Cultivo submarino de Eucheuma en FilipinasUn cultivador de algas en Nusa Lembongan (Indonesia) recoge algas comestibles que han crecido en una cuerda.
El cultivo de algas marinas o cultivo de algas marinas es la práctica de cultivar y cosechar algas marinas . En su forma más simple, los agricultores las recolectan de lechos naturales, mientras que en el otro extremo, los agricultores controlan completamente el ciclo de vida del cultivo .
Los mayores países productores de algas en 2022 son China (58,62%) e Indonesia (28,6%); seguidos de Corea del Sur (5,09%) y Filipinas (4,19%). Otros productores notables son Corea del Norte (1,6%), Japón (1,15%), Malasia (0,53%), Zanzíbar ( Tanzania , 0,5%) y Chile (0,3%). [3] [4] El cultivo de algas se ha desarrollado con frecuencia para mejorar las condiciones económicas y reducir la presión pesquera. [5]
La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) informó que la producción mundial en 2019 fue de más de 35 millones de toneladas. América del Norte produjo unas 23.000 toneladas de algas húmedas. Alaska, Maine, Francia y Noruega duplicaron con creces su producción de algas desde 2018. En 2019, las algas representaban el 30% de la acuicultura marina . [ 6 ]
Bren Smith, de GreenWave , un cultivador estadounidense de algas marinas, explica sus métodos de cultivo, incluida la relación simbiótica que tienen las algas marinas con otros mariscos que cultiva.
Las primeras guías de cultivo de algas marinas en Filipinas recomendaban el cultivo de algas Laminaria y arrecifes de coral a aproximadamente un metro de profundidad durante la marea baja. También recomendaban cortar las praderas marinas y eliminar los erizos de mar antes de construir la granja. Las plántulas se atan a líneas de monofilamento y se colocan entre estacas de manglares en el sustrato. Este método, que se realiza desde el fondo, sigue siendo el principal. [10]
Los métodos de cultivo con palangre se pueden utilizar en aguas de aproximadamente 7 metros (23 pies) de profundidad. Las líneas de cultivo flotantes están ancladas al fondo y se utilizan ampliamente en el norte de Sulawesi , Indonesia . [11] [12] Las especies cultivadas con palangre incluyen las de los géneros Saccharina , Undaria , Eucheuma , Kappaphycus y Gracilaria . [13]
En Asia, el cultivo requiere relativamente poca tecnología y mucha mano de obra. Los intentos de introducir tecnología para cultivar plantas aisladas en tanques sobre la tierra para reducir la mano de obra aún no han logrado viabilidad comercial. [10]
Las algas marinas son un cultivo extractivo que tiene poca necesidad de fertilizantes o agua, lo que significa que las granjas de algas marinas suelen tener una huella ambiental menor que otros tipos de agricultura o acuicultura alimentada . [14] [15] [16] Muchos de los impactos de las granjas de algas marinas, tanto positivos como negativos, siguen siendo poco estudiados e inciertos. [17] [14]
No obstante, el cultivo de algas puede generar muchos problemas ambientales. [17] Por ejemplo, los cultivadores de algas a veces cortan los manglares para usarlos como estacas. La eliminación de los manglares afecta negativamente a la agricultura al reducir la calidad del agua y la biodiversidad de los manglares. Los agricultores pueden eliminar las zosteras marinas de sus áreas de cultivo, dañando la calidad del agua. [18]
El cultivo de algas puede representar un riesgo para la bioseguridad, ya que las actividades agrícolas tienen el potencial de introducir o facilitar especies invasoras . [19] [20] Por esta razón, regiones como el Reino Unido, Maine y Columbia Británica solo permiten variedades nativas. [21]
Las granjas también pueden tener efectos ambientales positivos. Pueden respaldar servicios ecosistémicos beneficiosos , como el ciclo de nutrientes , la absorción de carbono y la provisión de hábitat.
