NITRITO EN ESTANQUES DE CULTIVO INTENSIVO DE

EDITORIAL
Durante
el mes de Mayo,
en
estanques de cultivo intensivo de
camarón, se ha presentado lecturas
de valores altos de nitritos que han
afectado
en
cierto
modo
el
desenvolvimiento del cultivo. Este
compuesto
nitrogenado
puede
provocar disminución en el consumo
de alimento y por ende retardo en el
crecimiento, acelerar el proceso de
muda con la consiguiente observación
de abundantes exoesqueletos; así
mismo,
cuando excede niveles
permisibles
durante
exposición
prolongada, provoca la muerte y por
ende disminuye la supervivencia de
camarones en el estanque. Se ha
considerado dedicar este numero a
temas relacionados para un mejor
entendimiento del origen, meses de
incidencia y el efecto de los
compuestos nitrogenados en el
ambiente acuícola y en especial sobre
los crustáceos de cultivo comercial
como los camarones; para lo cual se
presenta en forma continuada los
artículos principales, dos resúmenes y
ciertos tips sobre acciones remediales
para contrarrestar el efecto de los
nitritos en estanques de cultivo
intensivo de camarón.
Edición Tumpis
Editores
Dagoberto Sánchez
[email protected]
Carlos Ching
[email protected]
NITRITO EN ESTANQUES DE CULTIVO INTENSIVO DE
CAMARON
Fuente: Equipo Técnico nicovita
La mayor fuente de nitrógeno que ingresa a un sistema
de estanques de cultivo intensivo de camarón es a través
del alimento que al ser digerido por los camarones y
mediante los procesos metabólicos es convertido en
biomasa y parte es excretado hacia el ambiente acuático.
La excreción del camarón es en forma de compuestos
nitrogenados totales (TAN), el que está constituido por por
el amoniaco ionizado (NH4) y el amoniaco no ionizado
(NH3). Estos a través de un proceso oxidativo son
convertidos a nitrito (NO2, con participación de las bacterias
Nitrosomonas) y seguidamente a nitrato no tóxico (NO3,
actuando las bacterias Nitrobacter) por las bacterias
nitrificantes naturales que viven en el ambiente (Ver Figura
1).
Aparte del alimento suministrado a los estanques,
también restos de materia orgánica proveniente de algas
muertas, exoesqueleto y bacterias muertas en sí, también
se descomponen hacia amoniaco, nitrito y nitrato de
manera similar.
Técnicamente hablando, el proceso de convertir restos
orgánicos como una fuente de proteína y convertirlo desde
nitrógeno de proteína hacia amonio inorgánico (NH3),
producto que es excretado por las branquias del camarón,
es denominado proceso de mineralización. Mientras que el
proceso de convertir el amonio no ionizado a nitrito y luego
a nitrato, con participación de las bacterias nitrificantes es
denominado nitrificación.
La oxidación del amonio hacia nitrito con actuación del genero de bacteria Nitrosomonas es
el primer paso en la nitrificación y se representa como sigue:
NH4 + 11/2 O2
NO2- + 2H+ H2O
El segundo paso, es la oxidación del nitrito por bacterias del genero Nitrobacter:
NO2- + 1/2 O2
NO3
Volumen 8 – Edición 01 – Ab-Jun 2003
1
Generalmente, en estanques de cultivo intensivo de camarón serán observables
concentraciones altas de nitrito en el otoño y primavera cuando la temperatura fluctúa, originando
como resultado ruptura del ciclo del nitrógeno debido a la disminución del plancton y/o actividad
bacteriana, ya que ellos son los principales consumidores del amonio total presente en el
estanque.
