La acuicultura intensiva enfrenta un desafío constante: producir más alimento para una población creciente sin comprometer la salud de nuestros ecosistemas. En esta búsqueda de sostenibilidad, la tecnología biofloc (BFT) ha emergido como una de las alternativas más prometedoras. Pero, ¿qué tan sostenible es realmente?
Un estudio reciente, publicado en la revista Sustainability por investigadores de la Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, de Embrapa Meio Ambiente y de Itaipu Binacional, se sumergió en las profundidades de un sistema BFT para el cultivo de juveniles de tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus) para medir con precisión su desempeño ambiental. Analizando el flujo de carbono, nitrógeno y fósforo, los investigadores evaluaron desde el uso de recursos hasta el potencial contaminante, ofreciendo una visión clara de sus ventajas y desafíos.
Conclusiones clave del estudio
- El sistema es muy eficiente convirtiendo el alimento en biomasa. Los peces retuvieron el 45.4% del nitrógeno, 46.3% del fósforo y 29.7% del carbono suministrados.
- El consumo de agua es drásticamente bajo, utilizando apenas 135 litros de agua por kilo de tilapia producido, una ventaja crucial en regiones con escasez hídrica.
- Comparado con sistemas tradicionales como las jaulas, el BFT libera una cantidad considerablemente menor de nutrientes al ambiente, reduciendo el impacto en los cuerpos de agua.
- Se lograron altas tasas de supervivencia (98%) y una conversión alimenticia aparente (FCA) muy eficiente de apenas 1.05.
- La necesidad de aeración constante representa su principal desafío, con una demanda energética elevada de 114.6 megajoules por kilo de pescado.
El experimento bajo la lupa: ¿cómo se evaluó la sostenibilidad?
Para obtener una radiografía completa del sistema, los investigadores implementaron un meticuloso ensayo. Tainara Blatt, técnica agrícola y una de las autoras, explica que «durante 70 días de cultivo experimental en tanques circulares de 4,2 m³ cada uno, fueron producidos casi 5 mil alevines de tilapia en cada tanque». La producción se mantuvo en alta densidad: cerca de 395 peces por metro cúbico.
El enfoque principal fue realizar un balance de masas, una metodología basada en la ley de la conservación. «Este tipo de abordaje permite evaluar con precisión la retención de carbono, nitrógeno y fósforo y estimar el potencial de polución», destaca Alex Cardoso, investigador colaborador del proyecto. Se cuantificaron todas las entradas (alimento, agua y biomasa inicial de los peces) y las salidas (biomasa final, efluentes líquidos y sólidos) para entender el destino de cada nutriente.
El equilibrio del sistema fue manejado rigurosamente. Los investigadores añadieron azúcar como fuente de carbono para mantener una proporción carbono:nitrógeno de 12:1. Esta estrategia favorece el crecimiento de bacterias heterótrofas, que forman los bioflocs, en detrimento de las algas, lo cual fue demostrado por la caída progresiva en los niveles de clorofila-a durante el cultivo.
La doble cara de la eficiencia
Los datos obtenidos revelan un sistema de alto rendimiento con un perfil ambiental muy interesante, aunque no exento de desafíos.
Una fábrica de proteína: eficiencia superior en el uso de nutrientes
El estudio demostró que el alimento fue la principal fuente de nutrientes, y la buena noticia es que gran parte de ellos se transformaron eficientemente en pescado. Según la investigación, el sistema BFT reteve 45.4% del nitrógeno, 46.3% del fósforo y 29.7% del carbono suministrados, principalmente a través de la ración.
Para poner estos números en perspectiva, el investigador de Embrapa, Hamilton Hisano, hace una comparación directa: al final del ciclo, la carga residual por tonelada de pescado fue de 10.24 kg de fósforo, 46.63 kg de nitrógeno y 442.47 kg de carbono. «Esos valores son muy inferiores a los observados en sistemas tradicionales, como tanques-red, que pueden liberar hasta 18.25 kg de fósforo, 77.50 kg de nitrógeno y 700 kg de carbono por tonelada de tilapia producida», compara Hisano.
Esta eficiencia se debe a la principal característica del BFT: la reciclagem de nutrientes pela ação de microrganismos que formam os bioflocos.
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Rendimiento productivo: tilapias que crecen más con menos
Desde una perspectiva zootécnica, los resultados fueron sobresalientes. Al final del período, se observó una tasa de supervivencia del 98%, un peso medio final de 20.4 gramos y una conversión alimenticia aparente de apenas 1.05. Este último índice significa que se necesitó solo 1.05 kg de alimento para producir 1 kg de pescado.