La evidencia sugiere que el cultivo de algas puede tener impactos positivos que incluyen complementar las dietas humanas, alimentar al ganado, crear biocombustibles, desacelerar el cambio climático y proporcionar un hábitat crucial para la vida marina, pero debe escalar de manera sostenible para tener estos efectos. [22] Una forma de que el cultivo de algas se escale a niveles de cultivo terrestre es con el uso de ROV , que pueden instalar anclas helicoidales de bajo costo que pueden extender el cultivo de algas a aguas desprotegidas. [23]
De manera similar, las granjas de algas marinas pueden ofrecer un hábitat que mejore la biodiversidad . [19] [20] Se ha propuesto que las granjas de algas marinas protejan los arrecifes de coral [25] al aumentar la diversidad, proporcionando hábitat para las especies marinas locales. La agricultura puede aumentar la producción de peces y mariscos herbívoros. [5] Pollinac informó un aumento en la población de sigínidos después del inicio del cultivo de algas E ucheuma en aldeas en el norte de Sulawesi. [12] [17] [19] [20]
La infección bacteriana causada por el hielo atrofia los cultivos de algas. En Filipinas, entre 2011 y 2013, se observó una reducción del 15 por ciento en una especie, lo que representa 268.000 toneladas de algas. [6]
En Japón, la producción anual de nori asciende a 2.000 millones de dólares y es uno de los cultivos acuícolas más valiosos del mundo. La demanda de producción de algas marinas ofrece abundantes oportunidades de trabajo.
Un estudio realizado en Filipinas reveló que las parcelas de aproximadamente una hectárea podían producir ingresos netos por el cultivo de Eucheuma que eran de 5 a 6 veces el salario promedio de un trabajador agrícola. El estudio también informó de un aumento en las exportaciones de algas de 675 toneladas métricas (TM) en 1967 a 13.191 TM en 1980 y 28.000 TM en 1988. [26]
Cada año, las algas recolectadas comercialmente eliminan del mar alrededor de 0,7 millones de toneladas de carbono. [27] En Indonesia, las granjas de algas representan el 40 por ciento de la producción pesquera nacional y emplean a alrededor de un millón de personas. [6]
La Safe Seaweed Coalition es un grupo de investigación e industria que promueve el cultivo de algas marinas. [6]
Tanzania
El cultivo de algas ha tenido amplios impactos socioeconómicos en Tanzania, se ha convertido en una fuente muy importante de recursos para las mujeres y es el tercer mayor contribuyente de divisas al país. [28] El 90% de los agricultores son mujeres, y gran parte de este cultivo se utiliza en la industria del cuidado de la piel y los cosméticos. [29]
En 1982, Adelaida K. Semesi inició un programa de investigación sobre el cultivo de algas en Zanzíbar y su aplicación dio como resultado una mayor inversión en la industria. [30]
Los productores de algas de Zanzíbar se enfrentan a un clima cambiante. En la imagen, una agricultora cuida de su granja en Paje, en la costa sureste de la isla.
Mwanaisha Makame y Mashavu Rum, que cultivan algas en la isla de Zanzíbar desde hace 20 años, caminan durante la marea baja hasta su granja.
El alga crece bajo el agua durante 45 días. Cuando alcanza el kilo, se recoge y se seca para luego envasarse en bolsas y exportarse a países como China, Corea y Vietnam, donde se utiliza en medicamentos y champús.
Los agricultores tienen muchos problemas debido al cambio climático. Hace dos décadas, 450 cultivadores de algas vagaban por Paje. Ahora, solo quedan unos 150 agricultores.
Mwanaisha sostiene un macizo de algas marinas. Luego, muestra algas que los agricultores no podrán utilizar. Sobre ellas crece una sustancia blanca y dura: la enfermedad del hielo, causada por las temperaturas oceánicas más altas y la intensa luz solar.
Los cultivadores de algas aprendieron a fabricar jabón a partir de ellas en el Zanzibar Seaweed Center, una empresa que comenzó como ONG en 2009. En sus casas, mezclan agua, polvo de algas molidas, aceite de coco, soda cáustica y aceites esenciales en un gran recipiente de plástico.
Más tarde, durante la semana, los cultivadores de algas venderán sus jabones terminados en la ciudad de Zanzíbar o a clientes locales habituales. A medida que los niveles de algas disminuyen, han encontrado una manera de aumentar el valor de su trabajo.
El producto terminado: una barra de jabón de algas.
