La piscicultura o piscicultura implica la cría comercial de peces , generalmente para alimentación , en peceras o recintos artificiales como estanques de peces . Es un tipo particular de acuicultura , que es el cultivo y recolección controlados de animales acuáticos como peces, crustáceos , moluscos etcétera, en ambientes naturales o pseudonaturales. Una instalación que libera peces juveniles en el medio silvestre para la pesca recreativa o para complementar el número natural de una especie generalmente se denomina criadero de peces . A nivel mundial, las especies de peces más importantes producidas en la piscicultura son la carpa , el bagre , el salmón y la tilapia . [1]
La demanda mundial de proteína de pescado en la dieta está aumentando , lo que ha provocado una sobrepesca generalizada en las pesquerías silvestres , lo que ha provocado una disminución significativa de las poblaciones de peces e incluso un agotamiento total en algunas regiones. La piscicultura permite el establecimiento de colonias de peces artificiales que cuentan con alimentación suficiente , protección contra depredadores naturales y amenazas competitivas , acceso a servicios veterinarios y una recolección más fácil cuando es necesario, al mismo tiempo que están separados de los rendimientos sostenibles de los peces silvestres y, por lo tanto, no suelen afectarlos. poblaciones. Si bien la piscicultura se practica en todo el mundo, China por sí sola proporciona el 62% de la producción pesquera mundial. [2] En 2016, más del 50% de los productos del mar se producían mediante acuicultura. [3] En las últimas tres décadas, la acuicultura ha sido el principal impulsor del aumento de la producción pesquera y acuícola, con un crecimiento promedio del 5,3 por ciento anual en el período 2000-2018, alcanzando un récord de 82,1 millones de toneladas en 2018. [ 4]
Sin embargo, el cultivo de peces carnívoros como el salmón no siempre reduce la presión sobre las pesquerías silvestres; estos peces de piscifactoría generalmente se alimentan con harina y aceite de pescado extraídos de peces forrajeros silvestres . Los ingresos mundiales de la piscicultura registrados por la FAO en 2008 ascendieron a 33,8 millones de toneladas por un valor aproximado de 60 mil millones de dólares. [6]
Aunque la piscicultura como alimento es la más extendida, otra importante industria piscícola proporciona peces vivos para el comercio de acuarios . La gran mayoría de los peces de agua dulce en el comercio de acuarios provienen de granjas en Asia oriental y meridional, Europa oriental, Florida y América del Sur que utilizan sistemas de tanques interiores o sistemas de estanques al aire libre, mientras que el cultivo de peces para el comercio de acuarios marinos ocurre a un ritmo mucho mayor. escala más pequeña. [7] [8]
La acuicultura utiliza la producción fotosintética local (extensiva) o peces que se alimentan con suministro de alimentos externo (intensiva).
La acuicultura extensiva es la otra forma de piscicultura. La acuicultura extensiva es más básica que la acuicultura intensiva en el sentido de que se dedica menos esfuerzo a la cría de peces. Se practica una acuicultura extensiva en el océano, lagos, bahías, ríos y fiordos naturales y artificiales. Los peces están contenidos dentro de estos hábitats mediante múltiples recintos de malla que también funcionan como redes de captura durante la recolección (Figura 3) (4). Dado que los peces son susceptibles a los elementos, la ubicación del sitio es esencial para garantizar el rápido crecimiento de las especies objetivo. El inconveniente de estas instalaciones es que dependen del área circundante para obtener una buena calidad del agua con el fin de reducir la mortalidad y aumentar la supervivencia y la tasa de crecimiento de los peces (19). Los peces elegidos para la acuicultura extensiva son muy resistentes y a menudo se desarrollan bien en altas densidades. Las algas, langostinos, mejillones, carpas, tilapia, atún y salmón son las formas más destacadas de mariscos cultivados extensivamente en agua. Las extensas instalaciones acuícolas también tienen impactos negativos en el medio ambiente. Los hábitats naturales se destruyen con el desarrollo de estanques artificiales utilizados para la acuicultura extensiva. En Filipinas, la acuicultura de camarón es responsable de la destrucción de miles de acres de campos de manglares que sirven como