Cultivo submarino de Eucheuma en FilipinasUn cultivador de algas en Nusa Lembongan (Indonesia) recolecta algas comestibles que han crecido en una cuerda.
El cultivo de algas o cultivo de algas es la práctica de cultivar y recolectar algas . En su forma más simple, los agricultores 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%); seguido de Corea del Sur (5,09%) y Filipinas (4,19%). Otros productores notables incluyen 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 marinas se ha desarrollado con frecuencia para mejorar las condiciones económicas y reducir la presión pesquera. [5]
La Organización para la Agricultura y la Alimentación (FAO), informó que la producción mundial en 2019 superó los 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 productor de algas estadounidense , explica sus métodos de cultivo, incluida la relación simbiótica que tienen las algas con otros mariscos que cultiva.
Las primeras guías de cultivo de algas en Filipinas recomendaban el cultivo de algas Laminaria y llanuras de arrecifes a aproximadamente un metro de profundidad durante la marea baja. También recomendaron cortar las praderas marinas y eliminar los erizos de mar antes de la construcción de la granja. Las plántulas se atan a líneas de monofilamento y se ensartan entre estacas de manglar en el sustrato. Este método de fondo sigue siendo un método primario. [10]
Los métodos de cultivo con palangre se pueden utilizar en aguas de aproximadamente 7 metros de profundidad. Las líneas de cultivo flotantes están ancladas al fondo y se utilizan ampliamente en Sulawesi del Norte , Indonesia . [11] [12] Las especies cultivadas con palangre incluyen las de los géneros Saccharina , Undaria , Eucheuma , Kappaphycus y Gracilaria . [13]
El cultivo en Asia requiere una tecnología relativamente baja y requiere mucha mano de obra. Los intentos de introducir tecnología para cultivar plantas separadas en tanques en la tierra para reducir la mano de obra aún no han alcanzado la viabilidad comercial. [10]
Las algas marinas son un cultivo extractivo que necesita poca agua o fertilizantes, lo que significa que las granjas de algas suelen tener una huella ambiental menor que otras actividades agrícolas o acuicultura alimentada . [14] [15] [16] Muchos de los impactos de los cultivos de algas marinas, tanto positivos como negativos, siguen siendo inciertos y poco estudiados. [17] [14]
No obstante, muchos problemas ambientales pueden resultar del cultivo de algas. [17] Por ejemplo, los productores de algas a veces talan manglares para utilizarlos como estacas. La eliminación de manglares afecta negativamente a la agricultura al reducir la calidad del agua y la biodiversidad de los manglares. Los agricultores pueden eliminar la hierba marina de sus zonas de cultivo, dañando la calidad del agua. [18]
El cultivo de algas puede representar un riesgo de 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 bienvenidos , como el ciclo de nutrientes, la absorción de carbono y la provisión de hábitat.
La evidencia sugiere que el cultivo de algas marinas puede tener impactos positivos que incluyen complementar la dieta humana, 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 lograr estos efectos. [22] Una forma de escalar el cultivo de algas marinas a niveles de cultivo terrestre es mediante el uso de ROV , que pueden instalar anclajes 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 han propuesto granjas de algas marinas para proteger los arrecifes de coral [25] aumentando la diversidad y proporcionando hábitat para las especies marinas locales. La agricultura puede aumentar la producción de peces y mariscos herbívoros. [5] Pollinac informó de un aumento en la población de Siginid después del inicio del cultivo del alga E ucheuma en aldeas del norte de Sulawesi. [12] [17] [19] [20]
La infección bacteriana por hielo atrofia los cultivos de algas. En Filipinas se produjo una reducción del 15 por ciento en una especie entre 2011 y 2013, lo que representa 268.000 toneladas de algas. [6]
En Japón, la producción anual de nori asciende a 2 mil millones de dólares y es uno de los cultivos acuícolas más valiosos del mundo. La demanda de producción de algas ofrece abundantes oportunidades laborales.
Un estudio realizado en Filipinas informó que parcelas de aproximadamente una hectárea podían producir ingresos netos de la agricultura Eucheuma de 5 a 6 veces el salario promedio de un trabajador agrícola. El estudio también informó un aumento en las exportaciones de algas marinas de 675 toneladas métricas (TM) en 1967 a 13.191 TM en 1980 y 28.000 TM en 1988. [26]
Cada año, las algas marinas recolectadas comercialmente eliminan del mar alrededor de 0,7 millones de toneladas de carbono. [27] En Indonesia, las granjas de algas marinas 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 industrial y de investigación que promueve el cultivo de algas. [6]
Tanzania
El cultivo de algas ha tenido impactos socioeconómicos generalizados 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 se utiliza en la industria cosmética y del cuidado de la piel. [29]
En 1982 Adelaida K. Semesi inició un programa de investigación sobre el cultivo de algas en Zanzíbar y su aplicación resultó en una mayor inversión en la industria. [30]
Los productores de algas de Zanzíbar se enfrentan a un clima cambiante. Aquí, una agricultora atiende su granja en Paje, en la costa sureste de la isla.
Mwanaisha Makame y Mashavu Rum, que llevan 20 años cultivando algas en la isla de Zanzíbar, caminan durante la marea baja hasta su granja.
