
alteración de condiciones físicas y químicas del agua y
sedimentos;
•
puesta en peligro ( eventualmente ) del desempeño y
sobrevivencia de los peces de acuerdo al nivel y sistema de
cultivo (intensivo /semiintensivo: estanques, canales, jaulas )
Capacidad de Carga:
Riesgos:
•
Jaulas Flotantes:
alteración de todo un cuerpo de agua o toda una cuenca en
su fauna y flora autóctonas.
Relación entre el “riesgo” y la producción intensiva de peces en jaulas.
A medida que aumenta la producción en un lugar dado, el “riesgo” aumenta en forma
exponencial.
La inclinación de la curva variará según el lugar, la especie y el sistema de explotación
Capacidad de Carga
• Densidad de Población Constante:
•
El tamaño y la biomasa de los animales “cambian” en el transcurso de la
producción
• Calcular:
•
la “capacidad de carga de los estanques ó jaulas” con respecto al
“oxígeno”, con base en la Biomasa esperada en el momento de la
cosecha. ( Biomasa Final)
• ( forma de evitar el problema de escasez de oxígeno en el transcurso de
la producción).
Capacidad de Carga
• Lo recomendable es:
Cambiar la densidad de los peces en la medida que
aumentan su biomasa, distribuyéndolos en varios
estanques o jaulas, de acuerdo a c/etapa de desarrollo
Cultivo súper-intensivo de Tilapia Roja bajo cubierta (Invernadero)
Capacidad de Carga
• La Densidad de Carga depende de:
• Flujo de Agua ( Caudal )
• Disponibilidad de Oxígeno Disuelto
• Remoción de desechos metabólicos
• Temperatura del agua
Capacidad de Carga
• La Conversión Alimenticia depende de:
• Densidad de Carga
• Disponibilidad de Oxígeno Disuelto
• Temperatura del agua
• Tipo de cultivo
• Manejo del Alimento
Capacidad de Carga
• Con relación al “volumen” del estanque, canal / raceway,
tanque, jaula, etc.
•
Densidad:
kg de peces / m3
Capacidad de Carga
• Truchas vs Volumen del canal o jaula”
• Canales ó Raceways;
Engorde:
30 a 100 kg peces / m3
• Jaulas Flotantes:
Alevinos y Dedinos:
Peces Engorde:
10 a 15 kg/m3
25 a 50 kg /m3
Capacidad de Carga
• Tilapias vs Volumen del estanque y/o jaula”
• Estanques:
( tierra )
Alevinos, Levante y Pre engorde: 1 kg peces / m2
Engorde: 1,5 a 2 kg peces / m2
• Jaulas Flotantes:
Engorde: 25 a 100 kg peces / m3
• Raceways: hasta 100 kg peces / m3
LINEA ACUACULTURA PECES
Parámetros Zootécnicos
Trucha
* CARGA vs CAUDAL
* CARGA vs VOLUMEN
Flujo de Agua:
Arco
Iris
1 litro de Agua / minuto:
Mantiene 1 kilo de Trucha nadando
5 litros de agua / segundo:
Producen 1 Ton / Año de Trucha
Incubación:
Ovas ó Larvas
Rango de Peso g.
Kg / M3
Siembra Alevinos
10 a 15
2 a 5
Alevinaje
15 a 20
5 a 25
Dedinos
20 a 25
25 a 80
Levante
25 a 80
80 a 200
Engorde
30 a 100
200 a 350 / 500
CARGA N° TRUCHAS / M3 Alevinos
5.000 a 10.000
Dedinos
800 a 300
Juveniles
300 a 400
Adultos
150 a 200
* N° de RECAMBIOS
Hora:
Máximo:
8 a 10 veces Normal:
2 veces
Mínimo:
1 C / 2 Horas
* Parámetros Fisico-Químicos Ideales:
Oxígeno Disuelto:
Min 7 mg / litro ó ppm
Temperatura Agua:
15 a 16 ° C
* Reuso del Agua:
Máximo:
4 veces
Con monitoreo de Oxígeno Disuelto y Amoníaco.
4,5-5 salida
Agrinal Colombia S. A.