«Estos índices demuestran no solo el buen desempeño zootécnico, sino también la eficiencia alimenticia de las tilapias en el sistema BFT», relata Blatt. Ella atribuye este éxito al «consumo del flóculo microbiano como alimento complementar, que además de presentar un alto contenido de proteína, posee también bacterias probióticas».
Sostenibilidad en la práctica: agua, energía y biodiversidad
El estudio también aplicó un conjunto de indicadores para obtener una visión holística de la sostenibilidad del sistema.
El dilema del recurso: mínimo uso de agua vs. alto consumo de energía
Aquí es donde el sistema BFT muestra sus dos caras. Por un lado, su eficiencia hídrica es excepcional. El BFT utiliza apenas 135 litros de agua por quilo de tilapia producido. Esta baja necesidad de renovación y el reaprovechamiento del agua no solo reducen el riesgo de contaminación, sino que potencian el uso del BFT en regiones con escasez hídrica o en zonas urbanas.
Sin embargo, el principal desafío identificado fue el elevado consumo energético. Para André Watanabe y Celso Buglione, de Itaipu Binacional, este es el punto crítico. El consumo se estimó en 114.6 megajoules por quilo de pez producido, un valor asociado a la necesidad de aeración continua para mantener los sólidos en suspensión y el oxígeno disuelto. Para ampliar la adopción del BFT, los investigadores señalan la urgencia de invertir en fuentes de energía renovables y mejorar la eficiencia de los equipos.
Un sistema cerrado: menor impacto y más bioseguridad
En cuanto al riesgo para la biodiversidad, el BFT obtuvo una clasificación de impacto moderado (nivel 4), inferior a los sistemas abiertos como las jaulas (nivel 5). «Como sistema cerrado, el BFT proporciona un mayor control sobre la producción y los residuos generados», destaca Tainara Blatt. Esta configuración previene el escape de especies y reduce la diseminación de patógenos, aumentando la bioseguridad general de la operación.
Mirando al futuro: de residuos a recursos y más allá
Otro destaque del trabajo fue la posibilidad de reaprovechamiento de los residuos sólidos removidos del sistema. Con potencial para ser transformados en fertilizantes o ingredientes para ración, estos subproductos pueden agregar valor y contribuir a la circularidad de la producción, reforzando el carácter sostenible del BFT.
A pesar de la escasez de estudios que evalúen el sistema de forma integrada, los investigadores resaltan que herramientas como el análisis del ciclo de vida y el cálculo de la huella de carbono pueden ser incorporadas futuramente para medir con más precisión los impactos ambientales de la piscicultura en bioflocos.
Con base en los datos obtenidos, el estudio concluye que el sistema BFT ofrece una solución técnicamente viable y ambientalmente más segura para la intensificación de la acuicultura. Su uso racional de recursos, la capacidad de retener nutrientes y el control sobre los impactos lo posicionan como una alternativa estratégica para la producción de proteína acuática frente a las crecientes presiones por seguridad alimentaria y preservación de los ecosistemas.
Referencia (acceso abierto)
Blatt, T. L. d. S., Cardoso, A. J. d. S., Watanabe, A. L., Neto, C. C. B., & Hisano, H. (2025). Environmental Sustainability of Nile Tilapia Reared in Biofloc Technology (BFT) System: Evaluation of Carbon, Nitrogen, and Phosphorus Dynamics and Indicators of Sustainability. Sustainability, 17(13), 5670. https://doi.org/10.3390/su17135670
Editor de la revista digital AquaHoy. Biólogo Acuicultor titulado por la Universidad Nacional del Santa (UNS) y Máster en Gestión de la Ciencia y la Innovación por la Universidad Politécnica de Valencia, con diplomados en Innovación Empresarial y Gestión de la Innovación. Posee amplia experiencia en el sector acuícola y pesquero, habiendo liderado la Unidad de Innovación en Pesca del Programa Nacional de Innovación en Pesca y Acuicultura (PNIPA). Ha sido consultor senior en vigilancia tecnológica, formulador y asesor de proyectos de innovación, y docente en la UNS. Es miembro del Colegio de Biólogos del Perú y ha sido reconocido por la World Aquaculture Society (WAS) en 2016 por su aporte a la acuicultura.
