Maricultura

Definición

La maricultura se define a menudo como la acuicultura en entornos marinos.Algunos limitan la maricultura al cultivo de plantas y animales marinos en el propio océano (AEMA, 2008). Otros también incluyen especies de agua salobre e incluyen métodos de cultivo que tienen lugar en agua salada y salobre que no está situada en el océano (CBD, 2004; Wecker, 2006). Aquí se hace referencia a esta definición más amplia.La maricultura puede distinguirse de la pesca de captura por dos criterios: propiedad de la población e intervención deliberada en el ciclo de producción (cría) (Naylor et al., 2000).

Introducción

Fig. 1. Tendencias mundiales en diferentes tipos de pesca, que muestran el rápido aumento de la acuicultura. En 2018, la producción acuícola igualó la producción de pesca de captura (silvestre). La producción de la acuicultura continental era aproximadamente el doble de la producción de la maricultura. Fuente: FAO (2020).

la Maricultura incluye una amplia gama de especies y métodos de cultivo.Es una actividad de rápido crecimiento a nivel mundial (CBD, 2004), véase la Fig. 1.Esto se debe al hecho de que muchas poblaciones de peces silvestres están sobreexplotadas y las capturas están disminuyendo (Neori et al., 2004; Wecker, 2006). Al mismo tiempo, la población mundial está aumentando y, con ella, la necesidad de proteínas en la dieta.La expansión de la maricultura puede reducir la presión sobre los peces, camarones y moluscos silvestres, porque reducen su precio de mercado y, por lo tanto, las inversiones en flotas pesqueras. Sin embargo, también pueden aumentar la presión debido al uso de harina de pescado en los piensos para algunas especies de maricultura (Naylor et al., 2000).

Algunas formas de maricultura proporcionan alimentos de buena calidad y la producción es más eficiente que la de los animales terrestres; se necesita aproximadamente la mitad del nivel de alimentación por unidad de producción (CBD, 2004).

Debido a la escasez de agua dulce en muchas zonas del mundo, se espera que la maricultura se convierta en la forma dominante de acuicultura (Wecker, 2006).Las principales especies que se utilizan en la maricultura se indican en la pestaña. 1.Los productos obtenidos de la maricultura no solo se utilizan como alimentos, sino también como materia prima para, p. cosméticos, neutracéuticos, medicamentos, aditivos alimentarios y muchos más.

Tabla 1: Las 10 principales especies de maricultura en 2000 (CBD, 2004); m = marina, b = salobre.

A pesar del rápido crecimiento de la maricultura y del gran potencial para la producción de alimentos, solo una pequeña parte del suministro mundial de alimentos proviene de la maricultura. Las estimaciones de alrededor del año 2010 indican que alrededor del 98% del suministro mundial de alimentos proviene del dominio terrestre (agricultura). Solo el 1,4% proviene del dominio marino: pesca (~1%) y maricultura (~0,4%) (Olsen, 2015). Estas cifras muestran que el potencial de la maricultura como fuente de alimentos todavía está muy infrautilizado. El área oceánica adecuada para la maricultura es varias veces mayor que el área utilizada actualmente (Oyinlola et al., 2018).

Varios problemas ambientales están asociados con la maricultura. Estos problemas dependen de la especie, el método de cultivo, la densidad de población, el tipo de alimento, la práctica de cría, las condiciones hidrodinámicas del sitio y la sensibilidad del ecosistema receptor (Troell et al., 1999; Wu, 1995). Muchos de estos problemas pueden mitigarse con medidas apropiadas. En general, los agricultores son conscientes de que la maricultura en sí depende a largo plazo de la buena calidad del medio ambiente.

La maricultura puede desempeñar un papel importante, especialmente en las zonas rurales, para la seguridad alimentaria, económica y social welfare.In zonas costeras densamente pobladas, la maricultura compite con otras actividades humanas por el espacio y otros recursos. Estas otras actividades pueden ser, por ejemplo, la pesca, el turismo, las operaciones portuarias, la conservación de la naturaleza y la industria. La Gestión Integrada de las Zonas Costeras (GIZC) trata de reunir estas actividades en la zona costera de manera sostenible (Wu, 1995; Read y Fernandes, 2003; Wecker, 2006).La legislación sobre maricultura y su aplicación varían ampliamente en los diferentes países del mundo. No se presta más atención a este tema.

Tipos de maricultura

Figura 2: Estanques de camarones en Ecuador (www.fishfarming.com 2008).