LINEA ACUACULTURA
MAXIMA CAPACIDAD DE CARGA DE TILAPIA ó MOJARRA DE ACUERDO AL % DE RECAMBIO DE AGUA / DIA
FASES
Rangos de Kg de Mojarra No Peces % Recambio Nivel de Duración en
Peso en gr por m2 E. A.* por m2 de Agua/día Recambio
Días
Tipo de Alimento
Agrinal Tilapia 45 Mash
Cría
1 a 80
1.0 Kg / m2
12,5
5 a 10 %
Bajo
95
Agrinal Tilapia 45 Extrud
Agrinal Tilapia 38 Extrud
Pre-Engorde 80 a 350
2.0 Kg / m2
5,7
15 a 20%
Engorde
2.0 Kg / m2
3,7
25 a 30%
350 > 500
Temperatura Promedio Agua: 24 a 32 ° C
* Espejo de Agua
Medio
95
Medio-Alto 80 Aprox.
AGN Tilapia 30 / 24 Extrud
AGN Tilapia 24 Extrud
Capacidad de Carga
• Con relación al “caudal” o flujo de agua:
•
Densidad:
kg de peces / litro agua / minuto
Capacidad de Carga
• Con relación al “caudal” o flujo de agua:
•
Jaulas Flotantes:
Cálculo de Densidad,
Calcular, kg de peces / jaula
:. peso peces ( biomasa ) y oxígeno disuelto H2O
aporte de agua ( l/hr ) x O2 D (mg/l)
Biomasa ( kg ) =_____________________________________
Tasa de consumo de oxígeno ( mg O2 / kg / hr )
Ecuación: adaptación Colt 1987
Capacidad de Carga
• Truchas:
Carga Vs. Caudal de agua:
• Canales ó Raceways;
Engorde:
1 kg trucha nadando x litro / minuto
Q = 5 litros agua / segundo: ( 300 l / min )
:. Producción: 1 tonelada de trucha / año
• Tilapias:
12 kg Tilapia nadando x litro H2O / minuto
( Estanques tierra )
Capacidad de Carga
• Con relación al Oxígeno Disuelto vs Caudal
•
•
Truchas:
0.7 – 0,8 kg O2 / Día: mantienen 100 kg de trucha nadando
Tilapias:
0.5 – 0,7 kg O2 / Día: mantienen 100 kg de Tilapia nadando
Capacidad de Carga
• Con relación al “Número de recambios del volumen agua
/ hora” ( eliminación desechos metabólicos )
• Truchas:
Máximo, 8 a 10 veces / hora
Mínimo, 1 vez cada 2 horas ( verano intenso, aireación )
Normal, 2 a 4 veces / hora
Capacidad de Carga
• Tilapias:
Estanques tierra,
Recambio del volumen estanque / día:
5 al 20 %
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
• Impacto Ambiental.
Contamina el agua el cultivo de peces en Jaulas ?
1.- Enriquece el ambiente, por medio de:
“desechos de los alimentos metabolizados”
( similar a fertilización orgánica )
2.- Cierta cantidad de desechos de alimentos, hasta cierto límite,
beneficiosos al ambiente:
> producción de peces silvestres.
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
• Impacto Ambiental.
Contamina el agua el cultivo de peces en Jaulas ?
3.- Sobrepasar el límite:
Elementos enriquecedores -- > Contaminantes
( limite no es cantidad absoluta que puede ser predeterminada )
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
• Impacto Ambiental.
Ejemplo:
Limite de Alimentación Segura para peces:
Ambiente Oligotrófico
>
Ambiente Eutrófico
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
• Impacto Ambiental.
• Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes
Cultivo de Peces en JAULAS: ( aplicable a estanques )
Fósforo y Nitrógeno en Alimento
Varían ----- > Calidad AB
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
•
Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes Cultivo de Peces en
JAULAS:
Fósforo: 12 - 22 kg / TM AB ( 1996 )
8,7 - 9 kg / TM AB ( 2012 )
“Alimentos más amigables con el M. A.”
