Capacidad de Carga vs. Calidad de Agua en Acuacultura Jaime Guerrero Muñoz Director Línea Acuacultura Agrinal Colombia S.A.S. Septiembre de 2.012 UN BUEN PROGRAMA DE PRODUCCIÓN Y ALIMENTACIÓN VA UNIDO A LOS SIGUIENTES ASPECTOS BASICOS: PECES DE CALIDAD MANEJO EFICIENTE BUENOS REGISTROS ESTRICTA SANIDAD BUEN NUTRIMENTO PROGRAMA DE PRODUCCIÓN Y ALIMENTACIÓN VA UNIDO A LOS SIGUIENTES ASPECTOS BASICOS: PECES DE CALIDAD Tilapias de Calidad • Tilapia roja • Tilapia Chitralada ( T. Nilótica ) Cachamas de Calidad • Cachama blanca • Cachama negra ó Cherna EXISTEN UNA SERIE DE FACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCCIÓN Y LA PRODUCTIVIDAD DE LOS PECES ASOCIADOS CON: EL AGUA EL PEZ EL MANEJO EL ESTANQUE LA NUTRICIÓN FACTORES RELACIONADOS CON EL ESTANQUE: Manejo Eficiente “ UN ESTANQUE O UNA JAULA DE PECES EFICIENTEMENTE MANEJADO ES UNA FABRICA DE PROTEINA Y DE INGRESOS ” Factores asociados con el estanque: C apacidad de carga Capacidad de Carga Vs Sistemas de Cultivo • Cualquier sistema requiere determinar y calcular adecuadamente la C. C. así sea: Estanque en tierra, Tanque circular, cuadricircular, Canal o Raceway, Jaula o Jaulón Flotante, etc • SISTEMAS DE CULTIVO Y TIPOS DE CONSTRUCCIONES Capacidad de Carga: “definiciones” • Máxima Carga de Peces en kg o individuos, que se puede alojar en un recipiente cerrado, sea estanque, tanque, canal, jaula, jaulón etc., bajo condiciones controladas de manejo. Capacidad de Carga: “definiciones” • Nivel de tolerancia que un determinado cuerpo de agua tiene a la incorporación de materia orgánica y desechos metabólicos, producto del cultivo intensivo o semi - intensivo de peces. Capacidad de Carga: definiciones “La máxima producción de peces que permita mantener ciertos parámetros ambientales considerados críticos” Capacidad de Carga: definiciones Ejemplo: Concentración de Oxígeno Disuelto, Presencia y/o abundancia de fauna planctónica y bentónica, dentro de límites pre-establecidos y aceptables desde el punto de vista del impacto sobre la “Calidad del agua” Capacidad de Carga: • Evaluación del impacto de los cultivos sobre la calidad del agua. A.- Modelo de Escala centrado en los peces de Cultivo: Capacidad de Carga: 1.- :. Especie cultivada y su fisiología: tasas de crecimiento, excreción. 2.- :. Peso inicial y de cosecha, densidad de individuos, No. peces / kg, estanque, raceway o jaula. Capacidad de Carga: 3.- :. Tipo de alimento: composición y número raciones. 4.- :. Condiciones físicas y químicas del agua: Variabilidad en temperatura, oxígeno disuelto y concentración de nutrientes. Capacidad de Carga: Evaluación del impacto de los cultivos sobre la calidad del agua. B.- Modelo de Calidad de Agua: Capacidad de Carga: Los peces en ambientes confinados alteran bioquímicamente el agua en la cual residen. Alteraciones más importantes, Incremento de: • Compuestos nitrogenados: Amonio, nitrito y nitrato. • Dióxido de carbono y fosfato • Sólidos suspendidos y precipitables • Decrecimiento de niveles oxígeno disuelto x respiración • Incremento de BOD en el sistema acuático. Capacidad de Carga: 1.- Considerar: Concentraciones de oxigeno y amonio disueltos en el agua que ingresa al estanque, canal o jaula. 2.- Consideración del metabolismo de los peces de cultivo ( consumo de oxígeno y producción de metabolitos, especialmente amonio ), y su impacto sobre los niveles ambientales ( columna de agua y sedimento ) 3.