viveros y hábitats para muchos organismos marinos. Los hábitats bentónicos se están agotando debido a la gran cantidad de residuos orgánicos que producen los peces y que se depositan debajo de sus corrales(4). El fitoplancton y las algas descomponen la materia fecal y la harina de pescado residual, reduciendo la cantidad de oxígeno disponible en la columna de agua, lo que asfixia y mata a los organismos bentónicos. Otro problema grave que plantea la acuicultura extensiva es la introducción de especies invasoras en los ecosistemas (10). Los peces escapados aumentan la competencia entre organismos por recursos limitados. Además, cuando los peces extraños se cruzan con especies silvestres, alteran la variabilidad genética de las especies, haciéndolas más propensas a enfermedades e infecciones. La alta densidad de peces en estos tanques de malla es muy tentadora para los depredadores del mar y del aire (19). Para proteger la cosecha de los depredadores, se instalan redes protectoras con un coste elevado. Muchas veces, los peces y mamíferos depredadores, como focas, tiburones y atunes, quedan atrapados en estas redes de barrera y mueren. Algunos agricultores protegen sus poblaciones de aves depredadoras como pelícanos y albatros disparando a estas criaturas, a veces en peligro de extinción.
En este tipo de sistemas la producción de peces por unidad de superficie se puede aumentar a voluntad, siempre que se proporcione suficiente oxígeno , agua dulce y alimentos. Debido a la necesidad de suficiente agua dulce, es necesario integrar un sistema de purificación de agua masivo en la piscifactoría. Una forma de lograrlo es combinar la horticultura hidropónica y el tratamiento del agua , ver más abajo. La excepción a esta regla son las jaulas situadas en un río o en el mar, que complementan la cosecha de peces con suficiente agua oxigenada. Algunos ambientalistas se oponen a esta práctica.
El costo de los insumos por unidad de peso de pescado es mayor que en la cría extensiva, especialmente debido al alto costo de los alimentos para peces . Debe contener un nivel mucho más alto de proteínas (hasta un 60%) que el alimento para ganado y también una composición equilibrada de aminoácidos . Estos mayores requerimientos de niveles de proteína son consecuencia de la mayor eficiencia alimenticia de los animales acuáticos (mayor índice de conversión alimenticia [FCR], es decir, kg de alimento por kg de animal producido). Los peces como el salmón tienen un FCR de alrededor de 1,1 kg de alimento por kg de salmón [10], mientras que los pollos se encuentran en el rango de 2,5 kg de alimento por kg de pollo. El pescado no utiliza energía para mantenerse caliente, eliminando de la dieta algunos carbohidratos y grasas necesarios para proporcionar esta energía. Sin embargo, esto puede verse compensado por los menores costos de la tierra y la mayor producción que se puede obtener debido al alto nivel de control de los insumos.
La aireación del agua es fundamental, ya que los peces necesitan un nivel suficiente de oxígeno para crecer. Esto se logra mediante burbujeo, flujo en cascada u oxígeno acuoso. El bagre del género Clarias puede respirar aire atmosférico y tolera niveles mucho más altos de contaminantes que la trucha o el salmón, lo que hace que la aireación y la purificación del agua sean menos necesarias y hace que las especies de Clarias sean especialmente adecuadas para la producción pesquera intensiva. En algunas granjas de Clarias , alrededor del 10% del volumen de agua puede consistir en biomasa de peces .
El riesgo de infecciones por parásitos como piojos de pescado, hongos ( Saprolegnia spp.), gusanos intestinales (como nematodos o trematodos ), bacterias (p. ej., Yersinia spp., Pseudomonas spp.) y protozoos (como dinoflagelados ) es similar. a eso en la cría de animales , especialmente en altas densidades de población. Sin embargo, la cría de animales es un área más grande y tecnológicamente más madura de la agricultura humana y ha desarrollado mejores soluciones a los problemas de patógenos. La acuicultura intensiva debe proporcionar niveles adecuados de calidad del agua (oxígeno, amoníaco, nitrito, etc.) para minimizar el estrés de los peces. Este requisito hace que el control del problema del patógeno sea más difícil. La acuicultura intensiva requiere un seguimiento estricto y un alto nivel de experiencia por parte del piscicultor.