Aquí se presentan diferentes tipos de maricultura según una subdivisión por tipo de especie. Los diferentes tipos de especies requieren sistemas diferentes que tienen características y efectos diferentes. Solo se mencionan los sistemas más comunes (CDB, 2004).

Cultivo de moluscos

Reproductores/suministro de semillas: Las larvas de moluscos bivalvos se recogen en terrenos naturales utilizando material al que se adhieren o se producen en criaderos mediante fertilización artificial.

Growout: Las larvas que se han fijado a su sustrato se cultivan en cultivos colgantes (suspendidos de balsas flotantes o líneas largas en cuerdas, bandejas, pilas o bolsas de malla), cultivos verticales o en estantes (palos o plataformas), cultivos de fondo (conchas, piedras, rocas o losas de cemento agregadas al suelo) o en sistemas terrestres (CBD, 2004).

Figura 3: Cultivo Tradicional de Nori (www.seaweed.ie 2008).

Cultivo de Crustáceos (Fig. 2)

Reproductores/suministro de semillas: En el siglo pasado, la industria mundial dependía principalmente de larvas capturadas en la naturaleza o hembras berreadas (= portadoras de huevos). Hoy en día hay una tendencia hacia los criaderos.

Growout: tiene lugar en estanques de tierra, pistas de rodadura de hormigón y tanques (CBD, 2004).

Figura 4: Piscifactoría de salmón (www.dfo-mpo.gc.ca 2008).

Cultivo de Plantas Marinas (Fig. 3)

Esto incluye macroalgas y microalgas, así como pastos marinos.

Suministro de reproductores / semillas: Las plantas acuáticas cultivadas tienen ciclos de vida complicados con varias etapas intermedias. La principal fuente de reproductores es la recolección silvestre. La mayor parte del cultivo depende ahora de la producción en la planta de incubación de las primeras etapas de vida (monosporas, zoosporas, gametofitos, esporofitos) que se unen a medios de cultivo y se transfieren a sitios marinos. Otros métodos de propagación implican fragmentación.

Crecimiento: Las plantas jóvenes se cultivan por 3 métodos diferentes: cultivos suspendidos (palangre y balsa), cultivos de fondo en el mar (grandes rocas o formas artificiales de hormigón se colocan en el fondo marino) y cultivos de tanques interiores (CBD, 2004).

Cultivo de peces de aleta (Fig. 4)

Reproductores/suministro de semillas: Los reproductores pueden ser domesticados o una mezcla de animales domésticos y salvajes.La mayoría de las especies se cultivan a partir de larvas o alevines producidos en criaderos. El desove a menudo se estimula con una aplicación de hormonas.

Growout: El cultivo en jaulas se puede dividir en jaulas costeras y marinas y se puede fijar, flotar o sumergir. Las jaulas costeras están ubicadas en áreas protegidas y poco profundas con menos circulación de agua. Las jaulas en alta mar se encuentran en aguas profundas y áreas abiertas con menos protección contra tormentas, pero con un mejor intercambio de agua. Las redes y el corral de pesca se encuentran en aguas poco profundas y sus bordes están anclados al fondo.Un sistema típico de estanque de peces consta de los siguientes componentes básicos: compartimentos de estanque cerrados por diques, canales para el suministro y drenaje de agua y compuertas o estructuras de control de agua (CBD, 2004).

Figura 5: Principales diferencias entre los sistemas de maricultura extensiva, semiintensiva e intensiva en términos de uso de recursos y riesgo ambiental potencial (Tacon y Foster, 2003).

La mejora o cría en granjas marinas se desarrolla principalmente con peces marinos. Ambos términos se refieren a la liberación deliberada de organismos de los criaderos en el ecosystem.In mejora, los alevines se liberan para reponer en estado salvaje populations.In cría en granjas marinas, los peces se capturan en áreas cerradas artificialmente (CBD, 2004).

También es posible co-cultivar diferentes especies: esto se describirá con más detalle en la sección sobre mitigación.

Otra posibilidad de agrupar diferentes tipos de maricultura es dependiendo de la intensidad de los sistemas de cultivo (Fig. 5).

Impactos ambientales negativos

Los impactos ambientales dependen de los parámetros de cría (especie, método de cultivo, tipo de alimento) y de la naturaleza del entorno receptor (características físicas, químicas y biológicas).El estado del ecosistema receptor también depende de la liberación de productos de desecho de otras fuentes antropogénicas (por ejemplo, efluentes de la industria, los asentamientos humanos o la escorrentía agrícola).

