Recirculacion Acuicola Aquacria Eugenio Abr15 Cumana (Eugenio Garcia)

Sistemas de

Recirculación en Acuicultura

Eugenio García-Franco

Consultor FAO

eugenio@aquacria.com

Los Sistemas de Recirculación Acuícola utilizan mínimos recambios de agua y altas densidades de producción para así aprovechar al máximo el espacio y el agua requerida.

Disminuir la conversión alimenticia y por ende hacer el ambiente de cultivo mas sostenible

Utilizar el mismo agua de cultivo utilizando diferentes técnicas para mantener ó mejorar su calidad, esto adecuado a la (s) especie (s) en cultivo y a su ecosistema

Que es recirculación en acuicultura?

Alimento

Maximizar aporte

Agua

Sostenibilidad

Espacio Aprovechar

Energía

Eficiencia consumo

Desechos

Reutilizar

Uso de Recursos en Acuicultura

Espacio: aprovechar

Densidades 1 kg de tilapia/cachama por cada m2. Con: Buenos manejos, y buen diseño, esta cantidad se puede incrementar

Agua: sostenibilidad

Recambios, provocan que cada Kilogramo de Cachama/Tilapia consuman hasta 8.4 m3. Con una: • densidad moderada, • circulación adecuada, • remoción de sólidos sedimentables constante, • y un monitoreo de agua adecuado, se pueden consumir hasta 1.2 m3 sin utilizar recirculación alguna.

Alimento: maximizar aporte

Para producir 1 kg de Cachama/Tilapia se requiere 1.6 kg de alimento balanceado.

Con:

• moderados recambios de agua y aireación calculada,

bacterias, fitoplancton y zooplancton pueden reducir la conversión de alimentos

Factor de Conversión de alimento (FCA)

1,6 -1,8 Kg

• Indica cuánto alimento concentrado requiere consumir un pez o un camarón para producir un Kg. de carne.

• Cuanto más se acerque a 1 (uno) mejor para el productor.

Factor de Conversión de alimento (FCA)

1,6 -1,8 Kg

• Indica cuánto alimento concentrado requiere consumir un pez o un camarón para producir un Kg. de carne.

• Cuanto más se acerque a 1 (uno) mejor para el productor.

1,2 -1,4 Kg

Factor de Conversión de alimento (FCA)

1,6 -1,8 Kg

• Indica cuánto alimento concentrado requiere consumir un pez o un camarón para producir un Kg. de carne.

• Cuanto más se acerque a 1 (uno) mejor para el productor.

1 Kg

1,2 -1,4 Kg

Factor de Conversión de alimento (FCA)

1,6 -1,8 Kg

• Indica cuánto alimento concentrado requiere consumir un pez o un camarón para producir un Kg. de carne.

• Cuanto más se acerque a 1 (uno) mejor para el productor.

1 Kg

1,2 -1,4 Kg

2,5 Kg 3,5 Kg 8 Kg

Energía: eficiencia en el consumo

Sistemas Intensivos incremento de aireación por tonelada de pescado, aunado al bombeo de agua. Producir 1 kg de Cachama/Tilapia puede consumir de 2.7 a 5.8 KWh y producir hasta 2.5 Kg de Dióxido de Carbono. Si aprovechamos: • fotosíntesis de las algas, • aireación calculada, • adecuada remoción de sólidos, • y monitoreo constante del oxígeno disuelto, se puede disminuir hasta un 37% el consumo eléctrico. Venezuela es competitiva por el costo de la energía

Energía en Venezuela

Sistemas de Filtración Diseños sin cálculos

Energía

Energía

Sistemas de Aireación Sistemas de distribución mal diseñados

Sistemas de Bombeo Calculados para excedentes y con muchas restricciones

Energía

Desechos: reutilizar

Por cada kg de alimento se producirán 8 litros de líquido concentrado de residuos (0.5 – 1% de sólidos).

1 kg de Cachama/Tilapia producirá aproximadamente de 12 a 16 litros de líquido concentrado cargado en Nitrógeno y Fósforo.

Descarga en el río Uribante, Feb12 Generación de desechos que acumulan nutrientes en cuerpos

de agua naturales Eutrofización.

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Zona Muerta en el golfo de México con cerca de 17,000 kilómetros cuadrados (el tamaño de Nueva Jersey) por acumulación de nitrógeno y fósforo

Zonas muertas

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Colapso del ecosistema

Ahorro en Fertilizantes!!!

El agua residual de acuicultura contiene altos niveles de nitrógeno y fósforo.

Aprovechar desechos …

Necesitamos…pensar diferente!!!

