Sistemas de Cultivo

Ácido peracético puede usarse para desinfectar los biofiltros en los RAS sin dañar las bacterias beneficiosas

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By Milthon Lujan

RAS de smolt de salmón. Cortesía: Nofima
RAS de smolt de salmón. Cortesía: Nofima

Los sistemas de acuicultura de recirculación (RAS) se están volviendo cada vez más populares para la piscicultura sostenible. Estos sistemas de circuito cerrado requieren una gestión cuidadosa para mantener la calidad del agua. Un elemento crucial es el biofiltro, un refugio para las bacterias nitrificantes que convierten el dañino amoníaco excretado por los peces en nitrato menos tóxico. Sin embargo, mantener la salud de los peces a veces requiere el uso de desinfectantes, lo que genera preocupación sobre la alteración de este delicado equilibrio microbiano.

Un nuevo estudio publicado por científicos del The Conservation Fund Freshwater Institute (EEUU) y de Nofima (Noruega), explora el impacto del ácido peracético (PAA), un desinfectante común, en los biofiltros nitrificantes en los sistemas de acuicultura de recirculación (RAS). El PAA actúa matando microbios, pero ¿puede dañar involuntariamente las bacterias beneficiosas esenciales para la nitrificación?

Por qué el PAA es interesante para la acuicultura

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El ácido peracético es eficaz contra una amplia gama de patógenos como bacterias, hongos, virus y levaduras; y se descompone rápidamente en componentes inofensivos como ácido acético, peróxido de hidrógeno y agua, minimizando el impacto ambiental. El PAA ha sido identificado como una alternativa eficaz a los desinfectantes comunes usados en las instalaciones acuícolas para reducir las cargas de patógenos.

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Los estudios sugieren que los tratamientos con dosis bajas de ácido peracético son seguros para los peces (trucha arcoíris y salmón del Atlántico) en diversas etapas de su vida.

Preocupación: efecto del PAA sobre las bacterias nitrificantes

Los biofiltros con bacterias nitrificantes son cruciales en los sistemas de recirculación de acuicultura (RAS) para convertir el amoníaco nocivo de los desechos de pescado en nitratos menos tóxicos.

Sin embargo, la principal preocupación de los científicos es si las propiedades antimicrobianas de amplio espectro del PAA podrían dañar potencialmente a estas bacterias beneficiosas.

El experimento: prueba de PAA en biofiltros

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Los investigadores utilizaron 12 biofiltros replicados para probar diferentes métodos de aplicación de ácido peracético. Su objetivo era utilizar dosis bajas (1,0-2,5 mg/l) que normalmente se utilizan para eliminar patógenos oportunistas. Se compararon dos métodos de aplicación:

  • Dosificación por pulsos: Una única dosis alta de PAA agregada cada dos días durante cinco días.
  • Dosificación continua: Se agregan dosis más pequeñas de PAA cada cinco minutos durante cuatro horas.

Los investigadores monitorearon la descomposición del ácido peracético y midieron la calidad del agua antes y después de la aplicación.

Los resultados: PAA con una interrupción mínima

La buena noticia: la adición de PAA, independientemente de la concentración o el método de aplicación, no interrumpió significativamente los procesos de nitrificación de los biofiltros.

Al igual que en investigaciones anteriores, según los resultados del estudio, incluso la concentración más alta de PAA solo provocó un ligero aumento en la producción de nitrito, sin obstaculizar la biofiltración general.

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Asimismo, los investigadores reportan que la eficiencia de eliminación de TAN (nitrógeno amoniacal total) se mantuvo cerca del 100 % en todos los tratamientos. Lo que sugiere que el PAA puede ser una opción viable para desinfectar el agua RAS sin comprometer el papel vital de los biofiltros.

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Conclusión: un enfoque prometedor, pero se necesita más investigación

Este estudio proporciona evidencia prometedora de que el PAA se puede utilizar para la desinfección en RAS sin dañar la nitrificación. Sin embargo, se necesita más investigación para perfeccionar los protocolos de aplicación más seguros y eficaces, considerando la especie a criar, la densidad de cultivo, el tipo de biofiltro, entre otros aspectos que podrían afectar la eficiencia del ácido peracético.

Beneficios del uso seguro de PAA en RAS

  • Mejora de la salud de los peces mediante el control de patógenos.
  • Desinfección efectiva del agua
  • Mínima interrupción de los procesos de biofiltración.
  • Riesgo de bioacumulación reducido: A diferencia de algunos desinfectantes, es poco probable que el PAA se acumule en los tejidos de los peces.

El futuro de la desinfección RAS podría implicar el uso específico de PAA junto con métodos de aplicación optimizados, asegurando un equilibrio saludable tanto para los peces como para las bacterias beneficiosas que mantienen limpio su entorno.

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El estudio fue financiado por Centre for Closed-Containment Aquaculture (CtrlAQUA).

Contacto
Christine Lepine
The Conservation Fund Freshwater Institute
1098 Turner Road, Shepherdstown, WV 25443, USA
Email: clepine@conservationfund.org

Referencia (acceso abierto)
Lepine, C., Redman, N., Murray, M., Lazado, C. C., Johansen, H., Espmark, Å. M., Davidson, J., & Good, C. (2023). Assessing Peracetic Acid Application Methodology and Impacts on Fluidized Sand Biofilter Performance. Aquaculture Research, 2023(1), 6294325. https://doi.org/10.1155/2023/6294325