- En jaulas: corrientes y su variabilidad vertical y temporal ( superficie y fondo, variabilidad vertical de velocidades ) Capacidad de Carga: Riesgos: Sobrepasar la Capacidad de Carga implica: • alteración de condiciones físicas y químicas del agua y sedimentos; • puesta en peligro ( eventualmente ) del desempeño y sobrevivencia de los peces de acuerdo al nivel y sistema de cultivo (intensivo /semiintensivo: estanques, canales, jaulas ) Capacidad de Carga: Riesgos: • Jaulas Flotantes: alteración de todo un cuerpo de agua o toda una cuenca en su fauna y flora autóctonas. Relación entre el “riesgo” y la producción intensiva de peces en jaulas. A medida que aumenta la producción en un lugar dado, el “riesgo” aumenta en forma exponencial. La inclinación de la curva variará según el lugar, la especie y el sistema de explotación Capacidad de Carga • Densidad de Población Constante: • El tamaño y la biomasa de los animales “cambian” en el transcurso de la producción • Calcular: • la “capacidad de carga de los estanques ó jaulas” con respecto al “oxígeno”, con base en la Biomasa esperada en el momento de la cosecha. ( Biomasa Final) • ( forma de evitar el problema de escasez de oxígeno en el transcurso de la producción). Capacidad de Carga • Lo recomendable es: Cambiar la densidad de los peces en la medida que aumentan su biomasa, distribuyéndolos en varios estanques o jaulas, de acuerdo a c/etapa de desarrollo Cultivo súper-intensivo de Tilapia Roja bajo cubierta (Invernadero) Capacidad de Carga • La Densidad de Carga depende de: • Flujo de Agua ( Caudal ) • Disponibilidad de Oxígeno Disuelto • Remoción de desechos metabólicos • Temperatura del agua Capacidad de Carga • La Conversión Alimenticia depende de: • Densidad de Carga • Disponibilidad de Oxígeno Disuelto • Temperatura del agua • Tipo de cultivo • Manejo del Alimento Capacidad de Carga • Con relación al “volumen” del estanque, canal / raceway, tanque, jaula, etc. • Densidad: kg de peces / m3 Capacidad de Carga • Truchas vs Volumen del canal o jaula” • Canales ó Raceways; Engorde: 30 a 100 kg peces / m3 • Jaulas Flotantes: Alevinos y Dedinos: Peces Engorde: 10 a 15 kg/m3 25 a 50 kg /m3 Capacidad de Carga • Tilapias vs Volumen del estanque y/o jaula” • Estanques: ( tierra ) Alevinos, Levante y Pre engorde: 1 kg peces / m2 Engorde: 1,5 a 2 kg peces / m2 • Jaulas Flotantes: Engorde: 25 a 100 kg peces / m3 • Raceways: hasta 100 kg peces / m3 LINEA ACUACULTURA PECES Parámetros Zootécnicos Trucha * CARGA vs CAUDAL * CARGA vs VOLUMEN Flujo de Agua: Arco Iris 1 litro de Agua / minuto: Mantiene 1 kilo de Trucha nadando 5 litros de agua / segundo: Producen 1 Ton / Año de Trucha Incubación: Ovas ó Larvas Rango de Peso g. Kg / M3 Siembra Alevinos 10 a 15 2 a 5 Alevinaje 15 a 20 5 a 25 Dedinos 20 a 25 25 a 80 Levante 25 a 80 80 a 200 Engorde 30 a 100 200 a 350 / 500 CARGA N° TRUCHAS / M3 Alevinos 5.000 a 10.000 Dedinos 800 a 300 Juveniles 300 a 400 Adultos 150 a 200 * N° de RECAMBIOS Hora: Máximo: 8 a 10 veces Normal: 2 veces Mínimo: 1 C / 2 Horas * Parámetros Fisico-Químicos Ideales: Oxígeno Disuelto: Min 7 mg / litro ó ppm Temperatura Agua: 15 a 16 ° C * Reuso del Agua: Máximo: 4 veces Con monitoreo de Oxígeno Disuelto y Amoníaco. 