• Adecuada selección del sitio de cultivo (bajos costos de bombeo, temperatura adecuada, altitud baja, etc) • Diseño del sistema basado en ahorro de recursos (pendientes adecuadas, diseño de drenajes, selección de tubería para evitar fricción y pérdida de poder, aireación en base a cantidad de alimento, etc) • Prácticas de manejo (remoción constante de sólidos, monitoreo de calidad de agua, alimentación calculada, etc.) • Adopción de Tecnologías (Recirculación, Energía Alterna, Sistemas Integrados, Biofloc, Acuaponia, Probioticos, etc.) • Capacitación Constante

RENTABILIDIDAD BASADA EN EL BUEN USO DE RECURSOS (SUSTENTABILIDAD):

Recirculación del Agua…

EFICACIA EFICIENCIA Lograr un objetivo

(desinfección, filtración, etc.)

con el mejor uso de los recursos

(costo, tiempo, labor, etc.)

Lograr un objetivo

sin importar los recursos.

Eficacia vs Eficiencia

EFICACIA EFICIENCIA Lograr un objetivo

(desinfección, filtración, etc.)

con el mejor uso de los recursos

(costo, tiempo, labor, etc.)

Lograr un objetivo

sin importar los recursos.

Eficacia vs Eficiencia

EFICACIA EFICIENCIA Lograr un objetivo

(desinfección, filtración, etc.)

con el mejor uso de los recursos

(costo, tiempo, labor, etc.)

Lograr un objetivo

sin importar los recursos.

Eficacia vs Eficiencia

EFICACIA EFICIENCIA Lograr un objetivo

(desinfección, filtración, alimentación, etc.)

con el mejor uso de los recursos

(costo, tiempo, labor, etc.)

Lograr un objetivo

sin importar los recursos.

Eficacia vs Eficiencia

Sistema eficaz: acuario => SSV

Sistema eficiente: acuaponia, biofloc

Lograr un objetivo (desinfección, filtración, alimentación, etc.)

con el mejor uso de los recursos (costo, tiempo, labor, etc.)

• Recirculación Comercial. Quimio-autótrofos (bacterias nitrificantes) •Acuaponía - Plantas (hortalizas) •Biofloc marrón.- Bacteria heterotrófica y microorganismos que generan biomasa •Agua Verde - Foto-autótrofos (fitoplancton) •Fitorremediación

Sistemas de remoción de Nitrógeno amoniacal

Bacteria

Nitrificante Algas Bacteria

Heterótrofa

Por lo general existe una combinación de ellos

(SRA) (AGUA VERDE) (BIOFLOC)

Plantas

ACUAPONIA

La tecnología de “bioflóculos” (BFT) se basa en la actividad de la comunidad microbiana en el recinto de cultivo. Los “bioflocs” son agregados de microalgas, bacterias, protozoos, coloides, polímeros orgánicos, cationes y materia orgánica particulada como restos de organismos muertos, heces y alimento no consumido. También se incluyen algunos animales que “pastorean” en los “flocs”, como el zooplancton y los nematodos.,

Biofloc

Biofloc

Tratamiento de agua se realiza dentro del mismo tanque, estimulando crecimiento de biomasa microbiana Se utiliza una fuente de carbono: melaza, azúcar refinada, glucosa, almidón, para ajustar el radio C:N, en una relación de 1: 15 a 20, los microbios toman el N del agua y crean proteína microbiana Aireación fuerte y control de sólidos

Los microorganismos del agua crecen en sinergismo con los organismos cultivados (peces/camarones) por medio de este ajuste de la relación C:N Los microorganismos juegan 2 papeles fundamentales en el sistema: 1. Mantenimiento de calidad del agua

(conversión del NH4 en proteína microbiana) permiten minimizar la tasa de recambio de agua (0.5 a 1%/día)

2. Nutrición (consumo de bioflocs + ↓ FCA

Biofloc

Los microorganismos del agua crecen en sinergismo con los organismos cultivados (peces/camarones) por medio de este ajuste de la relación C:N Los microorganismos juegan 2 papeles fundamentales en el sistema: 1. Mantenimiento de calidad del agua

(conversión del NH4 en proteína microbiana) permiten minimizar la tasa de recambio de agua (0.5 a 1%/día)

2. Nutrición (consumo de bioflocs + ↓ FCA

Biofloc

1,6 -1,8 Kg

1 Kg

1,2 -1,4 Kg

↓ FCA

Usos del Biofloc

Alevines - Postlarvas

Formación de banco de reproductores (bioseguridad y nutrición)

Pre-cría, pre-engorde y engorde

Tilapia, Cachama, bagres, Peces ornamentales

Camarón de mar en agua dulce y agua salada

Langostinos de agua dulce

Harina de biofloc

Biofloc Calidad nutricional

Proteína seca del biofloc varía de 25 a 45%; el contenido de grasa va de 0.5 a 15%; sin embargo, no existen informes claros sobre la cantidad de aminoácidos como la metionina y lisina El biofloc es una buena fuente de vitaminas y minerales; con potencial para generar efectos probióticos

Composición bromatológica en base a materia seca de agregados microbianos. Varios experimentos

Wasilesky et al. 2006 Panorama Aquicola, Brasil

Producción de Tilapia y Cachama en Biofloc Tanques de geomembrana - Granja Alemar

Valencia, Estado Carabobo

Camarón marino con agua de pozo utilizando biofloc

Acuaponía Acuicultura e Hidroponía

Peces/camarones + hortalizas

BioSistema cerrado que transforma los desechos orgánicos, (metabolicos y resto de alimento) de peces/camarones en fertilizantes para plantas

Acuaponia

Tilapia Camarón, Peces ornato, etc.