Nitrógeno: 45 - 70 kg / TM AB
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes Cultivo de Peces en
JAULAS:
• Asimilación de los Peces:
Fósforo ( P ):
5 kg / TM Peso Seco Pez
Nitrógeno: ( N ): 14 kg / TM Peso Seco Pez
ICA:
2,0
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes del Cultivo de Peces en
JAULAS:
• Remanente de P y N entran al ambiente como
“desechos metabólicos”
Dch. Mb. enriquecen producción de:
“Fitoplancton”
--> Estimula crecimiento de Biomasa
--> Todos Niveles Tróficos, ( hasta peces silvestres “aguas abiertas” )
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes del Cultivo de Peces en JAULAS:
• Crecimiento de Biomasa *
--> Todos Niveles Tróficos, ( hasta peces silvestres “aguas abiertas” ):
--> Incremento en Respiración
-->
Niveles de Oxígeno Disuelto en la noche
-->
Empeora Calidad de Agua
( cambios químicos, físicos y biológicos ) *
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes del Cultivo de Peces en JAULAS:
• Principal nutriente enriquecedor contaminante:
Fósforo
2 fuentes: desecho metabólico - AB consumido
AB no consumido, termina en parte formando sedimento,
y en parte solubilizándose,
incrementando la concentración de P
Biomasa de Fitoplancton  Proporcional a la cantidad de
Fósforo que entra al ambiente.
( Fosfato: P2O5 )
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes del Cultivo de Peces en JAULAS:
• Fósforo en el AB: 12 kg / TM ; 9 kg / TM (2.012 )
• Fósforo resultante desecho alimento metabolizado:
7 kg / TM (antes ); 4 kg ( actual )
( 16 kg P2O5 / TM Alimento );
( 1,0 kg P => 2,29 kg de P2O5 )
:. Límite Cantidad Producción Peces Jaulas:
Determinado - Cantidad AB rq para producir el pez
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
Como evaluar Impacto Ambiental ( eutroficación ) del P y N, de
desechos metabolizados de los Alimentos Balanceados:
1.- Peso seco Pez
= 25% del peso neto
2.- Fósforo ( P)
= 0,9% del alimento (Rango 0,8-2,2%)
= 9 kg / TM alimento ( 2.012 )
= 4,1% peso seco del pez
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
Como evaluar Impacto Ambiental ( eutroficación ) del P y N, de desechos
metabolizados de los Alimentos Balanceados:
3.- CA = 2,0
a. 1,0 TM AB  500 kg peces húmedos
= 125 kg peces / peso seco
b. Pez asimila 5 kg P ( 125 kg P Sco x 4,1% P )
c. Desecho metabólico de P = 4 kg (9kg – 5 kg)
d.- 4 kg de P x 2,29
( 1,0 kg P => 2,29 kg P2O5 )
= 9,16 kg de P2O5 / TM AB ( “descarga al ambiente” )
Capacidad de Carga:
Jaulas Flotantes
Como evaluar Impacto Ambiental ( eutroficación ) del P y N, de desechos metabolizados
de los Alimentos Balanceados:
4.- ej. Fertilización óptima estanques: 2,8 kg P/ha/semana
1 TM Alimento  produce P2O5 suficiente --> 9,16 kg,
 Fertilizar 1 ha. / 4 semanas
Consejos para minimizar el
impacto ambiental.:
• Tecnología: “colector de desechos” de piscicultura diseñado
por P. Temporetti ( 1998). ( desechos como fertilizante )
• Mejora en la “calidad del alimento”, disminuir concentración
de P al básico necesario,
• Mejorar la flotabilidad, menos pérdida que termina en los
sedimentos,
• No alimentar a saciedad  menor cantidad de desechos.
U
tilización del agua: Reuso
Capacidad de Carga
• Reuso del Agua:
• Truchas:
Máximo: 4 veces o pasos ---->
Con monitoreo permanente de Oxígeno disuelto y amoníaco.
• Tilapias:
No establecido en cultivos semi intensivos y similar a truchas en
cultivos intensivos.
Capacidad de Carga vs Calidad de Agua:
“Factores Fisicoquímicos”
Principales Factores Físico Químicos:
Amoniaco y Nitritos:
asociados con el Pez
Oxígeno Disuelto y pH: asociado con el Agua
FACTORES ASOCIADOS CON EL PEZ
A moniaco
AMONIACO
• Producto del metabolismo de la proteína
• Es excretado por el pez a través de las
branquias.