Usos
Las algas cultivadas se utilizan en productos industriales, como alimento, como ingrediente en piensos para animales y como materia prima para biocombustibles . [31]
Productos químicos
Las algas marinas se utilizan para producir sustancias químicas que pueden emplearse en diversos productos industriales, farmacéuticos o alimentarios. Dos de los principales productos derivados son la carragenina y el agar . Los ingredientes bioactivos pueden emplearse en industrias como la farmacéutica [32] , la alimentaria industrial [33] y la cosmética [34] .
El agar ( / ˈeɪɡɑːr / o / ˈɑːɡər / ), o agar - agar, es una sustancia gelatinosa que consiste en polisacáridos obtenidos de las paredes celulares de algunas especies de algas rojas , principalmente de "ogonori" ( Gracilaria ) y "tengusa" ( Gelidiaceae ). [36] [37] Tal como se encuentra en la naturaleza, el agar es una mezcla de dos componentes, el polisacárido lineal agarosa y una mezcla heterogénea de moléculas más pequeñas llamadas agaropectina . [38] Forma la estructura de soporte en las paredes celulares de ciertas especies de algas y se libera al hervir. Estas algas se conocen como agarofitas , pertenecientes al filo Rhodophyta (algas rojas). [39] [40] El procesamiento del agar de calidad alimentaria elimina la agaropectina, y el producto comercial es esencialmente agarosa pura.
El combustible de algas , el biocombustible de algas o el aceite de algas es una alternativa a los combustibles fósiles líquidos que utilizan algas como fuente de aceites ricos en energía. Además, los combustibles de algas son una alternativa a las fuentes de biocombustibles comúnmente conocidas, como el maíz y la caña de azúcar. [47] [48] Cuando se elabora a partir de algas marinas (macroalgas), se lo puede conocer como combustible de algas marinas o aceite de algas marinas.
Mitigación del cambio climático
El cultivo de algas marinas en mar abierto puede actuar como una forma de secuestro de carbono para mitigar el cambio climático. [49] [50] Los estudios han informado que los bosques de algas marinas cercanos a la costa constituyen una fuente de carbono azul , ya que los detritos de las algas marinas son transportados al océano medio y profundo, secuestrando así carbono. [9] [8] [51] [52] [53] Macrocystis pyrifera (también conocida como alga gigante) secuestra carbono más rápido que cualquier otra especie. Puede alcanzar 60 m (200 pies) de longitud y crecer tan rápido como 50 cm (20 pulgadas) al día. [54] Según un estudio, cubrir el 9% de los océanos del mundo con bosques de algas marinas podría producir "suficiente biometano para reemplazar todas las necesidades actuales de energía de combustibles fósiles, al tiempo que elimina 53 mil millones de toneladas de CO 2 por año de la atmósfera, restaurando los niveles preindustriales". [55] [56]
El cultivo de algas marinas puede ser un primer paso hacia la adaptación y mitigación del cambio climático. Entre ellas se encuentran la protección de la costa mediante la disipación de la energía de las olas, que es especialmente importante para las costas de los manglares. La ingesta de dióxido de carbono elevaría el pH localmente, lo que beneficiaría a los calcificadores (por ejemplo, los crustáceos) o reduciría el blanqueamiento de los corales. Por último, el cultivo de algas marinas podría aportar oxígeno a las aguas costeras, contrarrestando así la desoxigenación de los océanos provocada por el aumento de la temperatura de los mismos . [8] [57]
Tim Flannery afirmó que el cultivo de algas en mar abierto, facilitado por surgencias artificiales y sustrato, puede permitir el secuestro de carbono si las algas se hunden a profundidades superiores a un kilómetro. [58] [59] [60]
Las algas marinas contribuyen aproximadamente con el 16-18,7% del sumidero total de la vegetación marina. En 2010 había 19,2 × toneladas de plantas acuáticas en todo el mundo, 6,8 × toneladas de algas pardas ; 9,0 × toneladas de algas rojas; 0,2 × toneladas de algas verdes; y 3,2 × toneladas de plantas acuáticas diversas. Las algas marinas se transportan en gran medida desde las zonas costeras hasta el océano abierto y profundo, actuando como un almacenamiento permanente de biomasa de carbono dentro de los sedimentos marinos. [61]
La forestación oceánica es una propuesta para el cultivo de algas marinas con el fin de eliminar el carbono . [49] [62] Después de la cosecha, las algas marinas se descomponen en biogás (60 % metano y 40 % dióxido de carbono ) en un digestor anaeróbico . El metano se puede utilizar como biocombustible, mientras que el dióxido de carbono se puede almacenar para evitar que llegue a la atmósfera. [56]
Permacultura marina
De manera similar, la ONG Climate Foundation y expertos en permacultura afirmaron que los ecosistemas de algas marinas en alta mar pueden cultivarse de acuerdo con los principios de la permacultura, constituyendo la permacultura marina . [63] [64] [65] [66] [67] El concepto prevé el uso de surgencias artificiales y plataformas flotantes sumergidas como sustrato para replicar los ecosistemas naturales de algas marinas que proporcionan hábitat y la base de una pirámide trófica para la vida marina. [68] Las algas y los peces se pueden cosechar de forma sostenible. Hasta 2020, se habían realizado ensayos exitosos en Hawái, Filipinas, Puerto Rico y Tasmania. [69] [70] La idea apareció como una solución cubierta por el documental 2040 y en el libro Drawdown: The Most Comprehensive Plan Ever Proposed to Reverse Global Warming .