4,5-5 salida Agrinal Colombia S. A. LINEA ACUACULTURA MAXIMA CAPACIDAD DE CARGA DE TILAPIA ó MOJARRA DE ACUERDO AL % DE RECAMBIO DE AGUA / DIA FASES Rangos de Kg de Mojarra No Peces % Recambio Nivel de Duración en Peso en gr por m2 E. A.* por m2 de Agua/día Recambio Días Tipo de Alimento Agrinal Tilapia 45 Mash Cría 1 a 80 1.0 Kg / m2 12,5 5 a 10 % Bajo 95 Agrinal Tilapia 45 Extrud Agrinal Tilapia 38 Extrud Pre-Engorde 80 a 350 2.0 Kg / m2 5,7 15 a 20% Engorde 2.0 Kg / m2 3,7 25 a 30% 350 > 500 Temperatura Promedio Agua: 24 a 32 ° C * Espejo de Agua Medio 95 Medio-Alto 80 Aprox. AGN Tilapia 30 / 24 Extrud AGN Tilapia 24 Extrud Capacidad de Carga • Con relación al “caudal” o flujo de agua: • Densidad: kg de peces / litro agua / minuto Capacidad de Carga • Con relación al “caudal” o flujo de agua: • Jaulas Flotantes: Cálculo de Densidad, Calcular, kg de peces / jaula :. peso peces ( biomasa ) y oxígeno disuelto H2O aporte de agua ( l/hr ) x O2 D (mg/l) Biomasa ( kg ) =_____________________________________ Tasa de consumo de oxígeno ( mg O2 / kg / hr ) Ecuación: adaptación Colt 1987 Capacidad de Carga • Truchas: Carga Vs. Caudal de agua: • Canales ó Raceways; Engorde: 1 kg trucha nadando x litro / minuto Q = 5 litros agua / segundo: ( 300 l / min ) :. Producción: 1 tonelada de trucha / año • Tilapias: 12 kg Tilapia nadando x litro H2O / minuto ( Estanques tierra ) Capacidad de Carga • Con relación al Oxígeno Disuelto vs Caudal • • Truchas: 0.7 – 0,8 kg O2 / Día: mantienen 100 kg de trucha nadando Tilapias: 0.5 – 0,7 kg O2 / Día: mantienen 100 kg de Tilapia nadando Capacidad de Carga • Con relación al “Número de recambios del volumen agua / hora” ( eliminación desechos metabólicos ) • Truchas: Máximo, 8 a 10 veces / hora Mínimo, 1 vez cada 2 horas ( verano intenso, aireación ) Normal, 2 a 4 veces / hora Capacidad de Carga • Tilapias: Estanques tierra, Recambio del volumen estanque / día: 5 al 20 % Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes • Impacto Ambiental. Contamina el agua el cultivo de peces en Jaulas ? 1.- Enriquece el ambiente, por medio de: “desechos de los alimentos metabolizados” ( similar a fertilización orgánica ) 2.- Cierta cantidad de desechos de alimentos, hasta cierto límite, beneficiosos al ambiente: > producción de peces silvestres. Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes • Impacto Ambiental. Contamina el agua el cultivo de peces en Jaulas ? 3.- Sobrepasar el límite: Elementos enriquecedores -- > Contaminantes ( limite no es cantidad absoluta que puede ser predeterminada ) Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes • Impacto Ambiental. Ejemplo: Limite de Alimentación Segura para peces: Ambiente Oligotrófico > Ambiente Eutrófico Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes • Impacto Ambiental. • Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes Cultivo de Peces en JAULAS: ( aplicable a estanques ) Fósforo y Nitrógeno en Alimento Varían ----- > Calidad AB Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes • Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes Cultivo de Peces en JAULAS: Fósforo: 12 - 22 kg / TM AB ( 1996 ) 8,7 - 9 kg / TM AB ( 2012 ) “Alimentos más amigables con el M. A.” Nitrógeno: 45 - 70 kg / TM AB Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes Cultivo de Peces en JAULAS: • Asimilación de los Peces: Fósforo ( P ): 5 kg / TM Peso Seco Pez Nitrógeno: ( N ): 14 kg / TM Peso Seco Pez ICA: 2,0 Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes del Cultivo de Peces en JAULAS: • Remanente de P y N entran al ambiente como “desechos metabólicos” Dch. Mb. enriquecen producción de: “Fitoplancton” --> Estimula crecimiento de Biomasa --> Todos Niveles Tróficos, ( hasta peces silvestres “aguas abiertas” ) Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes del Cultivo de Peces en JAULAS: • Crecimiento de Biomasa * --> Todos Niveles Tróficos, ( hasta peces silvestres “aguas abiertas” ): --> Incremento en Respiración --> Niveles de Oxígeno Disuelto en la noche --> Empeora Calidad de Agua ( cambios químicos, físicos y biológicos ) * Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes del Cultivo de Peces en JAULAS: • Principal nutriente enriquecedor contaminante: Fósforo 2 fuentes: desecho metabólico - AB consumido AB no consumido, termina en parte formando sedimento, y en parte solubilizándose, incrementando la concentración de P Biomasa de Fitoplancton Proporcional a la cantidad de Fósforo que entra al ambiente. ( Fosfato: P2O5 ) Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes Sustancias Enriquecedoras ( contaminantes ) resultantes del Cultivo de Peces en JAULAS: • Fósforo en el AB: 12 kg / TM ; 9 kg / TM (2.012 ) • Fósforo resultante desecho alimento metabolizado: 7 kg / TM (antes ); 4 kg ( actual ) ( 16 kg P2O5 / TM Alimento ); ( 1,0 kg P => 2,29 kg de P2O5 ) :. Límite Cantidad Producción Peces Jaulas: Determinado - Cantidad AB rq para producir el pez Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes Como evaluar Impacto Ambiental ( eutroficación ) del P y N, de desechos metabolizados de los Alimentos Balanceados: 1.- Peso seco Pez = 25% del peso neto 2.- Fósforo ( P) = 0,9% del alimento (Rango 0,8-2,2%) = 9 kg / TM alimento ( 2.012 ) = 4,1% peso seco del pez Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes Como evaluar Impacto Ambiental ( eutroficación ) del P y N, de desechos metabolizados de los Alimentos Balanceados: 3.- CA = 2,0 a. 1,0 TM AB 500 kg peces húmedos = 125 kg peces / peso seco b. Pez asimila 5 kg P ( 125 kg P Sco x 4,1% P ) c. Desecho metabólico de P = 4 kg (9kg – 5 kg) d.- 4 kg de P x 2,29 ( 1,0 kg P => 2,29 kg P2O5 ) = 9,16 kg de P2O5 / TM AB ( “descarga al ambiente” ) Capacidad de Carga: Jaulas Flotantes Como evaluar Impacto Ambiental ( eutroficación ) del P y N, de desechos metabolizados de los Alimentos Balanceados: 4.- ej. Fertilización óptima estanques: 2,8 kg P/ha/semana 1 TM Alimento produce P2O5 suficiente --> 9,16 kg, Fertilizar 1 ha. / 4 semanas Consejos para minimizar el impacto ambiental.: • Tecnología: “colector de desechos” de piscicultura diseñado por P. Temporetti ( 1998). ( desechos como fertilizante ) • Mejora en la “calidad del alimento”, disminuir concentración de P al básico necesario, • Mejorar la flotabilidad, menos pérdida que termina en los sedimentos, • No alimentar a saciedad menor cantidad de desechos. U tilización del agua: Reuso Capacidad de Carga • Reuso del Agua: • Truchas: Máximo: 4 veces o pasos ----> Con monitoreo permanente de Oxígeno disuelto y amoníaco. • Tilapias: No establecido en cultivos semi intensivos y similar