• Entra al sistema acuático en donde puede
volverse tóxico.
AMONIACO
• Nivel en el sistema directamente relacionado
con:
• La Rata de Alimentación
• La Eficiencia de la Dieta
• Tamaño del pez
• Temperatura del agua
AMONIACO
• Después de alimentar:
Niveles de amonio
Mayoría de especies de peces:
producción de amonio se aumenta 4 – 6 horas
después de alimentar.
AMONIACO
• FORMAS:
• No Ionizado: NH3 - N, algo tóxico:
0.003 mg/l
• Tóxico:
• Ionizado:
0.7 a 2.4 mg/l ( > 2.0 letal, Tilapia )
NH4, menos tóxico.
• Ambas formas presentes al tiempo en el agua y % c/u depende de T° y
pH del sistema.
AMONIACO
• Efectos Tóxicos:
•
Aumenta cuando aumenta el pH
•
Mecanismo primario de toxicosis
desconocido.
AMONIACO
• Efectos Fisiológicos sobre los peces:
A “Mayor” concentración de amoniaco en el
agua,
“Menor” excreción de amoniaco por el pez y
“Mayor” nivel de amoniaco en sangre y
tejidos, aumentando el
pH sanguíneo.
AMONIACO
• Otros Efectos del amoniaco:
• Aumenta el consumo de oxígeno por los
tejidos.
• Daña branquias (irrita tejido branquial)
• Reduce capacidad de la sangre para
transportar oxígeno a los tejidos.
AMONIACO vs Carga
• A mayor carga ( exceso ) de peces ->
mayor producción de amoniaco:
Exposición prolongada del pez a concentraciones sub-letales de amoniaco
producen cambios histológicos en:
•
Hígado, Vesícula, Tiroides y Sangre.
•
Aumenta la susceptibilidad del pez a
enfermedades y reduce el crecimiento
AMONIACO vs Carga
• A mayor carga ( exceso ) de peces ->
mayor producción de amoniaco:
• Niveles > 1 ppm:
• se reduce el consumo de alimento
•
se aumenta la C. A.
•
se incrementa necesidad de O2 D
•
se reduce un 14% del Oxígeno en sangre del pez
• se incrementa un 15% el CO2 en torrente sanguíneo
N
itritos
NITRITOS
• Provienen del Amoniaco concentrado en el agua
como producto del metabolismo del pez o proveniente
de la materia orgánica en descomposición.
• Este Amoniaco es:
“Oxidado” por las bacterias y
convertido en “Nitritos”
NITRITOS
• Nitritos absorbidos por el pez: ( ) 0.1 a 0.2 mg / l
producen:
• “Metahemoglobinemia” ó Toxicidad de los
nutrientes ó
“ Enfermedad de la sangre
achocolatada ”
NITRITOS
• Efectos de la “Metahemoglobinemia”, ó Toxicidad de los
nutrientes ó “Enfermedad de la sangre achocolatada”
• 1.- Retarda el Crecimiento y produce “Anemia Funcional”
• 2.- Nitritos en concentraciones > de 0.5 mg / l producen
niveles de “Metahemoglobinemia fatales”
NITRITOS
• Efectos de la “Metahemoglobinemia”, ó Toxicidad de los nutrientes
ó “Enfermedad de la sangre achocolatada”
• 3.- Concentraciones subletales de nitritos aumentan la
suceptibilidad de los peces a “Enfermedades Bacteriales”
• Solución: Disminuir el nivel de alimentación y
aumentar el flujo de agua y/o reducir la “Carga”
Parámetros de Calidad de Aguas
para Piscicultura
(U.S. EPA 1.979 - 80)
Oxígeno disuelto (O.D.)
> 5 ppm
PH
6.7 - 8.6
Alcalinidad (Dureza como Ca CO3)
20 ppm o más
Dióxido de carbono (CO2)
no más de 15 ppm
Calcio (Ca)
52 ppm o más
Zinc (Zn)
.005 ppm
Cobre (Alcalinidad < 100 ppm)
.006 ppm
Hierro (Fe)
< .1 ppm
Amoniaco (NH3)
< 0.5 ppm
Nitritos (NO2)
< 1.0 ppm
Sulfuro de Hidrógeno (H2S)
< .003 ppm
ppm = partes por millón
OXIGENO: Importancia Biológica y Ecológica
del Oxígeno Disuelto
• “ Más del 60% de las pérdidas en
acuacultura se deben a problemas en el
suministro de oxígeno.”