Contaminación por nutrientes / eutrofización

Figura 6: Floración de algas.

La eutrofización definida como enriquecimiento de nutrientes (principalmente N y P) es considerada por algunos como la amenaza de contaminación más importante para las aguas marinas (Wu, 1999; Bouwman et al., 2013).Este problema se menciona a menudo en el contexto del cultivo intensivo de peces y camarones, donde se utilizan muchos piensos artificiales. Los desechos consisten en alimentos no consumidos y heces que se desplazan hacia el bentos: por debajo de las jaulas de peces en zonas con corrientes bajas, la sedimentación de desechos conduce a un cambio en las poblaciones bentónicas hacia especies resistentes a los contaminantes. Este efecto se limita principalmente a una distancia de 50-100 m de las instalaciones de maricultura.Otra parte de los productos de desecho consiste en CO2, carbono orgánico disuelto y varios nutrientes solubles (por ejemplo, amoníaco y fosfato) que se dispersan en la columna de agua (CBD, 2004; Troell et al., 1999).

Hasta la fecha, el aporte antropogénico de nutrientes (no solo por la maricultura) ha causado cambios importantes en la estructura y el funcionamiento de las comunidades de fitoplancton y zooplancton, bentónicas y de peces (Wu, 1999; Troell et al., 1999). Por ejemplo, las observaciones realizadas durante un período de dos décadas muestran que la exposición a largo plazo a los efluentes de la acuicultura con altas concentraciones de nutrientes constituye una grave amenaza para los ecosistemas costeros a lo largo de toda la costa china, y en particular para las praderas marinas, que han desaparecido en gran medida (Thomsen et al., 2020). Las áreas con intercambio de agua limitado corren un riesgo aún mayor. Los efluentes de la piscicultura tienen altas relaciones N / P, que se consideran una causa probable para el desarrollo de floraciones de algas tóxicas (Fig. 6), véase también Floración de algas nocivas.

Las floraciones de algas pueden dar sombra a la vegetación del fondo marino y, cuando colapsan, su descomposición en el fondo marino puede provocar hipoxia o anoxia y, por lo tanto, mortalidad masiva de bentos y peces (Troell et al., 2003).Si las especies de algas producen sustancias tóxicas, también existe un riesgo para la salud pública asociado a ellas, principalmente a través del consumo humano de mariscos alimentados con filtros contaminados con biotoxinas (Wu, 1995).Lo contrario de la eutrofización puede ocurrir en cultivos intensivos de bivalvos en mar abierto: eliminan los nutrientes de la red alimentaria marina. El agotamiento excesivo de nutrientes limita el crecimiento de otros herbívoros y fitoplancton y de aquellos que viven de ellos.Aparte de eso, los bivalvos filtran las partículas suspendidas y las transforman en partículas más densas que caen al fondo (gránulos fecales). Esto también puede tener un efecto en las comunidades bentónicas (CDB, 2004).

Productos químicos contaminantes

Otro grupo de productos de desecho de la maricultura que a menudo se liberan al medio ambiente son ciertos productos químicos, consulte la pestaña. 2.

Cuadro 2: Productos químicos utilizados en la práctica de la maricultura que pueden convertirse en contaminantes, sus fuentes / usos e impacto (CDB, 2004).

Propagación de parásitos y enfermedades

Debido a las condiciones de hacinamiento y estrés en la maricultura intensiva, hay brotes frecuentes de enfermedades. Los patógenos se pueden dispersar a regiones previamente libres de enfermedades mediante el transporte de productos de incubación como camarones postlarvas. Cuando los animales con infecciones o parásitos escapan, los patógenos pueden propagarse a las poblaciones silvestres (CBD, 2004).

Escapes / Alienígenas / Biodiversidad / Genética

Las especies no nativas resultantes de poblaciones de cultivos escapados pueden establecerse lejos de su área de distribución. En algunos casos, esto puede enriquecer la biodiversidad, pero a menudo son anteriores o compiten con las especies nativas y eventualmente podrían eliminarlas (CDB, 2004). Por ejemplo, las encuestas muestran la dispersión de especies exóticas invasoras de zonas de cultivo de moluscos en balsa sobre basura flotante en la laguna de Venecia y la región portuguesa del Algarve, incluida la notoria especie molesta H. sanctaecrucis (Rech et al., 2018). Se estima que los escapes de especies no nativas de granjas de peces amenazan a casi un tercio de los ecosistemas oceánicos (Atalah y Sánchez-Pérez, 2020). Véase también el artículo Invasiones de especies no nativas.

