Impactos de las aguas residuales de los estanques de acuicultura

Las cargas de contaminación varían de un sistema a otro, dependiendo de otros factores

El impacto de los efluentes de la acuicultura en aguas aceptables puede multiplicarse con el tiempo.

El impacto de las aguas residuales en los cuerpos de agua es difícil de predecir con precisión debido a una serie de variables que interactúan. La cantidad o carga de un contaminante depende tanto del volumen de efluente como de la concentración del contaminante. El impacto probable de las aguas residuales en los cuerpos de agua aceptables depende no solo de la carga de contaminación sino también de la tasa de absorción de contaminantes.

Si la carga contaminante no excede la capacidad de absorción del cuerpo de agua receptor, no se producirán efectos negativos, excepto, de ser posible, en la zona donde el efluente se mezcla inicialmente con el agua receptora. Es por eso que deben evitarse altas concentraciones de contaminantes, incluso con pequeñas cantidades y cargas contaminantes.

Efectos acumulativos

El impacto de los efluentes en aguas aceptables varía desde ningún impacto hasta un deterioro grave en uno o más aspectos de la calidad del agua. Estos efectos pueden ser insidiosos, ya que la carga de contaminación a menudo aumenta gradualmente y los efectos negativos no se observan hasta que las cargas finalmente superan la absorción y provocan el deterioro de la calidad del agua.

Por ejemplo, los niveles de nutrientes de los lagos pueden aumentar durante muchos años, pero las densas floraciones de fitoplancton y otros síntomas de eutrofización pueden ser repentinos. La Figura 1 ilustra este fenómeno para un lago rural, donde la población de la cuenca hidrográfica ha aumentado constantemente a lo largo de los años. Tradicionalmente, el agua del lago era clara con la visibilidad del disco de Secchi, pero el contenido de nutrientes aumentó hasta que las floraciones de fitoplancton dieron como resultado una turbidez bastante aguda, lo que indicaba que el lago era eutrófico.

Figura 1: Visibilidad del agua a lo largo del tiempo en un lago rural donde la población de la cuenca fluvial aumentaba constantemente.

Comprensión limitada

A menudo es difícil mantener un diálogo significativo sobre el impacto de los efluentes de la acuicultura en un cuerpo de agua en particular, ya que las partes interesadas no comprenden cómo vincular la información sobre las fuentes y cantidades de contaminantes con los posibles resultados ambientales. Es posible que se conozcan las concentraciones y cantidades de nutrientes, materia orgánica y sólidos en suspensión en los efluentes de la acuicultura que ingresan al cuerpo de agua. La información necesaria para comparar la carga contaminante de la acuicultura con otras fuentes de contaminación suele ser incompleta y rara vez se conoce la capacidad de asimilación de una masa de agua. Además, algunas partes interesadas asumen que si los cambios en la calidad del agua no son obvios, habrá contaminación.

Residuos municipales

Las aguas residuales domésticas son una fuente común de contaminación que aumenta en proporción directa al número de personas que las componen. La mayoría de las partes interesadas son conscientes de esto, pero aquellos que no lo saben pueden ver fácilmente que la tasa de contaminación de los cuerpos de agua tiende a aumentar en proporción al tamaño de la población de captación. Muchos acuicultores están preocupados por los posibles efectos de la contaminación en las ciudades y pueblos cercanos a las granjas de peces y camarones.

La Tabla 1 muestra las aguas residuales per cápita de los contaminantes seleccionados. Como era de esperar, las personas en los países desarrollados tienden a emitir más contaminantes que en los países en desarrollo.

Boyd, datos típicos sobre los componentes de las aguas residuales, Tabla 1

Parámetro países desarrollados
Rango de países desarrollados
Significa países desarrollados
Rango de países desarrollados
Medio

Demanda de oxigeno bioquímico 49,00-120,00 62,50 27,0–68,0 50,60
Solidos totales 55,00-96,00 88,20 41,0–72,0 44,80
Nitrógeno Kjeldahl total 1,00-22,00 11,50 4.0-14.0 9,90
Fósforo total 0,15-4,50 2,48 0,4-2,0 0,55

Cuadro 1. Datos típicos sobre los componentes de las aguas residuales (g / cápita por día) para seis países en desarrollo y siete países desarrollados. Fuente: Wastewater Engineering, de Metcalf y Eddy, Inc.

La contribución anual media de los países desarrollados y en desarrollo es la siguiente: demanda bioquímica de oxígeno (DBO), 18,5 kg y 22,8 kg; sólidos suspendidos totales (SST), 16,4 kg y 32,2 kg; nitrógeno Kjeldahl total (TKN), 3,62 kg y 4,20 kg; y fósforo total, 0,20 kg y 0,91 kg.