• Disminución O2, se reducen todos los procesos vitales,
• Aumento O2, se pueden resolver muchos problemas.
OXIGENO: Importancia Biológica y Ecológica
del Oxígeno Disuelto
• De la presencia y concentración de oxígeno
disuelto en el agua dependen una serie de
factores físico-químicos de origen “biótico y
abiótico”.
• “Los peces respiran en promedio al
día 6 a 8 mg de oxígeno por gramo
corporal”
Gasto de Oxígeno
• El conocimiento de los “miligramos de oxígeno disuelto por litro de
agua,” es esencial en la entrada de los estanques ó jaulas ya que nos
va a determinar:
• “la cantidad de peces que puede contener un caudal de agua
conocido.”
•
O2 Disuelto Vs Caudal:
• Estos dos parámetros van a ser fundamentales en el estudio
preliminar para la puesta en marcha de una piscifactoría y en su
posterior funcionamiento.
Gasto de Oxígeno
• Las larvas y juveniles requieren un agua de mayor calidad y mayor
nivel de oxígeno que la misma biomasa de adultos
• En la piscicultura de “aguas cálidas”  condiciones de O2 óptimas,
si la concentración no baja de:
• 5 mg / l durante por lo menos “16 horas” y no
menos de 3 mg / l en las “8 horas” restantes.
Gasto de Oxígeno
• Truchas; Nivel de O2 Disuelto en el agua:
> de 5 mg / litro ó p. p. m. a la salida de los
canales ó estanques
Gasto de Oxígeno
• Tilapia, requiere un mínimo de:
3 mg / l de O2 disuelto
En el aire el oxígeno representa el 21 por ciento del volumen total y en el agua, la
cantidad de oxígeno presente (35% de los gases disueltos) depende de numerosos
factores, tanto físicos, como biológicos y químicos, como la temperatura, presión
atmosférica y salinidad.
>
HIPOXIA
Produce:
Disminución
de tasa de crecimiento
Mayor susceptibilidad
de enfermedades
CAUSAS DE HIPOXIA
Estanques profundos ( estratificación del O2)
Abundante Fitoplancton
Exceso de alimentación
Días Nublados
Blooms
Contaminación del agua
AIREACIÓN
Por qué airear?
• Pq Cada vez más proyectos piscícolas sufren de
falta de agua ( tala, veranos intensos: F. N. )
• Muchos ubicados en zonas de bajos caudales de
agua, no permitiendo recambios efectivos.
AIREACIÓN
Por qué airear?
•Para aumentar carga y obtener la máxima producción por
unidad de área.
•Para mantener la mínima carga de peces en épocas
críticas de verano ( tala de bosques, F. Niño, etc. )
METODOS DE AIREACIÓN
Objetivo:
Aumentar
el
nivel
Oxigeno en el cuerpo de agua
Disminuir el nivel de CO2 y NH3
de
Aireación Mecánica Indispensable - Fast y Boyd
(1992)
• En la noche si el régimen alimenticio es alto – “Alta
tasa respiratoria”
• Algas no saludables ó viejas (riesgo de bloom)
• Días nublados (inhibición de fotosíntesis)
Sistemas más usados según Morales
(1986)
•Cascadas seminaturales
•Intercambio o renovación
•Aire comprimido
• “Venturi”
•Paletas
•Oxigeno líquido
Aireadores de Gravedad:
Caída
de
agua
de
baja
elevación – Fuente de agua
Re-uso agua: cortina -------
Aireadores de Superficie: Estanques poco
profundos.
“Paddlewheel”
Eficiencia
relacionada con diámetro de cilindro de
rotación longitud y profundidad (en el agua)
de las aspas.
Difusores de aire:
Inyectan burbujas de
aire dentro del agua.
