Impacto Ambiental, Sistemas de Cultivo

¿Puede la acuicultura integrada multitrófica impulsar la circularidad?

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By Milthon Lujan

Diseño del laboratorio irlandés IMTA: la cuadrícula de bajo nivel trófico con ostras, algas y erizos se encuentra junto a los corrales de salmón dentro del sitio de acuicultura autorizado. Fuente: Checa et al., (2024), Fishes, 9(5), 165.
Diseño del laboratorio irlandés IMTA: la cuadrícula de bajo nivel trófico con ostras, algas y erizos se encuentra junto a los corrales de salmón dentro del sitio de acuicultura autorizado. Fuente: Checa et al., (2024), Fishes, 9(5), 165.

A medida que la población mundial crece, la demanda de productos del mar saludables y sostenibles aumenta junto con ella. La acuicultura desempeña un papel crucial para satisfacer esta demanda. Pero, ¿cómo podemos garantizar que esta industria vital funcione de manera ambientalmente responsable?

La acuicultura sostenible es compleja. Requiere minimizar el impacto ambiental y al mismo tiempo maximizar la eficiencia de la producción. Las prácticas tradicionales pueden provocar contaminación por exceso de nutrientes y piensos no consumidos. La buena noticia es que enfoques innovadores como la Acuicultura Multitrófica Integrada (IMTA) ofrecen una solución.

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Un equipo de investigadores de LEITAT Technological Center (España), Government of South Africa, University of Cape Town (Sudáfrica), del Marine Institute (Irlanda) y de la Federal University of Rio Grande—FURG (Brasil) exploraron los principios potenciales incorporados en los sistemas IMTA y las alternativas existentes para cuantificar la circularidad.

Acuicultura circular: un camino a seguir

El concepto de economía circular enfatiza la eficiencia de los recursos y la minimización del desperdicio. IMTA encarna perfectamente los principios de economía circular. Al combinar estratégicamente diferentes especies en varios niveles de la cadena alimentaria, IMTA crea un sistema de circuito cerrado:

  • Residuos como recurso: Los desechos de una especie se convierten en un recurso valioso para otra. Por ejemplo, los filtradores como los mejillones pueden eliminar el exceso de nutrientes producidos por los peces, reduciendo la contaminación y creando un ambiente más limpio.
  • Eficiencia de producción mejorada: IMTA optimiza la utilización de recursos. Los piensos no consumidos o los productos de desecho de una especie se transforman en nutrientes valiosos para otras, minimizando la dependencia de insumos externos.
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Medición de la circularidad: cerrar la brecha

Si bien el potencial de circularidad del IMTA es claro, cuantificar su impacto ha sido un desafío debido a la falta de métodos estandarizados. La investigación aborda este obstáculo identificando principios clave de circularidad dentro de IMTA y desarrollando métodos para medirlos.

Los pilares de la circularidad en IMTA

El estudio se centra en dos principios fundamentales:

  1. Gestión de nutrientes: IMTA promueve el ciclo eficiente de nutrientes. Los desechos de organismos de nivel trófico superior (como el salmón) se convierten en una valiosa fuente de nutrientes para especies de nivel trófico inferior (como los que se alimentan por filtración). Esto reduce la dependencia de insumos externos y minimiza la contaminación.
  2. Eficiencia en el uso de recursos: IMTA optimiza la utilización de recursos. El agua puede recircularse dentro del sistema, minimizando el uso de agua dulce. Además, IMTA puede reducir la necesidad de insumos externos de alimento al utilizar los desechos de niveles tróficos más altos.

Medición de la circularidad: más allá de la intuición

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El estudio va más allá de simplemente reconocer los beneficios circulares de IMTA. Los investigadores proponen el uso de indicadores específicos para cuantificar su desempeño en circularidad. Éstas incluyen:

  • Indicadores de biorremediación: Evalúan la efectividad de los sistemas IMTA en la eliminación de contaminantes del agua.
  • Indicadores de eficiencia: Miden factores como la recirculación de agua, la utilización del alimento y el consumo de energía dentro del sistema. Por ejemplo, el estudio encontró que los sistemas IMTA que incorporan ingredientes circulares (por ejemplo, subproductos de otras industrias) pueden mejorar la eficiencia alimentaria, reduciendo el uso general de recursos.
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Cuantificación de los beneficios: ejemplos del mundo real

Los investigadores evaluaron ensayos de IMTA en Irlanda, Brasil y Sudáfrica, que abarcaron varias combinaciones de peces, camarones y otros organismos. Utilizaron indicadores específicos de la acuicultura para medir estos principios clave de circularidad. Estos indicadores incluían tasas de recirculación de agua, eficiencia de biorremediación (la capacidad del sistema para eliminar desechos) y eficiencia en el uso de piensos, agua, energía y materiales de infraestructura.

Los resultados hablan por si mismos:

Los hallazgos fueron impresionantes. En comparación con los sistemas tradicionales de monocultivo (cría de una sola especie), los ensayos de IMTA demostraron:

  • Hasta un aumento del 90% en la recirculación de agua, lo que reduce significativamente la dependencia del agua dulce.
  • Una mejora del 80-90 % en la biorremediación, lo que indica una forma más eficiente de gestionar los residuos y mantener un ecosistema saludable. Sin embargo, el estudio destaca que la eficacia de la biorremediación depende de la escala de producción de estas especies «extractivas» (filtradores y algas).

El potencial de los sistemas IMTA

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“Nuestros resultados confirmaron que los sistemas de acuicultura multitróficos funcionan de acuerdo con los atributos circulares incluidos en la definición esencial de biorremediación”, concluyen los científicos.

Los resultados del estudio resaltan el importante potencial de IMTA para promover la circularidad en la acuicultura. Al fomentar un ecosistema más equilibrado y minimizar el desperdicio, IMTA puede contribuir a una industria pesquera más sostenible y responsable.

El estudio también reconoce limitaciones en la precisión de los métodos actuales para calcular la eficiencia de la biorremediación. Se necesita más investigación para desarrollar enfoques más precisos, como estudios de isótopos estables para rastrear el origen de los nutrientes y confirmar la biorremediación por parte de especies extractivas.

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La investigación fue financiada por ASTRAL Project—H2020.

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Referencia (acceso abierto)
Checa, D., Macey, B. M., Bolton, J. J., Cardozo, A., Poersch, L. H., & Sánchez, I. (2024). Circularity Assessment in Aquaculture: The Case of Integrated Multi-Trophic Aquaculture (IMTA) Systems. Fishes, 9(5), 165. https://doi.org/10.3390/fishes9050165