Acuicultura de residuos

La contribución humana al alcantarillado puede proporcionar una descripción general de la cantidad de desechos generados por las instalaciones de acuicultura. Por ejemplo, en la producción de camarón con un sistema cerrado, los efluentes se liberan solo cuando los estanques se drenan para la recolección. Un estanque de 1 hectárea y 1,5 metros de profundidad puede producir 4 toneladas de camarones por cosecha dos veces al año. El volumen total de aguas residuales sería de 30.000 metros cúbicos.

Como resultado de la acuicultura de camarón, el aumento en la concentración de variables de calidad del agua en el agua del estanque suele ser de unos 10 miligramos de DBO por litro, 15 miligramos de TSS por litro, 3 miligramos de TKN por litro y 0,3 miligramos de fósforo por litro. Por lo tanto, la cantidad anual de contaminantes por tonelada de camarón es de aproximadamente 37,5 kg de DBO, 56,2 kg de TSS, 11,25 kg de TKN y 1,12 kg de fósforo. Los equivalentes humanos por tonelada de camarón en el efluente de una granja en un país en desarrollo serían 2,05 kg para DBO, 3,42 kg para TSS, 3,1 para TKN y 5,6 kg para fósforo total.

En una granja que produce 500 toneladas de camarón al año, la carga de fósforo en el efluente sería igual al potencial de contaminación por fósforo de una ciudad de 2.800 habitantes. La carga de contaminación del agua para las granjas camaroneras en un país que produce 100,000 toneladas de camarón por año a través de sistemas cerrados sería igual a la población de 205,000-560,000 habitantes, dependiendo de la variable elegida para la comparación.

Cultivo en jaula semi-intensivo

La población equivalente del efluente del cultivo de camarón sería mucho mayor en las granjas donde se usa el intercambio de agua, la materia orgánica, los sólidos en suspensión y los nutrientes se eliminarían de los estanques en lugar de ser absorbidos. Los estudios han demostrado que los estanques de cultivo de camarón semi-intensivo con un intercambio de agua diario del 10 al 20 por ciento pueden emitir 7 u 8 kg de fósforo por TM de camarón, en comparación con 1,12 kg por TM en el ejemplo anterior.

La carga de contaminación de los cultivos en jaulas o de carreras es mucho mayor que la del cultivo en estanques, ya que estos sistemas no absorben los desechos en las unidades de cultivo. En comparación, la producción de 1 TM de tilapia libera un estimado de 65,1 kg de TKN y 9,1 kg de fósforo total en el agua.

En un país en desarrollo, una operación de cultivo de tilapia en jaulas que produzca 5.000 toneladas por año liberaría un equivalente de TKN de 89.917 personas y un equivalente de fósforo total de 227.500 personas. Tilapia Farm le daría al lago una carga de contaminación igual a la de un pueblo pequeño. Sin embargo, si el lago puede absorber los desechos, la calidad del agua no se deteriorará.

La producción de trucha es más común en los países desarrollados. Se ha informado que la generación típica de pistas de trucha es de 1.156 kg de TSS, 315 kg de DBO, 50 kg de TKN y 13,9 kg de fósforo por tonelada de pescado. Los equivalentes humanos por tonelada de trucha son 35,9, 13,8, 11,9 y 15,2 kg, respectivamente. Aparentemente, una granja de truchas bastante grande tendría el mismo potencial de contaminación que una ciudad pequeña.

El impacto de las aguas residuales domésticas es preocupante para las instalaciones de acuicultura ubicadas cerca de áreas desarrolladas.

Diferentes fuentes

Una comparación del potencial de contaminación del agua de las instalaciones de acuicultura con las poblaciones humanas muestra claramente que la acuicultura puede ser una fuente importante de contaminación. Las instalaciones de acuicultura no deben ser señaladas como fuentes de contaminación, pero también se generan desechos en granjas de cerdos, gallineros y lotes de alimento para ganado.

No hay evidencia de que la acuicultura sea una fuente de contaminación más concentrada que otros tipos de ganado. Por el contrario, el agua que se descarga en la mayoría de las instalaciones de acuicultura suele contener concentraciones relativamente bajas de contaminantes en comparación con otros contaminantes. Por ejemplo, la DBO de las aguas residuales humanas crudas es típicamente de 250 a 500 miligramos por litro, mientras que el efluente de un estanque es típicamente menos de 20 miligramos por litro de DBO.

A pesar de las bajas concentraciones de contaminantes, las instalaciones de acuicultura a menudo contienen grandes cantidades de efluentes, que provocan importantes cargas de contaminación. Afortunadamente, los impactos ambientales negativos de la acuicultura pueden evitarse o reducirse mediante una buena selección de sitios, restricciones de producción y buenas prácticas de gestión.

(Nota del editor: este artículo se publicó originalmente en la edición de junio de 2006 de ).

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