Eficiencia relacionada
con el tamaño de las
burbujas. “Blowers”
“microburbujas ”
Piedras difusoras
Aireadores Turbinados: Estanques
profundos. “Propeller – aspirator - pump”
Aireadores Turbinados: Estanques profundos. “Propeller-aspirator-pump”
OXÍGENO LIQUIDO
•
•
OXIGENACION DE AGUAS (Oxígeno líquido)
• Acuacultura:
Disminución del caudal de aguas: Verano fuerte
Mejoramiento de la calidad del agua efluente.
Capacidad de reutilización de aguas.
•BENEFICIO :
Aumento de la capacidad productiva del cultivo.
Aumento C C o mantenimiento de “cargas”
adecuadas / m3 /m2
CONCENTRACIÓN DE SATURACIÓN DE OXÍGENO mg/l
El oxígeno puro permite alcanzar una concentración de saturación
en el agua 5 veces mayor que con aire
Agua Dulce:
Temperatura ( ° C )
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
Aire
O2 Puro
11,0
10,8
10,5
10,3
10,1
9,8
9,6
9,4
9,3
9,1
8,9
8,7
8,6
8,4
8,3
8,1
8,0
7,8
7,7
52,4
51,4
50,0
49,0
48,1
46,6
45,7
44,7
44,3
43,3
42,4
41,4
40,9
40,0
39,5
38,6
38,1
37,1
36,7
ALTERACIONES DEL OXIGENO EN CULTIVOS:
Calentamiento de agua ( Verano – F. Niño )
 > T° Agua < O2 D
Mezcla de agua a diferentes T°
 Entrada de Aire
 Fotosíntesis
 Actividad microbiana
Beneficios de Aireación artificial
Mejora crecimiento
Aumenta supervivencia
Evita
estratificación
circulación)
Distribuye el plancton
Térmica
(si
hay
Beneficios de Aireación artificial
Distribuye las partículas suspendidas
Volatiliza el CO2 y el NH3
Ayuda a disminuir la sedimentación de materia
orgánica en el fondo (Solamente si hay circulación)
pH
Sustancias
Ácidas
ricas
en
iones
de
Hidrógeno (H+)
Sustancias Básicas ricas en iones Hidroxilos
(OH-)
Influyen sobre el metabolismo y los procesos
fisiológicos de los peces.
pH
• El pH tiene efecto tanto en la calidad del agua como
en la biota acuática.
• pH bajo o ácido, aumenta la susceptibilidad del pez tanto
a enfermedades infecciosas como no infecciosas.
• Aumenta la concentración de CO2, de ácidos orgánicos y
ácidos minerales
• Con pH < 6.5 se pierde “Mucus” de la piel del pez
•
pH adecuado: 6.5 a 8.5
pH
• Efecto del pH sobre los peces de agua dulce:
• Baja Producción,
pH por encima de 9.5 y por debajo de 6.0
• Punto mortal de Acidez:
pH 4
• Punto mortal de Alcalinidad: pH 11
• Tanto en pH alto como bajo, el “fósforo” no es
disponible
BÁSICO (OH-)
14
Soda cáustica
Amoniaco
13
12
11
pH letal
10
Poco crecimiento
9
8
Agua pura
7
6
Cerveza
Jugo de naranja
Gaseosa
5
Disminución del
crecimiento
Para la reproducción
4
3
Jugo gástrico
2
Ácido muriático
Rango óptimo de
producción
1
ÁCIDO (H+)
pH letal
R
equerimientos ambientales
TAS
Intervalo de Temperatura de algunos Animales
de Cultivo: Temperatura Ambiental Estándar, TAS
•
•
•
•
•
•
•
•
Los Peces son “POIQUILOTERMOS”
Especies
Optimo
Máximo
Crecimiento
Letal
Trucha A.I.
14 - 15°C
23
Anguila
22 - 26
33
Carpa
18 - 25 (28?)
Lisa
28
Tilapia
28 - 30
38 - 42
• Fuente: Bamabé, 1990, modificado
Mínimo
Letal
4
5 -11
BUEN PROGRAMA DE
ALIMENTACIÓN ASOCIADO A:
BUEN
NUTRIMENTO
Factores relacionados con la nutrición
CALIDAD DE AGUA EN
ESTANQUES Vs. ALIMENTACION
La “Calidad de Agua” Se deteriora, en la medida en que
se incrementa “LA RATA DE ALIMENTACION”
Estanques con Altas RATAS DE ALIMENTACION tienen
peor calidad de agua que Estanques con Bajas
RATAS DE ALIMENTACION.