También existe la preocupación de que los peces escapados puedan dar lugar a una disminución de la variabilidad genética intraespecífica mediante la mezcla de animales cultivados escapados con poblaciones silvestres. Las características adaptativas de las poblaciones de peces locales se pueden perder al cruzarse con peces de granja genéticamente menos diversos y menos adaptados (Miralles et al., 2016). La investigación pesquera en el mar alrededor de las islas Feroe mostró que entre el 20% y el 30% de los salmones que se encuentran allí son escapados de granjas (Read y Fernandes, 2003). El pescado modificado genéticamente también puede convertirse en un problema en el futuro (CDB, 2004).

Cultivar y pescar en la cadena alimentaria / Seguridad alimentaria

Los peces carnívoros marinos de alto valor necesitan fuentes animales de proteínas. La mayor parte de esto proviene de pescado marino en forma de harina de pescado. La harina de pescado está hecha de pequeños peces pelágicos silvestres, por ejemplo, anchoveta y arenque del atlántico. Esta práctica plantea dos cuestiones principales. Una es que se deja menos alimento para depredadores marinos como focas y aves marinas y para peces depredadores de valor comercial como el bacalao (CBD, 2004).La otra preocupación es la seguridad alimentaria humana. A menudo, se coloca entre 2 y 5 veces más proteína de pescado en las especies de cría de la que suministra el producto de cría. Tal preocupación no existe para los alimentadores de filtros herbívoros, que son productores netos de proteínas (Naylor et al., 2000). Se debe estimular el cultivo de más especies o grupos de nivel trófico bajo (por ejemplo, peces omnívoros, moluscos y algas marinas). Desafortunadamente, hay pocas especies de peces herbívoros atractivos en el medio marino.

Capturar reproductores de la naturaleza

Esta práctica conlleva varias amenazas para el medio ambiente.Las reservas naturales del espécimen objetivo se agotan, lo que genera problemas para las especies que normalmente se alimentan de ellas (por ejemplo, las larvas de camarón son una fuente de alimento para muchos organismos). También hay otros efectos secundarios: la captura incidental puede ser muy alta en algunos casos y, a veces, se utilizan artes destructivos como redes de dragado (CBD, 2004).

Degradación / modificación del hábitat

Dependiendo del método de cultivo, la maricultura puede ocupar mucho espacio, lo que puede perturbar las rutas migratorias, los patrones de alimentación y la reproducción de especies no objetivo. Un ejemplo es la conversión de manglares en estanques de camarones. Una vez en funcionamiento, los efluentes de estos estanques representan una amenaza para los ecosistemas de manglares adyacentes. La intrusión de agua salada debido al bombeo activo de agua subterránea en los estanques puede causar problemas adicionales (Páez-Osuna, 2001; CBD, 2004).

Dispositivos acústicos

Los explotadores submarinos a veces se utilizan en la maricultura para disuadir a los depredadores de los animales de granja. Esto también puede estresar a los animales no objetivo (CBD, 2004).

Posibilidades de mitigación

Muchos de los posibles impactos ambientales negativos de la maricultura mencionados anteriormente pueden mitigarse. En la sección siguiente se examinan algunas medidas posibles.

Uso de sistemas cerrados de recirculación para camarones y peces

Los sistemas cerrados evitan fugas y los tanques de sedimentación aireados u otros filtros (bio)impiden que la mayoría de los nutrientes en partículas y partes de los nutrientes disueltos entren en los ecosistemas naturales. Un problema es que requieren grandes inversiones iniciales (CDB, 2004).

Acuicultura integrada (multitrófica)

El policultivo se define en el Convenio sobre la Diversidad Biológica (CDB) como el cultivo de dos o más especies pertenecientes a diferentes niveles tróficos en el mismo sistema (CDB, 2004). Esto también se denomina acuicultura integrada (multitrófica), mientras que el término policultivo se utiliza solo si no se incluyen otros niveles tróficos. Esta forma de maricultura es una imitación gestionada de los ecosistemas naturales.Los efluentes de cultivos de peces o camarones alimentados intensivamente son absorbidos por bivalvos y plantas. Las plantas marinas utilizan la luz solar y asimilan nutrientes inorgánicos disueltos del agua, mientras que los bivalvos filtran partículas orgánicas suspendidas que pueden ser alimento sobrante o fitoplancton de los efluentes. Las plantas marinas pueden ser fitoplancton que luego es comido por los bivalvos o algas que se pueden vender (como los bivalvos). La acuicultura integrada incluye la producción de larvas en instalaciones de maricultura en lugar de sacarlas de la naturaleza (CBD, 2004).