Para especies de alto valor se están utilizando sistemas de acuicultura de reciclaje de muy alta intensidad (RAS, también Sistemas de Recirculación de Acuicultura), donde se controlan todos los parámetros de producción. Al reciclar agua se utiliza poca por unidad de producción. Sin embargo, el proceso tiene altos costos de capital y operación. Las estructuras de costos más altos significan que RAS es económico sólo para productos de alto valor, como reproductores para la producción de huevos, alevines para operaciones de acuicultura en corrales, producción de esturiones, animales de investigación y algunos nichos de mercado especiales como los peces vivos. [11] [12]
La cría de peces ornamentales de agua fría ( peces dorados o koi ), aunque teóricamente es mucho más rentable debido a los mayores ingresos por peso de pescado producido, no se ha llevado a cabo con éxito hasta el siglo XXI. La creciente incidencia de enfermedades virales peligrosas de la carpa koi, junto con el alto valor del pez, ha llevado a iniciativas de cría y crecimiento de koi en sistemas cerrados en varios países. Hoy en día, algunas instalaciones de cultivo intensivo de koi con éxito comercial están funcionando en el Reino Unido, Alemania e Israel.
Algunos productores han adaptado sus sistemas intensivos en un esfuerzo por ofrecer a los consumidores pescado que no sea portador de formas latentes de virus y enfermedades.
En 2016, los juveniles de tilapia del Nilo recibieron un alimento que contenía Schizochytrium seco en lugar de aceite de pescado . En comparación con un grupo de control criado con alimentos normales, mostraron un mayor aumento de peso y una mejor conversión de alimento en crecimiento, además, su carne tenía un mayor contenido de ácidos grasos omega-3 saludables . [13] [14]
Dentro de los métodos de acuicultura intensiva y extensiva, se utilizan numerosos tipos específicos de piscifactorías; cada uno tiene beneficios y aplicaciones exclusivas de su diseño.
Las jaulas para peces se colocan en lagos, pantanos, estanques, ríos u océanos para contener y proteger a los peces hasta que puedan ser capturados. [15] El método también se denomina "cultivo en alta mar" [16] cuando las jaulas se colocan en el mar. Pueden construirse con una amplia variedad de componentes. Los peces se almacenan en jaulas, se alimentan artificialmente y se cosechan cuando alcanzan el tamaño comercial. Algunas ventajas de la piscicultura con jaulas son que se pueden utilizar muchos tipos de aguas (ríos, lagos, canteras llenas, etc.), se pueden criar muchos tipos de peces y la piscicultura puede coexistir con la pesca deportiva y otras aguas. usos. [15]
La cría de peces en jaulas en mar abierto también está ganando popularidad. Dadas las preocupaciones sobre enfermedades, caza furtiva, mala calidad del agua, etc., en general los sistemas de estanques se consideran más sencillos de iniciar y de gestionar. Además, los casos pasados de fallas en las jaulas que provocaron fugas han generado preocupación con respecto al cultivo de especies de peces no nativas en presas o jaulas en aguas abiertas. El 22 de agosto de 2017, se produjo un fallo masivo de dichas jaulas en una pesquería comercial en el estado de Washington en Puget Sound , lo que provocó la liberación de casi 300.000 salmones del Atlántico en aguas no nativas. Se cree que esto corre el riesgo de poner en peligro las especies nativas de salmón del Pacífico. [17]
Marine Scotland ha mantenido registros de fugas de peces enjaulados desde 1999. Han registrado 357 incidentes de fuga de peces, de los cuales 3.795.206 peces escaparon a agua dulce y salada. Una empresa, Dawnfresh Farming Limited, ha sido responsable de 40 incidentes y de la fuga de 152.790 truchas arco iris a lagos de agua dulce. [18]
Aunque la industria de las jaulas ha realizado numerosos avances tecnológicos en la construcción de jaulas en los últimos años, el riesgo de daños y escapes debido a las tormentas siempre es una preocupación. [15]