Por encima de determinada RATA DE ALIMENTACION,
La “AIREACION” es necesaria.
 La posibilidad de mal sabor de la carne se aumenta
con el INCREMENTO en LA RATA DE
ALIMENTACION.
T
• écnicas de Alimentación
Alimentación Vs O2
Oxígeno y Alimentación
 Concentración de O2 D. baja:
afecta asimilación del alimento,
repercutiendo sobre el índice de transformación: C. A.
(Conversión Alimenticia) y sobre el crecimiento.
Con menor cantidad de O2 solo se mantiene el M. Basal y si la
concentración de O2 es mucho menor, la trucha muere por
asfixia y la tilapia se enferma y puede morir.
Oxígeno y Alimentación
• Factores que intervienen en el consumo de
oxígeno.
• Extrínsecos o en relación con el medio, la alimentación y
el manejo:
• Temperatura:
Consumo de O2 directa> proporcional a la T°,
p.ej. en trucha puede disminuir a partir de los 20°C,
en Tilapia de 32°C. - “ No Comen ” y pueden morir.
Contenido de O2 del agua: Una disminución produce en la trucha un
aumento del 70% del metabolismo y se cuadruplica el volumen de
ventilación. O2: - 60% de saturación, disminuye su consumo,
afectando el crecimiento.
Oxígeno y Alimentación
• Muy corto tiempo después de alimentar la Tilapia:
Niveles de O2
rápidamente
Recomendación: mantener niveles
5 mg / l ( ppm ) > crecimiento
Niveles de 3,0 a 5,0 ppm: Reducir Alimentación
Niveles
3,0 ppm: “ Suspender Alimentación “
Oxígeno y Digestión
• Alimentación:
• En la trucha la Digestión comienza, aproximadamente,
un cuarto de hora después de la ingestión de los
alimentos.
• Necesita un aporte de O2 que puede alcanzar hasta el
76% de las necesidades de la misma trucha en ayuno.
Feeding Tilapia
Figure 1. Stomach and intestine of
tilapia. White arrows show
path of feed when fish are
fed before the stomach
empties. Grey arrows show
path of feed when fish are
fed at proper intervals
Alimentar, C / 2 - 3 horas / intervalos: no alcanza desocupar el estómago.
> Costo de Producción y < desempeño.
Recomendación: Alimentar C / 4 - 5 horas ( velocidad evacuación gástrica )
Influencia de la Tasa de Oxígeno sobre el índice de
Transformación del Alimento
• Débiles concentraciones de Oxígeno:
• Conversión Alimenticia, “AUMENTA”.
• No hay suficiente oxígeno para degradar y asimilar el
alimento. Se ponen a los peces en una situación de
estrés.
Influencia de la Tasa de Oxígeno sobre el índice de
Transformación del Alimento
• Situación Crítica Época de Verano:
“Fenómeno del NIÑO” ?
Rebajar sensiblemente la Ración, en exceso no es utilizada en
su beneficio, y si pone en peligro la vida de las truchas y tilapias.
Recomendación: Uso de Aireación
Sobresaturación del agua por gases:
Por aireación forzada bajo presión, el nitrógeno pasa a la sangre del
pez, se difunde en forma de burbujas, dando origen a embolias
gaseosas: grandes mortalidades en alevinos.
Capacidad de Carga
• En conclusión:
En “Verano Fuerte” ( F. Niño ),
Como se afectan Lotes Peces de Cultivo de acuerdo a C. C.
< Caudal Agua > T° Agua < O2 D > Respiración
> Tasa Metabólica > Excreción Des. Metabólicos
> Contaminación Medio Ambiente
> Eutroficación
> Mortalidad
Capacidad de Carga
< ó cero Consumo Alimento <
Digestión AB
< Rata de Crecimiento
< Conversión Alimenticia
< Producción de Carne
< “Rentabilidad”

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