a truchas en cultivos intensivos. Capacidad de Carga vs Calidad de Agua: “Factores Fisicoquímicos” Principales Factores Físico Químicos: Amoniaco y Nitritos: asociados con el Pez Oxígeno Disuelto y pH: asociado con el Agua FACTORES ASOCIADOS CON EL PEZ A moniaco AMONIACO • Producto del metabolismo de la proteína • Es excretado por el pez a través de las branquias. • Entra al sistema acuático en donde puede volverse tóxico. AMONIACO • Nivel en el sistema directamente relacionado con: • La Rata de Alimentación • La Eficiencia de la Dieta • Tamaño del pez • Temperatura del agua AMONIACO • Después de alimentar: Niveles de amonio Mayoría de especies de peces: producción de amonio se aumenta 4 – 6 horas después de alimentar. AMONIACO • FORMAS: • No Ionizado: NH3 - N, algo tóxico: 0.003 mg/l • Tóxico: • Ionizado: 0.7 a 2.4 mg/l ( > 2.0 letal, Tilapia ) NH4, menos tóxico. • Ambas formas presentes al tiempo en el agua y % c/u depende de T° y pH del sistema. AMONIACO • Efectos Tóxicos: • Aumenta cuando aumenta el pH • Mecanismo primario de toxicosis desconocido. AMONIACO • Efectos Fisiológicos sobre los peces: A “Mayor” concentración de amoniaco en el agua, “Menor” excreción de amoniaco por el pez y “Mayor” nivel de amoniaco en sangre y tejidos, aumentando el pH sanguíneo. AMONIACO • Otros Efectos del amoniaco: • Aumenta el consumo de oxígeno por los tejidos. • Daña branquias (irrita tejido branquial) • Reduce capacidad de la sangre para transportar oxígeno a los tejidos. AMONIACO vs Carga • A mayor carga ( exceso ) de peces -> mayor producción de amoniaco: Exposición prolongada del pez a concentraciones sub-letales de amoniaco producen cambios histológicos en: • Hígado, Vesícula, Tiroides y Sangre. • Aumenta la susceptibilidad del pez a enfermedades y reduce el crecimiento AMONIACO vs Carga • A mayor carga ( exceso ) de peces -> mayor producción de amoniaco: • Niveles > 1 ppm: • se reduce el consumo de alimento • se aumenta la C. A. • se incrementa necesidad de O2 D • se reduce un 14% del Oxígeno en sangre del pez • se incrementa un 15% el CO2 en torrente sanguíneo N itritos NITRITOS • Provienen del Amoniaco concentrado en el agua como producto del metabolismo del pez o proveniente de la materia orgánica en descomposición. • Este Amoniaco es: “Oxidado” por las bacterias y convertido en “Nitritos” NITRITOS • Nitritos absorbidos por el pez: ( ) 0.1 a 0.2 mg / l producen: • “Metahemoglobinemia” ó Toxicidad de los nutrientes ó “ Enfermedad de la sangre achocolatada ” NITRITOS • Efectos de la “Metahemoglobinemia”, ó Toxicidad de los nutrientes ó “Enfermedad de la sangre achocolatada” • 1.- Retarda el Crecimiento y produce “Anemia Funcional” • 2.- Nitritos en concentraciones > de 0.5 mg / l producen niveles de “Metahemoglobinemia fatales” NITRITOS • Efectos de la “Metahemoglobinemia”, ó Toxicidad de los nutrientes ó “Enfermedad de la sangre achocolatada” • 3.