La tecnología marina semisumergible está empezando a tener un impacto en la piscicultura. En 2018, 1,5 millones de salmones se encuentran en medio de una prueba de un año de duración en Ocean Farm 1 frente a la costa de Noruega . El proyecto semisumergible de 300 millones de dólares es el primer proyecto de acuicultura en aguas profundas del mundo e incluye un corral de 61 metros (200 pies) de alto por 91 metros (300 pies) de diámetro hecho de una serie de marcos de malla de alambre y redes. Está diseñado para dispersar los desechos mejor que las granjas más convencionales en aguas costeras protegidas, lo que permite una mayor densidad de empaquetamiento de peces. [19]
Recientemente, las aleaciones de cobre se han convertido en materiales de redes importantes en la acuicultura . Las aleaciones de cobre son antimicrobianas , es decir, destruyen bacterias , virus , hongos , algas y otros microbios . En el medio marino , las propiedades antimicrobianas/alguicidas de las aleaciones de cobre previenen la bioincrustación , que puede describirse brevemente como la acumulación, adhesión y crecimiento indeseables de microorganismos, plantas, algas , gusanos tubulares , percebes , moluscos y otros organismos. [20]
La resistencia al crecimiento de organismos en las redes de aleación de cobre también proporciona un entorno más limpio y saludable para que los peces de cultivo crezcan y prosperen. Las redes tradicionales implican una limpieza regular y laboriosa. Además de sus beneficios antiincrustantes, las redes de cobre tienen fuertes propiedades estructurales y resistentes a la corrosión en ambientes marinos. [21]
Las aleaciones de cobre y latón se utilizan en operaciones acuícolas a escala comercial en Asia, América del Sur y EE. UU. (Hawái). Se están llevando a cabo investigaciones exhaustivas, incluidas demostraciones y ensayos, sobre otras dos aleaciones de cobre: cobre-níquel y cobre-silicio. Cada uno de estos tipos de aleaciones tiene una capacidad inherente para reducir la bioincrustación, los desechos de las jaulas, las enfermedades y la necesidad de antibióticos, al mismo tiempo que mantienen la circulación del agua y los requisitos de oxígeno. También se están considerando otros tipos de aleaciones de cobre para investigación y desarrollo en operaciones de acuicultura. [22]
En el sudeste asiático , la plataforma tradicional de cultivo en jaulas se llama kelong . [23]
El sistema de corrales abiertos es un método que se realiza en aguas naturales, como ríos, lagos, cercanas a la costa o mar adentro. Los criadores crían a los peces en grandes jaulas que flotan en el agua. [24] Los peces viven en agua natural pero están aislados con una red. Debido a que la única barrera que separa a los peces del entorno circundante es una red, esto permite que el agua fluya desde el entorno "natural" a través de las piscifactorías.
El sitio de la piscifactoría es crucial para que la misma sea un éxito o no. Antes de instalar cualquier piscifactoría, se recomienda encarecidamente ser selectivo con la ubicación de la misma. El sitio debe ser examinado en cuanto a algunos elementos esenciales. Las condiciones importantes sobre la ubicación son: [25]
A pesar de estas importantes condiciones del sitio, el método de red abierta fue muy popular en Noruega y China. Esto se debe a la rentabilidad y eficiencia de este método. [26]
Debido al flujo de agua del océano y otras razones, el cultivo en corrales con red abierta se considera un método de alto riesgo para el medio ambiente. [27] El flujo permite que sustancias químicas, parásitos, desechos y enfermedades se propaguen en el ambiente cerrado, lo que no es beneficioso para el ambiente natural. Otra consecuencia negativa es la alta tasa de escape de los peces cultivados de estos corrales abiertos. Estos peces escapados también suponen un alto riesgo para los ecosistemas circundantes.
