Rio Grande, Brasil – Los efluentes de la crianza de camarones en sistema biofloc pueden ser empleados en el cultivo de spirulina.
Un equipo de investigadores de la Estação Marinha de Aquicultura del Instituto de Oceanografia de la Universidade Federal do Rio Grande, y del Institut d’Investigació per a la Gestió Integrada de Zones Costaners de la Universitat Politècnica de València (España) evaluaron el crecimiento de la spirulina (Arthrospira platensis) en el efluente del cultivo de camarón blanco del Pacífico (Litopenaeus vannamei) en sistema biofloc.
Los sistemas biofloc permiten el cultivo a altas densidades, con cero o mínimo recambio de agua, debido a la conversión de los compuestos nitrogenados en biomasa microbiana (bioflocs), mediante la adición de una fuente de carbono y el incremento de la tasa C:N.
La producción de camarón vannamei en sistema BFT tiene numerosas ventajas, pero existen algunas limitaciones en lo referente a sus efluentes.
La renovación del agua genera efluentes con una alta carga de nitrógeno y fósforo, que si es liberada al ambiente sin un tratamiento previo, puede causar daño ambiental.
Efluentes de la acuicultura para la producción de microalgas
El uso de los efluentes de la acuacultura para la producción de microalgas es una estrategia amigable con el ambiente, con varias ventajas como una mayor eficiencia en la remoción de los nutrientes inorgánicos de los efluentes, la reducción de los riesgos de eutrofización de los cuerpos de agua, y una reducción de los costos de producción de microalgas.
Primer experimento
En el primer experimento la spirulina creció durante 12 días en diferentes diluciones (100, 10 y 1%) del efluente y en un medio fertilizado con la finalidad de determinar la dilución ideal para el crecimiento de la microalga en el efluente.
Al final del experimento, el tratamiento de 100% de biofloc mostró una significativa mayor densidad celular que el tratamiento con medio fertilizado.
“El tratamiento 100% biofloc mostró un incremento de la densidad en el tercer día del experimento, mientras que los tratamientos 10% biofloc y control lo hicieron al sexto día” reportaron.
De acuerdo con los resultados del estudio, los tres tratamientos alcanzaron las densidades más altas en día 12 de cultivo.
“Este incremento en los filamentos fue mayor en el tratamiento de 100% biofloc, que registró un incremento de aproximadamente 15.7 veces la densidad inicial, mientras que los tratamientos medio fertilizado y 10% biofloc, registraron incrementos de 9.7 y 5.2 veces la densidad inicial, respectivamente” destacan los investigadores.
Segundo experimento
El segundo experimento se realizó para evaluar el crecimiento y el potencial de biorremediación en los tratamientos sin sólidos suspendidos, que fueron removidos por decantación, y efluente no tratado.
Según los resultados de los investigadores, ambos tratamientos removieron el 90% de los fosfatos del efluente. La concentración de fosfatos fueron inversamente proporcional a la densidad celular.
Los valores del nitrato oscilaron durante todo el experimento.
“Los valores de densidad celular de A. platensis en el segundo experimento no difieren entre los tratamiento de biofloc y biofloc decantado, lo que confirma la viabilidad del crecimiento de la cianobacteria en el efluente sin ningún tratamiento previo” destaca el estudio.
Durante el experimento, los investigadores observaron que los bioflocs presentes en el efluente en el tratamiento de biofloc se desintegraron. No obstante, esto no causó diferencias significativas en la densidad celular o la biomasa en materia seca entre el cultivo de spirulina en ambos tratamientos.
“Desde el día cuatro al octavo día de cultivo, se registró una casi completa absorción del amoníaco. Esto probablemente esté relacionado al crecimiento de la cianobacteria, debido a que el amoníaco es la fuente preferida de nitrógeno usado por A. platensis”, citaron los investigadores.
Este hecho, según los científicos, destaca la importancia de tener en consideración el tiempo de cosecha de la microalga.
“Si la cosecha de Arthrospira se da en el día ocho del cultivo, por ejemplo, el productor podría tener los niveles de amoníaco reducidos a cero y una alta biomasa microalgas, con un alto valor económico”.
Conclusión
“Los resultados del presente estudio claramente demuestran que es posible cultivar la cianobacteria A. platensis en el efluente de la producción de camarones, sin dilución, así como la remoción de cerca del 90% de los fosfatos del efluente”, indican.
Los investigadores concluyen que el cultivo de A. platensis (spirulina) puede ser usado como una herramienta para reducir las cargas de nitrógeno y fósforo en el efluente del camarón vannamei criados en sistemas biofloc.
El estudio contó con el financiamiento de la National Council for Scientific and Technological Development (CNPq) y la Coordination for the Improvement of Higher-Level Personnel (CAPES).
Contacto
Luis Poersch
Estação Marinha de Aquicultura
Instituto de Oceanografia
Universidade Federal do Rio Grande (FURG)
Email: lpoersch@gmail.com
Referencia (acceso abierto):
Holanda, M., Besold, C., Sempere, F. L., Abreu, P. C., & Poersch, L. (2021). Treatment of effluents from marine shrimp culture with biofloc technology: Production of Arthrospira (Spirulina) platensis (cyanobacteria) and nutrient removal. Journal of the World Aquaculture Society, 1– 12. https://doi.org/10.1111/jwas.12840