- Concentraciones subletales de nitritos aumentan la suceptibilidad de los peces a “Enfermedades Bacteriales” • Solución: Disminuir el nivel de alimentación y aumentar el flujo de agua y/o reducir la “Carga” Parámetros de Calidad de Aguas para Piscicultura (U.S. EPA 1.979 - 80) Oxígeno disuelto (O.D.) > 5 ppm PH 6.7 - 8.6 Alcalinidad (Dureza como Ca CO3) 20 ppm o más Dióxido de carbono (CO2) no más de 15 ppm Calcio (Ca) 52 ppm o más Zinc (Zn) .005 ppm Cobre (Alcalinidad < 100 ppm) .006 ppm Hierro (Fe) < .1 ppm Amoniaco (NH3) < 0.5 ppm Nitritos (NO2) < 1.0 ppm Sulfuro de Hidrógeno (H2S) < .003 ppm ppm = partes por millón OXIGENO: Importancia Biológica y Ecológica del Oxígeno Disuelto • “ Más del 60% de las pérdidas en acuacultura se deben a problemas en el suministro de oxígeno.” • Disminución O2, se reducen todos los procesos vitales, • Aumento O2, se pueden resolver muchos problemas. OXIGENO: Importancia Biológica y Ecológica del Oxígeno Disuelto • De la presencia y concentración de oxígeno disuelto en el agua dependen una serie de factores físico-químicos de origen “biótico y abiótico”. • “Los peces respiran en promedio al día 6 a 8 mg de oxígeno por gramo corporal” Gasto de Oxígeno • El conocimiento de los “miligramos de oxígeno disuelto por litro de agua,” es esencial en la entrada de los estanques ó jaulas ya que nos va a determinar: • “la cantidad de peces que puede contener un caudal de agua conocido.” • O2 Disuelto Vs Caudal: • Estos dos parámetros van a ser fundamentales en el estudio preliminar para la puesta en marcha de una piscifactoría y en su posterior funcionamiento. Gasto de Oxígeno • Las larvas y juveniles requieren un agua de mayor calidad y mayor nivel de oxígeno que la misma biomasa de adultos • En la piscicultura de “aguas cálidas” condiciones de O2 óptimas, si la concentración no baja de: • 5 mg / l durante por lo menos “16 horas” y no menos de 3 mg / l en las “8 horas” restantes. Gasto de Oxígeno • Truchas; Nivel de O2 Disuelto en el agua: > de 5 mg / litro ó p. p. m. a la salida de los canales ó estanques Gasto de Oxígeno • Tilapia, requiere un mínimo de: 3 mg / l de O2 disuelto En el aire el oxígeno representa el 21 por ciento del volumen total y en el agua, la cantidad de oxígeno presente (35% de los gases disueltos) depende de numerosos factores, tanto físicos, como biológicos y químicos, como la temperatura, presión atmosférica y salinidad. > HIPOXIA Produce: Disminución de tasa de crecimiento Mayor susceptibilidad de enfermedades CAUSAS DE HIPOXIA Estanques profundos ( estratificación del O2) Abundante Fitoplancton Exceso de alimentación Días Nublados Blooms Contaminación del agua AIREACIÓN Por qué airear? • Pq Cada vez más proyectos piscícolas sufren de falta de agua ( tala, veranos intensos: F. N. ) • Muchos ubicados en zonas de bajos caudales de agua, no permitiendo recambios efectivos. AIREACIÓN Por qué airear? •Para aumentar carga y obtener la máxima producción por unidad de área. •Para mantener la mínima carga de peces en épocas críticas de verano ( tala de bosques, F. Niño, etc. ) METODOS DE AIREACIÓN Objetivo: Aumentar el nivel Oxigeno en el cuerpo de agua Disminuir el nivel de CO2 y NH3 de Aireación Mecánica Indispensable - Fast y Boyd (1992) • En la noche si el régimen alimenticio es alto – “Alta tasa respiratoria” • Algas no saludables ó viejas (riesgo de bloom) • Días nublados (inhibición de fotosíntesis) Sistemas más usados según Morales (1986) •Cascadas seminaturales •Intercambio o renovación •Aire comprimido • “Venturi” •Paletas •Oxigeno líquido Aireadores de Gravedad: Caída de agua de baja elevación – Fuente de agua Re-uso agua: cortina ------- Aireadores de Superficie: Estanques poco profundos. “Paddlewheel” Eficiencia