También es alarmante la cantidad de residuos orgánicos que producen las piscifactorías. Se estima que una granja de salmón en Escocia , por ejemplo, produce tantos residuos orgánicos como el equivalente a una ciudad de entre 10.000 y 20.000 habitantes cada año. [28]
Hoy en día, el 50% de los productos del mar del mundo se crían en granjas. [29]
Estos utilizan acequias de riego o estanques de cultivo para criar peces. El requisito básico es tener una zanja o estanque que retenga el agua, posiblemente con un sistema de riego sobre el suelo (muchos sistemas de riego utilizan tuberías enterradas con cabezales). [30]
Con este método, las reservas de agua se pueden almacenar en estanques o zanjas, generalmente revestidas con arcilla bentonita . En sistemas pequeños, los peces suelen ser alimentados con alimentos comerciales para peces y sus productos de desecho pueden ayudar a fertilizar los campos. En los estanques más grandes, se cultivan plantas acuáticas y algas como alimento para los peces. En algunos de los estanques más exitosos se cultivan cepas introducidas de plantas, así como cepas introducidas de peces. [31]
El control de la calidad del agua es crucial. La fertilización, la clarificación y el control del pH del agua pueden aumentar sustancialmente los rendimientos, siempre que se evite la eutrofización y los niveles de oxígeno se mantengan altos. Los rendimientos pueden ser bajos si los peces enferman por estrés electrolítico. [32]
El sistema compuesto de cultivo de peces es una tecnología desarrollada en la India por el Consejo Indio de Investigación Agrícola en los años 1970. En este sistema, tanto de pescado local como importado, se utiliza una combinación de cinco o seis especies de peces en un solo estanque. Estas especies se seleccionan para que no compitan por el alimento entre ellas al tener diferentes tipos de hábitats alimentarios. [33] [34] Como resultado, se utiliza el alimento disponible en todas las partes del estanque. Los peces utilizados en este sistema incluyen catla y carpa plateada (que se alimentan en la superficie), rohu (que se alimenta en columnas) y mrigal y carpa común (que se alimentan en el fondo). Otros peces también se alimentan de los excrementos de la carpa común, lo que contribuye a la eficiencia del sistema que, en condiciones óptimas, produce entre 3.000 y 6.000 kg de peces por hectárea al año. [35]
Un problema con este tipo de piscicultura compuesta es que muchos de estos peces se reproducen sólo durante el monzón. Incluso si los peces se recolectan en la naturaleza, también se pueden mezclar con otras especies. Por tanto, un problema importante en la piscicultura es la falta de disponibilidad de existencias de buena calidad. Para superar este problema, ahora se han ideado formas de criar estos peces en estanques mediante estimulación hormonal. Esto ha garantizado el suministro de caldo de pescado puro en las cantidades deseadas. [36]
Uno de los mayores problemas de la piscicultura de agua dulce es que puede utilizar un millón de galones de agua por acre (aproximadamente 1 m 3 de agua por m 2 ) cada año. Los sistemas ampliados de purificación de agua permiten la reutilización ( reciclaje ) del agua local.
