Los investigadores del Institute of Tropical Aquaculture and Fisheries (AKUATROP) de la Universiti Malaysia Terengganu y de la Federal University of Agriculture Makurdi, publicaron un estudio sobre la generación de los efluentes de la acuacultura del camarón y los impactos sobre el medio ambiente.
Las investigaciones han demostrado que se producen hasta 50 g de amoníaco por cada kilogramo de alimento consumido por el camarón. Además, otras actividades como las heces de los camarones y los organismos muertos agrega amoníaco (NH3), nitritos (NO2) y sulfuro de hidrógeno (H2S) al agua del estanque.
La contaminación del agua, la pérdida de la biodiversidad, los brotes de enfermedades y la destrucción del hábitat es el resultado de la descarga de los metabolitos de las instalaciones de cultivo de camarón. Esto no solo afecta la productividad, sino también impacta negativamente sobre el ambiente.
El tratamiento de las aguas residuales puede ser mediante la biorremediación en el mismo lugar o el tratamiento fuera del sitio. La biorremediación hace referencia al tratamiento de las aguas residuales en el mismo punto donde son generados; mientras que el tratamiento fuera del sitio comprende el tratamiento del efluente que se ha sacado.
Generación de aguas residuales en el cultivo de camarón
En la industria camaronera, los efluentes pueden ser generados durante todas las etapas del cultivo. Durante la producción, los alimentos de los camarones, las heces y los organismos muertos pueden contaminar significativamente el agua.
En otro escenario, el uso excesivo de químicos en el sistema de cultivo, además de los sedimentos del fondo del estanque también pueden contaminar las capas superiores del agua del estanque.
Aplicación de alimentos y fertilizantes
La acuacultura de los camarones depende mayormente del abastecimiento de nutrientes externos (alimentos formulados).
Cantidades significativas de alimento no consumido y no digerido resultante de la alimentación del camarón, se acumula en el fondo del estanque y es descompuesto por los microorganismos. Esto incrementa la demanda biológica de oxígeno (DBO) del agua en el estanque.
Por otro lado, los fertilizantes son introducidos en los estanques camaroneros para promover la productividad primaria. Sin embargo, los fertilizantes y los alimentos para los camarones contienen altos niveles de nitrógeno y fósforo, estos elementos promueven la eutrofización en las aguas residuales.
Otros compuestos frecuentemente usados en el cultivo de camarones incluyen los aditivos alimenticios, compuestos de tratamiento del suelo y del agua, antibióticos, pesticidas y desinfectantes.
Mientras que los aditivos alimenticios, agregan nutrientes a los efluentes, los antibióticos, desinfectantes y pesticidas acarrean elementos peligrosos que son retenidos en el agua como residuos y persisten por largo tiempo en el ambiente cuando son descargados.
Desechos metabólicos
Las heces son los principales desechos resultantes de la digestión de los alimentos en los camarones. La liberación de las heces en el agua de cultivo, sin duda contribuye a la carga contaminante del agua.
Las heces de los camarones son ricos en nitrógeno y fósforo, lo que causa el excesivo crecimiento de las algas, que potencialmente pueden causar floraciones de algas en los cuerpos de agua que reciben los efluentes de las granjas camaroneras.
Mortalidades de los camarones
Las mortalidades en el cultivo de camarones son inevitables, especialmente cuando hay una pobre gestión de la calidad del agua. Esto resulta en brotes de enfermedades.
Los camarones muertos, especialmente cuando permanecen en el estanque por largos períodos, agregan materia orgánica al fondo del estanque. La descomposición de esta materia orgánica crea condiciones anóxicas en el agua contaminada.
Derrames de combustibles y lubricantes
El cultivo de camarón requiere del uso de máquinas como generadores, alimentadores automáticos, bombas de agua, aireadores, motores fuera de borda, vehículos y cortadoras de césped.
Los combustibles y lubricantes usados para el funcionamiento o mantenimiento de las máquinas pueden derramarse y fluir hacia los estanques de cultivo causando contaminación. Los derrames pueden ocurrir debido a negligencias, operaciones, mantenimiento o reparaciones.
Medicamentos y químicos
Los medicamentos y los químicos son utilizados por los camaroneros durante la preparación de las instalaciones de cultivo, la promoción del crecimiento y el tratamiento de las enfermedades.
La sal, la cal, el permanganato de potasio, malation, formalina, sumithion y polvo blanqueador, son los medicamentos y químicos más usados.
Impactos ambientales de los efluentes del cultivo de camarón
Las aguas residuales de la acuacultura del camarón impactan el ambiente en muchas formas. En la mayoría de los casos, los impactos negativos son los más conocidos.