relacionada con diámetro de cilindro de rotación longitud y profundidad (en el agua) de las aspas. Difusores de aire: Inyectan burbujas de aire dentro del agua. Eficiencia relacionada con el tamaño de las burbujas. “Blowers” “microburbujas ” Piedras difusoras Aireadores Turbinados: Estanques profundos. “Propeller – aspirator - pump” Aireadores Turbinados: Estanques profundos. “Propeller-aspirator-pump” OXÍGENO LIQUIDO • • OXIGENACION DE AGUAS (Oxígeno líquido) • Acuacultura: Disminución del caudal de aguas: Verano fuerte Mejoramiento de la calidad del agua efluente. Capacidad de reutilización de aguas. •BENEFICIO : Aumento de la capacidad productiva del cultivo. Aumento C C o mantenimiento de “cargas” adecuadas / m3 /m2 CONCENTRACIÓN DE SATURACIÓN DE OXÍGENO mg/l El oxígeno puro permite alcanzar una concentración de saturación en el agua 5 veces mayor que con aire Agua Dulce: Temperatura ( ° C ) 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Aire O2 Puro 11,0 10,8 10,5 10,3 10,1 9,8 9,6 9,4 9,3 9,1 8,9 8,7 8,6 8,4 8,3 8,1 8,0 7,8 7,7 52,4 51,4 50,0 49,0 48,1 46,6 45,7 44,7 44,3 43,3 42,4 41,4 40,9 40,0 39,5 38,6 38,1 37,1 36,7 ALTERACIONES DEL OXIGENO EN CULTIVOS: Calentamiento de agua ( Verano – F. Niño ) > T° Agua < O2 D Mezcla de agua a diferentes T° Entrada de Aire Fotosíntesis Actividad microbiana Beneficios de Aireación artificial Mejora crecimiento Aumenta supervivencia Evita estratificación circulación) Distribuye el plancton Térmica (si hay Beneficios de Aireación artificial Distribuye las partículas suspendidas Volatiliza el CO2 y el NH3 Ayuda a disminuir la sedimentación de materia orgánica en el fondo (Solamente si hay circulación) pH Sustancias Ácidas ricas en iones de Hidrógeno (H+) Sustancias Básicas ricas en iones Hidroxilos (OH-) Influyen sobre el metabolismo y los procesos fisiológicos de los peces. pH • El pH tiene efecto tanto en la calidad del agua como en la biota acuática. • pH bajo o ácido, aumenta la susceptibilidad del pez tanto a enfermedades infecciosas como no infecciosas. • Aumenta la concentración de CO2, de ácidos orgánicos y ácidos minerales • Con pH < 6.5 se pierde “Mucus” de la piel del pez • pH adecuado: 6.5 a 8.5 pH • Efecto del pH sobre los peces de agua dulce: • Baja Producción, pH por encima de 9.5 y por debajo de 6.0 • Punto mortal de Acidez: pH 4 • Punto mortal de Alcalinidad: pH 11 • Tanto en pH alto como bajo, el “fósforo” no es disponible BÁSICO (OH-) 14 Soda cáustica Amoniaco 13 12 11 pH letal 10 Poco crecimiento 9 8 Agua pura 7 6 Cerveza Jugo de naranja Gaseosa 5 Disminución del crecimiento Para la reproducción 4 3 Jugo gástrico 2 Ácido muriático Rango óptimo de producción 1 ÁCIDO (H+) pH letal R equerimientos ambientales TAS Intervalo de Temperatura de algunos Animales de Cultivo: Temperatura Ambiental Estándar, TAS • • • • • • • • Los Peces son “POIQUILOTERMOS” Especies Optimo Máximo Crecimiento Letal Trucha A.I. 14 - 15°C 23 Anguila 22 - 26 33 Carpa 18 - 25 (28?) Lisa 28 Tilapia 28 - 30 38 - 42 • Fuente: Bamabé, 1990, modificado Mínimo Letal 4 5 -11 BUEN PROGRAMA DE ALIMENTACIÓN ASOCIADO A: BUEN NUTRIMENTO Factores relacionados con la nutrición CALIDAD DE AGUA EN ESTANQUES Vs. ALIMENTACION La “Calidad de Agua” Se deteriora, en la medida en que se incrementa “LA RATA DE ALIMENTACION” Estanques con Altas