Las piscifactorías puras a mayor escala utilizan un sistema derivado (ciertamente muy refinado) del New Alchemy Institute en la década de 1970. Básicamente, en un invernadero se colocan grandes peceras de plástico. Se coloca un lecho hidropónico cerca, encima o entre ellos. Cuando las tilapias se crían en los tanques, pueden comer algas, que crecen naturalmente en los tanques cuando estos se fertilizan adecuadamente. [37]
El agua del tanque circula lentamente hacia los lechos hidropónicos, donde los desechos de tilapia alimentan los cultivos comerciales. Los microorganismos cuidadosamente cultivados en el lecho hidropónico convierten el amoníaco en nitratos , y las plantas son fertilizadas por los nitratos y fosfatos . Otros desechos son filtrados por los medios hidropónicos, que también funcionan como un filtro aireado de lecho de guijarros. [38]
Este sistema, adecuadamente ajustado, produce más proteína comestible por unidad de superficie que cualquier otro. Una amplia variedad de plantas pueden crecer bien en los lechos hidropónicos. La mayoría de los productores se concentran en hierbas (por ejemplo, perejil y albahaca ), que obtienen precios superiores en pequeñas cantidades durante todo el año. Los clientes más habituales son los mayoristas de restaurantes . [39]
Dado que el sistema vive en un invernadero , se adapta a casi todos los climas templados, pudiendo adaptarse también a climas tropicales . El principal impacto ambiental es el vertido de agua que debe ser salada para mantener el equilibrio electrolítico de los peces . Los productores actuales utilizan una variedad de trucos patentados para mantener a los peces sanos, reduciendo sus gastos en permisos de descarga de sal y aguas residuales. Algunas autoridades veterinarias especulan que los sistemas desinfectantes con ozono ultravioleta (ampliamente utilizados para peces ornamentales) pueden desempeñar un papel destacado en mantener saludable a la tilapia con agua recirculada. [ cita necesaria ]
Varias empresas grandes y bien capitalizadas en esta área han fracasado. Gestionar tanto la biología como los mercados es complicado. Un avance futuro es la combinación de sistemas integrados de reciclaje con agricultura urbana, como lo intentó en Suecia la Iniciativa Greenfish . [40] [41]
Esto también se denomina "sistema de flujo directo". [42] Las truchas y otros peces deportivos a menudo se crían a partir de huevos para alevines o alevines y luego se transportan en camiones a arroyos y se liberan. Normalmente, los alevines se crían en tanques de hormigón largos y poco profundos, alimentados con agua dulce de arroyo. Los alevines reciben alimento comercial para peces en forma de pellets. Si bien no es tan eficiente como el método de los Nuevos Alquimistas, también es mucho más simple y se ha utilizado durante muchos años para abastecer arroyos con peces deportivos. Los acuicultores de anguila europea ( Anguilla anguilla ) obtienen para sus granjas un suministro limitado de angulas, etapas juveniles de la anguila europea que nadan hacia el norte desde las zonas de reproducción del Mar de los Sargazos . La anguila europea está en peligro de extinción debido a la excesiva captura de angulas por parte de los pescadores españoles y a la sobrepesca de anguilas adultas, por ejemplo en el lago IJssel holandés . Aunque las larvas de anguila europea pueden sobrevivir durante varias semanas, aún no se ha alcanzado el ciclo de vida completo en cautiverio. [43]
Existe un consenso cada vez mayor de que los peces pueden sentir dolor . [46] [47] A pesar de la gran cantidad de pescado consumido, históricamente el bienestar de los peces ha recibido poca atención. [48]
Los peces de piscifactoría suelen criarse en entornos superpoblados, lo que los hace susceptibles al estrés, las lesiones, la agresión y las enfermedades. Estas condiciones les impiden participar en comportamientos naturales como la anidación o la migración. El hacinamiento a menudo conduce a una mala calidad del agua debido a los desechos de pescado y al uso de antibióticos. Las infestaciones de piojos de mar son comunes y pueden causar lesiones dolorosas, pero generalmente se tratan con productos químicos agresivos. Además, los peces están modificados genéticamente para crecer más y más rápido, lo que provoca problemas de salud como cataratas y formas anormales del corazón. [48]
La cuestión de los piensos en la piscicultura ha sido controvertida. Muchos peces de cultivo (tilapia, carpa, bagre y muchos otros) pueden criarse con una dieta estrictamente herbívora. Los carnívoros de alto nivel (la mayoría de las especies de salmónidos en particular), por otro lado, dependen de la alimentación de los peces, de los cuales una gran parte generalmente deriva de peces capturados en la naturaleza ( anchoas , lacha , etc.). Las proteínas de origen vegetal han reemplazado con éxito la harina de pescado en los piensos para peces carnívoros, pero los aceites de origen vegetal no se han incorporado con éxito a las dietas de los carnívoros. Se están realizando investigaciones para intentar cambiar esta situación, de modo que incluso el salmón y otros carnívoros puedan alimentarse con éxito con productos vegetales. El F3 Challenge (Fish-Free Feed Challenge), [49] como lo explica un informe de Wired en febrero de 2017, "es una carrera para vender 100.000 toneladas métricas de alimento para peces, sin pescado. A principios de este mes, empresas emergentes de Lugares como Pakistán, China y Bélgica se unieron a su competencia estadounidense en la sede de Google en Mountain View, California, mostrando alimentos elaborados a partir de extractos de algas marinas , levaduras y algas cultivadas en biorreactores . [50]