La acuicultura integrada tiene muchas ventajas:

• los residuos de una especie se pueden convertir en productos que tienen un valor económico, lo que proporciona un mayor ingreso y diversificación de la producción de maricultura, al tiempo que reduce los riesgos financieros;
• los impactos ambientales adversos del cultivo intensivo de carnívoros se reducen y se puede alcanzar la sostenibilidad, ya que las algas marinas no solo absorben la liberación de nutrientes de los cultivos de peces y camarones, sino que también reducen otros impactos relacionados con el oxígeno disuelto, la acidez y el CO2 ;
• acceso al lucrativo mercado de alimentos ecológicos.

Este sistema es considerado una buena solución por muchos científicos (Chopin et al., 2001; Neori et al., 2004; CBD, 2004; Troell et al., 2003).

Selección de sitios

Un ejemplo es elegir sitios con altos tipos de cambio de agua y corrientes que diluyen los desechos (CBD, 2004). Sin embargo, es cuestionable si la dilución es una solución a largo plazo.

Reducción de los efectos de eutrofización

Las medidas consisten en seleccionar cuidadosamente las especies de cría y fijar un límite a la densidad de población. También debe tenerse en cuenta la capacidad de carga del ecosistema para procesar productos de desecho (CDB, 2004). Sin embargo, es difícil evaluar la eficacia de estas medidas, especialmente en las zonas costeras con presión acumulada de otras actividades antropogénicas.

Otra técnica de mitigación consiste en fijar jaulas en un solo amarre en una línea larga para que puedan flotar sobre un área grande (movida por, por ejemplo, el viento y las corrientes de marea) puede ayudar a reducir las cantidades locales de sedimentación (Goudey et al., 2001). Esto puede ayudar a prevenir la degradación de los hábitats bentónicos.

Gestión de la alimentación: para reducir los residuos …

Un ejemplo es la mejora de la composición del alimento mediante la reducción de N y P en las dietas (el N es a menudo el nutriente limitante para el crecimiento de fitoplancton en aguas marinas). Otro ejemplo es el uso de cepas eficientes de la cría species.In los estanques de camarones, los alimentos naturales como el zooplancton y los organismos bentónicos se pueden utilizar como complemento de las dietas artificiales (CBD, 2004).Es importante informar mejor a los trabajadores agrícolas y aumentar su conciencia sobre estos temas.

… y mejorar la seguridad alimentaria:

Reducir la harina de pescado en los piensos y mejorar la eficiencia de los piensos ya son prioridades en la industria de la maricultura, ya que los piensos son el elemento de mayor costo en muchos sistemas de cultivo intensivo y los precios de la harina de pescado siguen aumentando (Naylor et al., 2000). Se debe estimular la cría de peces de bajos niveles tróficos y la reducción de los aportes de harina y aceites de pescado en los piensos (Naylor et al., 2000).

Reducir los brotes y la transmisión de enfermedades y el uso de plaguicidas, piscicidas y parasiticidas y antibióticos

Esto puede lograrse estableciendo densidades de población más bajas y manteniendo distancias más grandes entre explotaciones individuales. Los probióticos se pueden utilizar para mejorar la calidad del agua.La vacunación está disponible contra algunas enfermedades infecciosas importantes.La mejora de las estaciones de vigilancia y cuarentena también puede tener efectos positivos (CDB, 2004).

Reducir el uso de hormonas

Las alternativas pueden ser programas adecuados de selección genética y el uso de manejo fotoperiódico en la producción industrial de salmón (CBD, 2004).

Véase también

Enlaces internos

• Efectos de la pesca en la biodiversidad marina
• Floración de algas nocivas
• ALGADEC – Detección de algas tóxicas con un biosensor de ácido nucleico semiautomatizado
• Invasiones de especies no nativas

El Estado Mundial de la Pesca y la Acuicultura, Evaluación de los Impactos de la Maricultura de la FAO 2014, Comisión OSPAR 2009

• Para otros artículos de este autor, ver Categoría:Artículos de Honnens, Hilke
• Para una visión general de las contribuciones de este autor, ver Especial:Contribuciones/Hilke