Una década de investigación da para mucho, específicamente, para una tesis doctoral sobre el cultivo de trucha arcoíris y salmón Atlántico en sistemas intensivos en recirculación (RAS, por sus siglas en inglés).
La tesis doctoral de John Davidson, disponible en el repositorio de la Universidad de Bergen, quien ha desarrollado su trabajo en el Conservation Fund’s Freshwater Institute, describe cómo se han producido los avances en investigación aplicada y en tecnología para optimizar la calidad del agua y el rendimiento de los peces en estos innovadores sistemas de cultivo.
La tesis, según señala su autor a misPeces, proporciona una guía y un apoyo que son fundamentales para el sector de RAS de salmónidos que está en la actualidad en rápido crecimiento.
En este sentido, la tesis aporta una nueva perspectiva y conocimientos con respecto a las tasas de carga de agua y de alimento, que se alinea con una producción “segura y efectiva” de salmónidos en RAS de agua dulce; y propuestas sobre cómo mejorar la desnitrificación pasiva.
La tesis recoge los resultados de siete trabajos científicos revisado por pares que identifican “los parámetros acumulativos de calidad del agua que son motivo de preocupación para la producción de salmónidos, incluidos el cobre, el potasio y el nitrato-nitrógeno”.
De todos estos, como señala Davidson, se sospechaba que el nitrógeno-nitrato entre 80 a 100 mg litro “era la causa principal de efectos de toxicidad crónica para la trucha arcoíris”. Sin embargo, aclara, investigaciones posteriores sugirieron que los límites tóxicos pueden variar según la interacción con factores abióticos y bióticos. Por otra parte, niveles similares de nitrato-nitrógeno “no afectaron negativamente post-smolts de salmón Atlántico”.
Debido a que el nitrato se identificó como un factor limitante, señala Davidson, se evaluó la viabilidad técnica de integrar reactores biológicos de membrana desnitrificante (MBR) dentro del RAS de salmónidos. El tratamiento de aguas residuales de corrientes laterales con MBR dieron como resultatdo una reducción de 6,5 veces el uso de agua en comparación con el RAS operado tradicionalmente, y se mantuvo la salud y el rendimiento aceptables de la trucha arcoíris.
Por otra parte, la investigación del doctor John Davidson también descubrió que el ozono en dosis bajas mejora considerablemente la calidad del agua, con los consiguientes beneficios de crecimiento para estas especies en RAS de agua dulce.
La tesis proporciona, además, una gran cantidad de información nueva que incluye: un resumen completo de las tasas de descarga de agua que respaldan el rendimiento óptimo de la trucha arcoíris y el salmón del Atlántico después del smolt; información actualizada sobre la desnitrificación pasiva en RAS diseñados y operados de manera similar; y una propuesta de guía para la selección de los procesos de tratamiento del agua y las correspondientes tasas de alimentación y descarga.
El conocimiento obtenido de estudios individuales condujo a investigaciones posteriores, incluidos estudios que aún no se han llevado a cabo. Por ejemplo, se requiere investigación adicional que evalúe los límites de nitrato para la trucha arcoíris y el salmón del Atlántico, con énfasis en los efectos variables entre las cepas y la química del agua.
La investigación de seguimiento está programada en el Freshwater Institute para evaluar un diseño de MBR desacoplado basado en los desafíos observados durante el estudio de prueba de concepto descrito en la tesis de John Davidson.
Este trabajo llevado a cabo por el Dr. Davidson y el equipo del Conservation Fund’s Freshwater Institute proporciona una guía y un apoyo que son fundamentales para el sector de RAS de salmónidos que está en la actualidad en rápido crecimiento.
En este sentido, la tesis aporta una nueva perspectiva y conocimientos con respecto a las tasas de carga de agua y de alimento, que se alinea con una producción “segura y efectiva” de salmónidos en RAS de agua dulce; y propuestas sobre cómo mejorar la desnitrificación pasiva.
Específicamente, según señala para misPeces John Davidson, la tesis recoge los resultados de siete trabajos que identifican “los parámetros acumulativos de calidad del agua que son motivo de preocupación para la producción de salmónidos, incluidos el cobre, el potasio y el nitrato-nitrógeno”.
De todos estos, como indica el autor de la tesis, se sospechaba que el nitrógeno-nitrato entre 80 a 100 mg litro “era la causa principal de efectos de toxicidad crónica para la trucha arcoíris”. Sin embargo, aclara, investigaciones posteriores sugirieron que los límites tóxicos pueden variar según la interacción con factores abióticos y bióticos. Por otra parte, niveles similares de nitrato-nitrógeno “no afectaron negativamente post-smolts de salmón Atlántico”.
Debido a que el nitrato se identificó como un factor limitante, señala Davidson, se evaluó la viabilidad técnica de integrar reactores biológicos de membrana desnitrificante (MBR) dentro del RAS de salmónidos. El tratamiento de aguas residuales de corrientes laterales con MBR dieron como resultatdo una reducción de 6,5 veces el uso de agua en comparación con el RAS operado tradicionalmente, y se mantuvo la salud y el rendimiento aceptables de la trucha arcoíris.
Por otra parte, la investigación del doctor John Davidson también descubrió que el ozono en dosis bajas mejora considerablemente la calidad del agua, con los consiguientes beneficios de crecimiento para estas especies en RAS de agua dulce.
La tesis proporciona, además, una gran cantidad de información nueva que incluye: un resumen completo de las tasas de descarga de agua que respaldan el rendimiento óptimo de la trucha arcoíris y el salmón del Atlántico después del smolt; información actualizada sobre la desnitrificación pasiva en RAS diseñados y operados de manera similar; y una propuesta de guía para la selección de los procesos de tratamiento del agua y las correspondientes tasas de alimentación y descarga.
El conocimiento obtenido de estudios individuales condujo a investigaciones posteriores, incluidos estudios que aún no se han llevado a cabo. Por ejemplo, se requiere investigación adicional que evalúe los límites de nitrato para la trucha arcoíris y el salmón del Atlántico, con énfasis en los efectos variables entre las cepas y la química del agua.
La investigación de seguimiento está programada en el Freshwater Institute para evaluar un diseño de MBR desacoplado basado en los desafíos observados durante el estudio de prueba de concepto descrito en la tesis de John Davidson.
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