Los piensos para peces carnívoros, como algunas especies de salmón, no sólo siguen siendo controvertidos debido a la contención de peces capturados en estado salvaje como las anchoas, sino que no ayudan a la salud de los peces, como es el caso en Noruega. Entre 2003 y 2007, Aldrin et al. examinaron tres enfermedades infecciosas en piscifactorías de salmón noruegas: inflamación del corazón y del músculo esquelético, enfermedad del páncreas y anemia infecciosa del salmón. [51]
En 2014, Martínez-Rubio et al. realizó un estudio en el que se investigó el síndrome de miocardiopatía (CMS), una enfermedad cardíaca grave en el salmón del Atlántico ( Salmo salar ), en relación con los efectos de los alimentos funcionales con contenido reducido de lípidos y niveles elevados de ácido eicosapentaenoico en el control del CMS en el salmón después de la infección con miocarditis piscina. Virus (PMCV). Los alimentos funcionales se definen como alimentos de alta calidad que, más allá de los fines nutricionales, están formulados con características que promueven la salud y que podrían ser beneficiosas para respaldar la resistencia a enfermedades, como la CMS. La elección de un enfoque de nutrición clínica que utilice alimentos funcionales podría potencialmente alejarse de los tratamientos quimioterapéuticos y antibióticos , lo que podría reducir los costos del tratamiento y manejo de enfermedades en las piscifactorías. En esta investigación se sirvieron tres dietas a base de harina de pescado: una con 31% de lípidos y las otras dos con 18% de lípidos (una contenía harina de pescado y la otra harina de krill). Los resultados demostraron una diferencia significativa en las respuestas inmunes e inflamatorias y en la patología en El tejido cardíaco cuando los peces fueron infectados con PMCV. Los peces alimentados con alimentos funcionales con bajo contenido de lípidos demostraron una respuesta inflamatoria más leve y retardada y, por lo tanto, lesiones cardíacas menos graves en las etapas más tempranas y tardías después de la infección por PMCV .
En segundo lugar, los peces de piscifactoría se mantienen en concentraciones nunca vistas en la naturaleza (por ejemplo, 50.000 peces en un área de 2 acres (8.100 m 2 ) [53] ). Sin embargo, los peces también tienden a ser animales que se agrupan en grandes cardúmenes con alta densidad. Las especies acuícolas más exitosas son las especies en cardúmenes, que no tienen problemas sociales en alta densidad. Los acuicultores consideran que operar un sistema de cría por encima de su capacidad de diseño o por encima del límite de densidad social de los peces dará como resultado una menor tasa de crecimiento y un mayor índice de conversión alimenticia (kg de alimento seco/kg de pescado producido), lo que resulta en un mayor costo y riesgo de problemas de salud junto con una disminución de las ganancias. No es deseable estresar a los animales, pero el concepto y la medición del estrés deben verse desde la perspectiva del animal utilizando el método científico. [54]
Los piojos de mar , particularmente Lepeophtheirus salmonis y varias especies de Caligus , incluidas C. clemensi y C. rogercresseyi , pueden causar infestaciones mortales tanto en el salmón cultivado como en el salvaje. [55] [56] Los piojos de mar son ectoparásitos que se alimentan de moco, sangre y piel, y migran y se adhieren a la piel del salmón salvaje durante las etapas de natación libre, nauplios planctónicos y larvas de copépodos , que pueden persistir durante varios días. [57] [58] [59] Un gran número de granjas de salmón de red abierta altamente pobladas pueden crear concentraciones excepcionalmente grandes de piojos de mar; cuando se exponen en estuarios de ríos que contienen un gran número de granjas con redes abiertas, muchos salmones salvajes jóvenes se infectan y, como resultado, no sobreviven. [60] [61] El salmón adulto puede sobrevivir a cantidades críticas de piojos de mar, pero el salmón juvenil pequeño y de piel fina que migra al mar es muy vulnerable. En la costa del Pacífico de Canadá , la mortalidad del salmón rosado inducida por piojos en algunas regiones suele superar el 80%. [62] En Escocia, las cifras oficiales muestran que más de nueve millones de peces se perdieron a causa de enfermedades, parásitos, intentos fallidos de tratamiento y otros problemas en las piscifactorías entre 2016 y 2019. [63] Uno de los tratamientos para las infestaciones de parásitos implicó bañar a los peces en peróxido de hidrógeno, [64] que puede dañar o matar a los peces de piscifactoría si se encuentran débiles o si la concentración química es demasiado fuerte.