Historia
Manojos de ramas en el estuario del río Tama utilizados para el cultivo de algas Porphyra en Japón , c. 1921
El uso humano de las algas marinas se conoce desde el Neolítico . [4] El cultivo de gim (algas marinas) en Corea se reporta en libros del siglo XV. [71] [72] El cultivo de algas marinas comenzó en Japón ya en 1670 en la bahía de Tokio . [73] En otoño de cada año, los agricultores arrojaban ramas de bambú en aguas poco profundas y fangosas, donde se acumulaban las esporas de las algas marinas. Unas semanas más tarde, estas ramas se trasladaban al estuario de un río . Los nutrientes del río ayudaban a que las algas marinas crecieran. [73]
En la década de 1940, los japoneses mejoraron este método colocando redes de material sintético atadas a postes de bambú, lo que duplicó la producción. [73] Una variante más barata de este método se denomina método hibi : cuerdas estiradas entre postes de bambú. A principios de la década de 1970, la demanda de algas y productos derivados superó la oferta, y el cultivo se consideró el mejor medio para aumentar la producción. [74]
En los trópicos, el cultivo comercial de Caulerpa lentillifera (uvas de mar) fue pionero en la década de 1950 en Cebú , Filipinas, después de la introducción accidental de C. lentillifera en estanques de peces en la isla de Mactan . [75] [76] Esto fue desarrollado aún más por la investigación local, particularmente a través de los esfuerzos de Gavino Trono , desde entonces reconocido como Científico Nacional de Filipinas . La investigación local y los cultivos experimentales llevaron al desarrollo de los primeros métodos de cultivo comercial para otras algas de aguas cálidas (ya que las algas comestibles rojas y marrones de aguas frías favorecidas en el este de Asia no crecen en los trópicos), incluido el primer cultivo comercial exitoso de algas productoras de carragenina . Estas incluyen Eucheuma spp., Kappaphycus alvarezii , Gracilaria spp. y Halymenia durvillei . [77] [78] [79] [80] En 1997, se estimó que 40.000 personas en Filipinas se ganaban la vida gracias al cultivo de algas. [25] Filipinas fue el mayor productor mundial de carragenina durante varias décadas hasta que fue superado por Indonesia en 2008. [81] [82] [83] [84]
El cultivo de algas se extendió más allá de Japón y Filipinas hasta el sudeste asiático, Canadá, Gran Bretaña, España y Estados Unidos. [85]
En 2024 se inició la construcción de una granja de algas a escala comercial dentro del parque eólico de 139 turbinas Hollandse Kust Zuid (HKZ). El proyecto utiliza "anclajes ecológicos" de 13 metros de largo que cubren la superficie con un hábitat de vida marina utilizando materiales como conchas de ostras, madera y corcho. [88]
Véase también
Wikiquote tiene citas relacionadas con el cultivo de algas .
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Fuentes
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Enlaces externos
Wikiquote tiene citas relacionadas con el cultivo de algas .
«El cultivo de algas: una oportunidad económica y sostenible para Europa». YouTube . euronews. 9 de junio de 2020.
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