Lechuga Albahaca Tomate Cebollín, Fresas

Acuaponía Acuicultura e Hidroponía

Doble beneficio: filtrar el agua de acuicultura y obtener un subproducto que aumenta la rentabilidad Productos saludables: contienen escasos fertilizantes químicos, cero pesticidas Productos con alto grado de nivel orgánico lo cual tiene un mejor precio en el mercado Al final, es acercarse más a la naturaleza aprovechando las bondades que esta nos enseña.

Producción acuícola y agrícola muy baja por unidad de área Agua se utiliza de manera ineficiente en ambas actividades. Recambios hasta 300% diario con el fin de diluir los desechos

de los organismos acuáticos Riegos con altas tasas de infiltración y evaporación Alta dependencia de materia prima y energía. Cada vez más

escasos y más costosos. Acuicultura: alimento balanceado Harina de Pescado, Harina de Soya, Aceite de Pescado, Cereales, etc. Agricultura: fertilizantes procedentes de fuentes de carbono fósiles como es el caso de los Nitratos y también fosfatos de baja biodisponibilidad

Acuicultura/agricultura sustentable

O2

CO2

O2

CO2

Acuaponia Acuicultura + Hidroponia

Acuaponia - Lemna

Acuaponia Urbana

16 m2

Acuaponia Mediana Escala

1410 m2

Acuaponia Rural

210 m2

Acuaponia Gran Escala

12.000 m2

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Mariscal, Cabrera, García 2012

TCP/VEN/3301 BABY 02 : “Fortalecimiento de Capacidades Nacionales para la ejecución de proyectos de acuicultura en zonas urbanas y periurbanas en la República Bolivariana de

Venezuela” Mayo a agosto de 2012

10 m

40 m

20 m

Cama flotante hidropónica

Sustrato hidropónico

NFT Tubo PVC

Tilapia

49

Acuaponia Tomate-Camaron

Mariscal, 2012

Sistema recirculación – Eichornia sp.

Gobernación del Estado Bolívar

Mejoran la calidad del

Agua y del suelo

Mejoran la digestión de

alimentos

Sirven de complemento

alimenticio

Inhiben los microbios patogenos

Probióticos

Acuicultura multitrófica integrada (AMTI): los desechos de una especie son reciclados para convertirse en aportes (fertilizantes, alimentos) para otra.

"Multitrófica" se refiere a la incorporación de especies de diferentes niveles tróficos o nutricionales en el mismo sistema

Integrado: cultivo más intensivo de diferentes especies, conectadas por nutrientes y transferencia de energía a través del agua, pero no necesariamente en el mismo lugar

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Acuicultura multitrófica integrada (AMTI)

Hay especie principal ¹ y especie secundaria ²

Cachama¹ & Coporo²

Bagre¹ & Coporo²

Tilapia¹ & Camarón marino²

Tilapia¹ & Langostino de agua dulce²

En e mar: Camarón/peces & algas & mejillones

Solo se alimenta la especie principal, la especie secundaria aprovecha eficientemente los desperdicios

Mejora la ecología del cuerpo de agua y disminuye el consumo de alimento artificial

Sistemas multitróficos Policultivo

Perez, 2008

Policultivo

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Sistema de aguas verdes

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Ciepe - Aquacria, Estado Yaracuy

Modelo Productivo Peces Ornamentales Traspatio

Mayo 2006

Carácidos (Characiformes:Characidae)

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Morichalera Pirañas Tetra

Hachas Cachamas Lápices

Cíclidos (Perciformes:Cichlidae)

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Apitogramma Geophagus Pavón

Escalar Ramirezi Astronotus

Gracias al desarrollo de la acuariologia, en la actualidad se pueden mantener casi todas las especies de la vida marina, el atractivo además de las formas y colores llamativos, reside en la naturalización del ambiente acuático.

Especies marinas

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Peces y plantas ornamentales

Acuaponia Urbana Patio productivo productivo

Acuaponia con aroma de mujer

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Protesta por escasez de Pescado

Un gran número de individuos tomaron la Avenida, para llamar la atención al respecto de la sobre-explotación de los recursos marinos…

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Queremos pescado!

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Eugenio García-Franco 0416-6416962

eugenio@aquacria.com

GRACIAS!

“Productividad sin sostenibilidad es minería” Abbot and Riddler