RATAS DE ALIMENTACION tienen peor calidad de agua que Estanques con Bajas RATAS DE ALIMENTACION. Por encima de determinada RATA DE ALIMENTACION, La “AIREACION” es necesaria. La posibilidad de mal sabor de la carne se aumenta con el INCREMENTO en LA RATA DE ALIMENTACION. T • écnicas de Alimentación Alimentación Vs O2 Oxígeno y Alimentación Concentración de O2 D. baja: afecta asimilación del alimento, repercutiendo sobre el índice de transformación: C. A. (Conversión Alimenticia) y sobre el crecimiento. Con menor cantidad de O2 solo se mantiene el M. Basal y si la concentración de O2 es mucho menor, la trucha muere por asfixia y la tilapia se enferma y puede morir. Oxígeno y Alimentación • Factores que intervienen en el consumo de oxígeno. • Extrínsecos o en relación con el medio, la alimentación y el manejo: • Temperatura: Consumo de O2 directa> proporcional a la T°, p.ej. en trucha puede disminuir a partir de los 20°C, en Tilapia de 32°C. - “ No Comen ” y pueden morir. Contenido de O2 del agua: Una disminución produce en la trucha un aumento del 70% del metabolismo y se cuadruplica el volumen de ventilación. O2: - 60% de saturación, disminuye su consumo, afectando el crecimiento. Oxígeno y Alimentación • Muy corto tiempo después de alimentar la Tilapia: Niveles de O2 rápidamente Recomendación: mantener niveles 5 mg / l ( ppm ) > crecimiento Niveles de 3,0 a 5,0 ppm: Reducir Alimentación Niveles 3,0 ppm: “ Suspender Alimentación “ Oxígeno y Digestión • Alimentación: • En la trucha la Digestión comienza, aproximadamente, un cuarto de hora después de la ingestión de los alimentos. • Necesita un aporte de O2 que puede alcanzar hasta el 76% de las necesidades de la misma trucha en ayuno. Feeding Tilapia Figure 1. Stomach and intestine of tilapia. White arrows show path of feed when fish are fed before the stomach empties. Grey arrows show path of feed when fish are fed at proper intervals Alimentar, C / 2 - 3 horas / intervalos: no alcanza desocupar el estómago. > Costo de Producción y < desempeño. Recomendación: Alimentar C / 4 - 5 horas ( velocidad evacuación gástrica ) Influencia de la Tasa de Oxígeno sobre el índice de Transformación del Alimento • Débiles concentraciones de Oxígeno: • Conversión Alimenticia, “AUMENTA”. • No hay suficiente oxígeno para degradar y asimilar el alimento. Se ponen a los peces en una situación de estrés. Influencia de la Tasa de Oxígeno sobre el índice de Transformación del Alimento • Situación Crítica Época de Verano: “Fenómeno del NIÑO” ? Rebajar sensiblemente la Ración, en exceso no es utilizada en su beneficio, y si pone en peligro la vida de las truchas y tilapias. Recomendación: Uso de Aireación Sobresaturación del agua por gases: Por aireación forzada bajo presión, el nitrógeno pasa a la sangre del pez, se difunde en forma de burbujas, dando origen a embolias gaseosas: grandes mortalidades en alevinos. Capacidad de Carga • En conclusión: En “Verano Fuerte” ( F. Niño ), Como se afectan Lotes Peces de Cultivo de acuerdo a C. C. < Caudal Agua > T° Agua < O2 D > Respiración > Tasa Metabólica > Excreción Des. Metabólicos > Contaminación Medio Ambiente > Eutroficación > Mortalidad Capacidad de Carga < ó cero Consumo Alimento < Digestión AB < Rata de Crecimiento < Conversión Alimenticia < Producción de Carne < “Rentabilidad”