Los sistemas de acuicultura marina de recirculación (RAS) se dirigen a especies de alta calidad, alta densidad y alto valor, como meros, camarones y abulones. Al instalar el sistema en interiores, se pueden gestionar de forma más eficaz factores externos como la contaminación del agua y los cambios climáticos. El objetivo es lograr alta densidad, alta eficiencia, bajo costo, baja contaminación, automatización y producción fuera de temporada.
Componentes del sistema
Sistema de filtración mecánica
Esta es una parte clave del RAS marino, que incorpora equipos como microfiltros y skimmers de proteínas. Los microfiltros eliminan grandes suspensiones sólidas del agua, mientras que los espumadores de proteínas filtran eficazmente las partículas finas y aumentan significativamente los niveles de oxígeno disuelto en el agua.
Sistema de filtración biológica
El sistema de filtración biológica es el componente central del RAS. Debido a que el intercambio de agua es mínimo o incluso inexistente, las altas densidades de población pueden provocar aumentos rápidos en los niveles de amoníaco y nitrito. El sistema de filtración biológica utiliza medios filtrantes en biofiltros para cultivar bacterias beneficiosas que descomponen estas sustancias tóxicas, garantizando un ambiente acuático seguro.
Relación entre el equipo de tratamiento de agua y la sustancia
Los principales equipos de filtración utilizados en los sistemas de acuicultura industrial y sus respectivas funciones se detallan a continuación:
Equipo |
Función |
Microfiltro |
Elimina suspensiones sólidas |
Espumador de proteínas |
Filtra partículas finas y oxigena el agua. |
Biofiltros |
Cultiva bacterias beneficiosas para descomponer el amoníaco y los nitritos. |
Introducción detallada al equipo
Microfiltro
El microfiltro se utiliza para la primera etapa de filtración, con el objetivo de eliminar del agua partículas grandes como heces de peces y camarones. Estas suspensiones sólidas deben filtrarse rápidamente para evitar que las bacterias las descompongan en sustancias tóxicas como amoníaco y nitritos.
Espumador de proteínas
El espumador de proteínas cumple múltiples funciones: no sólo filtra las partículas finas, sino que también oxigena el agua gracias a las numerosas burbujas que produce. Por lo tanto, en presencia de un espumador de proteínas, es posible que no se requiera equipo de aireación adicional.
Biofiltros
El biofiltro está equipado con un medio filtrante que alberga bacterias beneficiosas que se utilizan para descomponer sustancias tóxicas como amoníaco y nitritos, lo que garantiza un entorno seguro y estable para la acuicultura.
Otros sistemas críticos
Sistema de control de temperatura
El sistema de control de temperatura es una parte vital del RAS y normalmente emplea bombas de calor o enfriadores. En las regiones del norte también se pueden utilizar calderas automáticas. Al seleccionar el equipo de control de temperatura, se deben considerar las condiciones de aislamiento de la estructura de cría y de los estanques de peces. El sistema funciona ajustando gradualmente la temperatura del agua a través de múltiples ciclos, en lugar de alcanzar la temperatura objetivo de una sola vez.
Sistema de desinfección
Para prevenir virus y amenazas bacterianas, el sistema de desinfección es indispensable. Normalmente, el ozono se utiliza junto con el skimmer de proteínas, transformando efectivamente el skimmer en una torre de mezcla de ozono. Sin embargo, el uso prolongado de ozono puede afectar negativamente al biofiltro. Por lo tanto, para sistemas de recirculación de agua a largo plazo, se recomiendan esterilizadores ultravioleta (UV) para la desinfección del agua.
Control de salinidad y pH
Control de salinidad
Mantener niveles adecuados de salinidad es crucial para los organismos marinos, especialmente los crustáceos como los camarones y los cangrejos que requieren un alto contenido mineral para la muda. Por lo tanto, equilibrar varios iones en el agua es una tarea de gestión crítica.
Control de pH
El pH del agua es vital para la salud de los organismos acuáticos y está influenciado por varios factores, incluido el oxígeno disuelto, la composición de las algas y la temperatura. Mantener un equilibrio dinámico del pH es esencial para promover condiciones de crecimiento estables. Equilibrar estos parámetros garantiza las funcionalidades básicas del RAS marino.
Consideraciones de diseño del sistema
Durante la fase de diseño, se deben evaluar exhaustivamente factores como las condiciones específicas del sitio, las densidades de población y otros parámetros relevantes. El objetivo es maximizar la eficiencia energética y la sostenibilidad ambiental al tiempo que se logra una alta eficiencia de producción. Un RAS bien diseñado puede mejorar significativamente la producción, reducir los costos operativos y minimizar el impacto ambiental.
Caso de aplicación práctica
En una instalación de acuicultura industrial marina centrada en el cultivo de meros, la instalación de microfiltros, espumadores de proteínas y biofiltros se complementó con sistemas de control de temperatura y esterilización UV para garantizar una calidad y temperatura estables del agua. En un año, la tasa de supervivencia y la tasa de crecimiento de los meros mejoraron significativamente, logrando los objetivos de una agricultura de alta densidad y alto valor y al mismo tiempo gestionando eficazmente los costos.
Los sistemas marinos de recirculación de acuicultura (RAS) logran un control ambiental preciso mediante el uso efectivo de filtración mecánica y biológica, así como sistemas de temperatura y desinfección. Esto no sólo mejora la calidad y el rendimiento del producto, sino que también reduce la contaminación y aumenta la eficiencia económica. Con los avances tecnológicos en curso, los RAS marinos desempeñarán un papel cada vez más importante en la industria de la acuicultura.