Las algas crecen bajo el agua durante 45 días. Cuando alcanza el kilogramo, se recoge, se seca y luego se envasa en bolsas para exportarla a países como China, Corea y Vietnam. Allí se utiliza en medicamentos y champús.
Los agricultores tienen muchos problemas debido al cambio climático. Hace dos décadas, 450 cultivadores de algas deambulaban por Paje. Ahora sólo quedan unos 150 agricultores.
Mwanaisha sostiene un saludable grupo de algas. Luego muestra algas que los agricultores no podrán utilizar. Sobre él crece una sustancia dura y blanca: la enfermedad del hielo, causada por las altas temperaturas del océano y la intensa luz solar.
Los cultivadores de algas aprendieron a hacer jabón con sus algas en el Zanzibar Seaweed Center, una empresa que comenzó como una ONG en 2009. En sus casas, mezclan agua, polvo de algas molidas, aceite de coco, soda cáustica y aceites esenciales en una bañera de plástico grande.
Más adelante durante la semana, los productores 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 pastilla 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]
quimicos
Las algas marinas se utilizan para producir sustancias químicas que pueden utilizarse para diversos productos industriales, farmacéuticos o alimentarios. Dos productos derivados principales son la carragenina y el agar . Los ingredientes bioactivos se pueden utilizar para industrias como la farmacéutica , [32] la alimentaria industrial , [33] y la cosmética . [34]
El agar ( / ˈ eɪ ɡ ɑːr / o / ˈ ɑː ɡ ər / ), o agar-agar, es una sustancia gelatinosa formada por 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 agarófitos , pertenecientes al filo Rhodophyta (algas rojas). [39] [40] El procesamiento de 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 utiliza las 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 (macroalgas), se le puede conocer como combustible de algas o aceite de algas.
Mitigación del cambio climático
El cultivo de algas 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 algas se transportan 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 los 60 m de longitud y crecer hasta 50 cm por 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 eliminaría 53 mil millones de toneladas de CO2 por año de la atmósfera, restaurando niveles industriales”. [55] [56]
El cultivo de algas marinas puede ser un paso inicial hacia la adaptación y la mitigación del cambio climático. Estos incluyen la protección de la costa mediante la disipación de la energía de las olas, lo cual es especialmente importante para las costas de manglares. La ingesta de dióxido de carbono aumentaría el pH localmente, beneficiando a los calcificadores (por ejemplo, los crustáceos) o reduciendo el blanqueamiento de los corales. Por último, el cultivo de algas podría proporcionar oxígeno a las aguas costeras, contrarrestando así la desoxigenación de los océanos provocada por el aumento de la temperatura de los océanos . [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 entre el 16% y el 18,7% del sumidero total de vegetación marina. En 2010 había 19,2 × toneladas de plantas acuáticas en todo el mundo, 6,8 × toneladas de algas pardas ; 9,0 × toneladas para las 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 cultivar algas marinas para la eliminación de carbono . [49] [62] Después de la cosecha, las algas se descomponen en biogás (60% de metano y 40% de dióxido de carbono ) en un digestor anaeróbico . El metano se puede utilizar como biocombustible, mientras que el dióxido de carbono se puede almacenar para mantenerlo alejado de 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 se pueden cultivar de acuerdo con los principios de la permacultura, lo que constituye permacultura marina . [63] [64] [65] [66] [67] El concepto prevé el uso de surgencias artificiales y plataformas flotantes sumergidas como sustrato para replicar ecosistemas naturales de algas que proporcionan hábitat y la base de una pirámide trófica para la vida marina. [68] Las algas y el pescado se pueden recolectar de forma sostenible. Hasta 2020, se habían realizado pruebas exitosas 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 Propposed to Reverse Global Warming .
Historia
Manojos de maleza en el estuario del río Tama utilizados para cultivar algas Porphyra en Japón , c. 1921
El uso humano de las algas se conoce desde el Neolítico . [4] El cultivo de gim (laver) en Corea se informa 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. Unas semanas más tarde estos ramales serían trasladados al estuario de un río . Los nutrientes del río ayudaron a que crecieran las algas. [73]
En la década de 1940, los japoneses mejoraron este método colocando redes de material sintético atadas a postes de bambú. Esto efectivamente duplicó la producción. [73] Una variante más barata de este método se llama método hibi : cuerdas estiradas entre postes de bambú. A principios de la década de 1970, la demanda de algas y sus productos 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 iniciado en la década de 1950 en Cebú , Filipinas , después de la introducción accidental de C. lentillifera en estanques de peces en la isla de Mactán . [75] [76] Esto fue desarrollado aún más por la investigación local, particularmente a través de los esfuerzos de Gavino Trono , reconocido desde entonces como Científico Nacional de Filipinas . La investigación local y los cultivos experimentales condujeron al desarrollo de los primeros métodos de cultivo comercial de otras algas de aguas cálidas (ya que las algas comestibles rojas y pardas de aguas frías, favorecidas en el este de Asia , no crecen en los trópicos), incluido el primer cultivo comercial exitoso de Algas productoras de carragenano . Estos 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 cultivando algas. [25] Filipinas fue el mayor productor mundial de carragenano 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]
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Fuentes
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enlaces externos
Wikiquote tiene citas relacionadas con el cultivo de algas .
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