Impacto positivos
El documento describe los siguientes impactos positivos de los efluentes de la industria camaronera:
– Beneficios económicos: Los efluentes de los estanques, si son gestionados apropiadamente, pueden ser utilizados por los productores para incrementar la productividad en los estanques.
– Beneficios ambientales: El reciclaje de los efluentes ayuda a mitigar la degradación ambiental y la conservación del agua.
Impactos negativos
El estudio describe los siguientes impactos negativos de las aguas residuales del cultivo de camarones:
– Efectos sobre la salud pública: Los productores y consumidores de camarón se exponen a efluentes tóxicos. Los efluentes de los camarones albergan bacterias, virus y muchas otras formas de parásitos de transmisión de enfermedades.
– Degradación de los suelos: Los efluentes recolectados de las granjas camaroneras son ricas en nitrógeno, fósforo, sales, metales pesados y muchas otras sustancias tóxicas.
– Impacto sobre la biodiversidad: La incesante descarga de efluentes con alto contenido de nutrientes afectan la biodiversidad de los organismos en los cuerpos de agua receptores.
– Impactos sociales: El mal olor, la degradación ambiental y la falta de higiene son algunos de los problemas sociales vinculados con las operaciones de la acuacultura de camarones.
Avances tecnológicos en el tratamiento de los efluentes
La naturaleza ha creado un sistema de autorregeneración para el uso y disponibilidad del agua a través de un proceso llamado “el ciclo del agua”. No obstante, este es extremadamente difícil de sostener y agua de buena calidad es constantemente suministrada debido a su sobre uso.
El tratamiento de las aguas residuales de la industria camaronera ha atraído mucha atención en los últimos años debido al incremento en la demanda por el agua, dando lugar a varias técnicas avanzadas de tratamiento de agua.
Cavitación
La cavitación es un método de gestión de aguas residuales que utiliza el efecto de la temperatura y la presión sobre cavidades llenas con burbujas.
Este sistema de tratamiento ha demostrado que tiene ventajas sobre el usual proceso de oxidación avanzado para el tratamiento de los efluentes. Una de esas ventajas es que no requiere de reactantes y luz ultravioleta para su operación.
Estanque de cultivo de microalgas
Los estanques de cultivo de algas han sido modificados para el tratamiento de las aguas residuales de los estanques camaroneros.
El uso de sistemas de estanques de cultivo de algas en la gestión de aguas residuales de la industria camaronera es altamente efectivo, altamente rentable y una tecnología verde.
Uso de nanomateriales
Los nanomateriales son aquellos materiales con un tamaño de partícula que varía de 1-100 nm. Estos materiales pueden ser agrupados de acuerdo con su tamaño, morfología, y sus características físicas y químicas.
Algunas formas en que los nanomateriales incluyen: nanoabsorventes, nanoabsorventes poliméricos, membrana de nanomateriales, y membrana de nanofibras.
Fermentación aeróbica termofílica en estado sólido para la recuperación de nutrientes
Esta técnica nace en respuesta a los problemas asociados con la manipulación de los lodos durante el tratamiento de los efluentes.
La fermentación aeróbica termofílica en estado sólido es una técnica diseñada para producir nutrientes limpios en la forma de gas amonio de los lodos de los efluentes del cultivo de camarón para el cultivo de algas libres de patógenos y metales pesados.
Tecnología biofloc
La tecnología biofloc emplea inóculos bacterianos para mejorar la calidad del agua en el cultivo de camarón.
Tecnología de bioaumentación
La bioaumentación se realiza mediante el uso de un consorcio microbiano nitrificante y desnitrificante para resolver los problemas de los metabolitos nitrogenados en el cultivo de camarón.
Conclusión
“El efluente de la acuacultura de camarones debe ser tratado para remover el exceso de nutrientes, especialmente de nitrógeno y fósforo antes de reusarla o descargar en el ambiente”, informan los investigadores.
Ellos destacan que la selección de la tecnología apropiada para el tratamiento de los efluentes del cultivo de camarones debe incluir un enfoque integral que tenga en consideración todos los aspectos tecnológicos, legales, sociales, ambientales, salud pública e institucional.
El estudio fue financiado por el Ministry of Higher Education (MOHE), Malaysia bajo el Higher Institution Centre of Excellence (HICoE), programa Institute of Tropical Aquaculture and Fisheries (AKUATROP).
Referencia (acceso libre):
Iber, Benedict Terkula et al. Recent advances in Shrimp aquaculture wastewater management. Heliyon, Volume 7, Issue 11, e08283