La disminución de la actividad del plancton ya sea en estanques con fondo de tierra, fondo
recubierto con plástico y/o invernaderos, se produce debido a la disminución de la temperatura
ambiental, deplección de nutrientes, clima nublado, tratamiento químico del agua, recambios de
agua (condiciones físico-químicas diferentes a las del estanque de cultivo), etc., que pueden
conllevar a que menos amoniaco sea asimilado por las algas, incrementando la carga sobre las
bacterias nitrificantes existentes en el estanque de cultivo intensivo.
alimento
alimento no
camarón consumido
NH4 + NH3
(TAN)
bacteria Nitrosomonas
mineralización
absorción
nitrificación
(aerobica)
NO2 nitrito
bacteria Nitrobacter
floración
algal
absorción
NO3 nitrato
NO2 nitrito
denitrificación
(anaerobica)
fijación
N2
(gas)
Volatilizado
Figura 1. Ciclo del nitrógeno en un estanque.
Existe otro proceso heterotrófico llamado denitrificación, donde los microorganismos pueden
usar el nitrato u otros compuestos nitrogenados oxidados como aceptores de electrones e
hidrogeno en la respiración, cuando hay deficiencia de oxígeno en el fondo de los estanques.
Ante la ausencia de oxígeno puede continuar la descomposición de la materia orgánica
acumulada en el fondo del estanque. De esta manera el nitrato puede pasar a nitrito, éste hacia
oxido nitroso para finalmente llegar a gas nitrógeno. En la Figura 2, se presenta las ecuaciones
que representan estas transformaciones a través de la vía de respiración del nitrato o
denitrificación (De Alexander, 1961; tomado de Boyd, 1989).
Volumen 8 – Edición 01 – Ab-Jun 2003
2
20
5
10
0
0
NITRATOS
10
55
30
49
15
43
40
37
20
31
50
25
25
19
60
13
30
7
70
1
AMONIO y NITRITOS
35
TIEMPO (DÍAS)
Nitritos
Amonio
Nitratos
Grafico N° 1. Tiempo que tomaría el acondicionamiento para un acuario nuevo y acción de
las bacterias nitrificantes.
En estanques de cultivo intensivo, especialmente con los de fondo plástico, tratar de
desarrollar una población de bacterias nitrificantes que sean capaces de retirar o transformar el
amoniaco y los nitritos toma aproximadamente de 40 a 60 días. Este desarrollo tiene cierta
similitud con la que se presenta en un filtro de agua nuevo para acuario (Ver Gráfico N° 1). Es
probable que en los estanques de cultivo intensivo muchas veces no se desarrolle una población
adecuada de bacterias Nitrobacter, lo que conlleva a que se incrementen rápidamente los nitritos
en el agua.
En los estanques de cultivo intensivo es preferible prevenir la proliferación de amoniaco así
como el incremento de nitritos, antes que tratar de recuperar o mantener valores iniciales bajos,
ya que estos compuestos no pueden ser retirados inmediatamente del estanque. Y debido a que
esto es un problema relacionado con el nitrógeno, la medida preventiva mas práctica es reducir o
minimizar la cantidad de nitrógeno que se suministra al sistema reduciendo las tasas de
alimentación (Ver Tips sobre acciones remediales al final del boletín).
Volumen 8 – Edición 01 – Ab-Jun 2003
3
(1) 2HNO3 + 4H+
(2) 2HNO2 +
2HNO2 + 2H2O
4H+
N2O2H2 + 2H2O
(3a)N2O2H2 + NH+
2NH2OH + 4H+
2HH2OH
2NH3 + 2H2O
(3b)N2O2H2 + 2H+
N2 + 2H2O
(3c)N2O2H2
N2O + 2H+
N2O + H2O
N2 + H2O
Fig. 2. Vía de respiración del nitrógeno o denitrificación.
A través de la preparación y llenado del estanque, donde se agrega substratos cuyos
principales componentes son a base carbono orgánico disponible (i.e., polvillo de arroz cocinado,
alimento balanceado para pollos, harinas vegetales industriales finamente molidas, etc.), se
favorecerá la multiplicación de bacterias nitrificantes ingresantes con el agua, bacterias
nitrificantes comercialmente disponibles y adicionadas y/o los preparados en el mismo campo
camaronero.
Volumen 8 – Edición 01 – Ab-Jun 2003
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