Satisfacer la creciente demanda mundial de productos del mar presenta un desafío importante. La piscicultura tradicional cerca de la costa enfrenta limitaciones de espacio y preocupaciones ambientales. La piscicultura en alta mar ofrece una posible solución, pero introduce nuevas dificultades debido al entorno marino más duro, caracterizado por olas y corrientes más fuertes.
Un equipo de científicos de The University of Queensland, el Blue Economy Cooperative Research Centre, la Griffith University y Huon Aquaculture Company Pty Ltd., publicaron un estudio donde proponen un novedoso diseño de corral para peces en alta mar llamado SeaFisher. Este innovador sistema aborda los desafíos de criar peces en mar abierto y ofrece una solución que es rentable y resistente.
El profesor Chien Ming Wang, de la Escuela de Ingeniería Civil, dijo que la competencia por el espacio en aguas costeras protegidas significaba que la industria necesitaba trasladarse más lejos de la costa, lo que llevó al Blue Economy Cooperative Research Centre a encargar el proyecto.
Características clave de SeaFisher
Las piscifactorías tradicionales en alta mar a menudo luchan por resistir el duro ambiente marino, caracterizado por fuertes olas y corrientes. Esto puede provocar daños estructurales, fugas e incluso mortalidad de peces. «Nuestro diseño ayudará a las piscifactorías a satisfacer la creciente demanda de productos del mar de una manera asequible y sostenible», dijo el profesor Wang.
“Mudarse a aguas más profundas y más frías es excelente para el medio ambiente del océano y para la salud y el bienestar de los peces, pero si un bolígrafo es demasiado endeble, las grandes olas del océano durante las tormentas lo destrozarían rápidamente.
“Esta solución, denominada SeaFisher, agrupa tuberías de polietileno de alta densidad (HDPE) con soportes y conectores personalizados para crear un marco que nos brinde resistencia en una estructura liviana.
SeaFisher aborda las preocupaciones de los piscicultores con varias características clave:
- Diseño modular: El SeaFisher utiliza plumas cúbicas modulares, lo que permite una configuración flexible y una fácil expansión según las necesidades.
- Materiales duraderos: El marco está construido con polietileno de alta densidad (HDPE), conocido por su flexibilidad y durabilidad en entornos marinos hostiles.
- Conexiones innovadoras: Los soportes y los conectores especialmente diseñados facilitan el ensamblaje eficiente de las tuberías de HDPE que forman la estructura SeaFisher.
- Amarre en un solo punto: Este enfoque minimiza el impacto ambiental y los riesgos de colisión, al mismo tiempo que mejora la dispersión de desechos.
- Lastre que se adapta al clima: El SeaFisher cuenta con tubos de lastre únicos en su superficie superior. Durante eventos climáticos severos, estos tubos se pueden llenar con agua, permitiendo que toda la estructura se sumerja y escape de la peor parte de las olas superficiales.
“Para mantener seguros el corral y los peces, bombas de agua llenan las tuberías para que pueda sumergirse en caso de tormenta y cuando el peligro haya pasado, ese lastre se puede vaciar para que el corral suba a la superficie nuevamente”, destacó el profesor Wang.
«Un escudo frontal desvía los desechos alrededor del corral, mientras que una red de plástico PET suave y reforzada mantiene alejados a los depredadores».
Excelencia en ingeniería
El artículo profundiza en los detalles del diseño de ingeniería y el análisis hidroelástico del SeaFisher.
- Análisis hidrostático: Este análisis determina los materiales y tamaños apropiados para varios componentes, asegurando la capacidad de la estructura para soportar cargas anticipadas.
- Análisis hidroelástico: Utilizando software especializado (AquaSim v.2.17.3), se investigan las respuestas hidroelásticas del SeaFisher bajo diferentes condiciones del estado del mar. Este análisis confirma que el diseño, incluido el sistema de amarre, es adecuado en términos de resistencia y rigidez para olas de altura significativa de hasta 8 metros y velocidades actuales de hasta a 0,8 metros por segundo.
Costo del corral
Los investigadores estiman que el corral costará inicialmente alrededor de 6 millones de dólares, una fracción del costo de otras estructuras de piscicultura en alta mar más rígidas que se utilizan en el hemisferio norte.
El profesor Wang dice que los modelos muestran que SeaFisher podría criar diez veces más peces que otros corrales de alta mar en el mercado, algunos de los cuales cuestan hasta 180 millones de dólares.
«Se trata de un sistema modular de jaulas de 20 metros cúbicos, unidas de dos en dos para permitir un fácil acceso para monitorear, alimentar y recolectar las poblaciones de peces», dijo.
“Estimamos que cada jaula cúbica podría albergar cómodamente 24.000 peces de 5 kilogramos completamente desarrollados.
“Podría usarse para cultivar diferentes especies de peces una al lado de la otra y adaptarse para cultivar algas, utilizando los desechos de los corrales de peces para fertilizar el cultivo de plantas.
“Al amarrar el corral con una cadena unida a un único ancla de succión que le permite moverse con las corrientes de agua, el impacto en el fondo del océano es mínimo”.
Conclusión
El SeaFisher tiene el potencial de ser un cambio de juego para la piscicultura en alta mar. Su rentabilidad, diseño modular y capacidades de adaptación al clima ofrecen ventajas significativas sobre los sistemas existentes. El diseño ha sido patentado y ahora se probarán modelos a escala antes de construir los prototipos.
Este enfoque innovador podría allanar el camino para prácticas de piscicultura más sostenibles y productivas, contribuyendo en última instancia a un suministro de productos del mar seguro y saludable para el futuro. El estudio se suma a los diferentes esfuerzos para hacer realidad la acuicultura en mar abierto.
The Blue Economy Cooperative Research Centre (CRC)
The Blue Economy Cooperative Research Centre (CRC) is established and supported under the Australian Government’s CRC Program, grant number CRC-20180101. The CRC Program supports industry-led collaborations between industry, researchers and the community. Further information about the CRC Program is available at www.business.gov.au.
Referencia (acceso abierto)
Wang, Chien-Ming, Yun-Il Chu, Joerg Baumeister, Hong Zhang, Yi-Ping Qiao, Hassan Karampour, Dong-Sheng Jeng, and Leigh Savage. 2023. «SeaFisher—A Submersible High-Density Polyethylene Offshore Fish Pen» Journal of Marine Science and Engineering 11, no. 9: 1795. https://doi.org/10.3390/jmse11091795