Un metaanálisis de 2008 de los datos disponibles muestra que el cultivo de salmón reduce la supervivencia de las poblaciones de salmón silvestre asociadas. Se ha demostrado que esta relación se mantiene para el salmón del Atlántico, la trucha arcoíris, el rosado, el chum y el coho. La disminución de la supervivencia o la abundancia suele superar el 50%. [65]
Las enfermedades y los parásitos son las razones citadas más comúnmente para tales disminuciones. Se ha observado que algunas especies de piojos de mar se dirigen al salmón coho y al salmón del Atlántico de piscifactoría. [66] Se ha demostrado que estos parásitos tienen un efecto sobre los peces silvestres cercanos. Un lugar que ha atraído la atención de los medios internacionales es el archipiélago de Broughton en la Columbia Británica . Allí, los juveniles de salmón salvaje deben "correr un desafío" en grandes piscifactorías ubicadas en alta mar cerca de las desembocaduras de los ríos antes de llegar al mar. Las granjas supuestamente causan infestaciones de piojos de mar tan graves que un estudio predijo en 2007 un colapso del 99% en la población de salmón salvaje para 2011. [67] Esta afirmación, sin embargo, ha sido criticada por numerosos científicos que cuestionan la correlación entre el aumento de la piscicultura y aumento de la infestación de piojos de mar entre el salmón salvaje. [68]
Debido a problemas de parásitos, algunos operadores de acuicultura utilizan con frecuencia fuertes antibióticos para mantener vivos a los peces, pero muchos peces aún mueren prematuramente en tasas de hasta el 30%. [69] Además, otros medicamentos comunes utilizados en las piscifactorías de salmónidos en América del Norte y Europa incluyen agentes anestésicos, quimioterapéuticos y antihelmínticos. [70] En algunos casos, estas drogas han ingresado al medio ambiente. [71] Además, la presencia residual de estos medicamentos en productos alimenticios para humanos se ha vuelto controvertida. Se cree que el uso de antibióticos en la producción de alimentos aumenta la prevalencia de resistencia a los antibióticos en las enfermedades humanas. [72] En algunas instalaciones, el uso de antibióticos en la acuicultura ha disminuido considerablemente debido a las vacunaciones y otras técnicas. [73] Sin embargo, la mayoría de las operaciones de piscicultura todavía utilizan antibióticos, muchos de los cuales escapan al entorno circundante. [74]
Los problemas de piojos y patógenos de la década de 1990 facilitaron el desarrollo de métodos de tratamiento actuales para piojos de mar y patógenos, que redujeron el estrés de los problemas de parásitos/patógenos. Sin embargo, al estar en un entorno oceánico, la transferencia de organismos patógenos de los peces silvestres a los peces de acuicultura es un riesgo siempre presente. [75]
La gran cantidad de peces mantenidos durante mucho tiempo en un solo lugar contribuye a la destrucción del hábitat de las áreas cercanas. [77] Las altas concentraciones de pescado producen una cantidad significativa de heces condensadas, a menudo contaminadas con drogas, lo que nuevamente afecta las vías fluviales locales.
La acuicultura no sólo afecta a los peces de la granja, sino que también influye en otras especies, que a cambio se sienten atraídas o repelidas por las granjas. [78] La fauna móvil, como crustáceos, peces, aves y mamíferos marinos, interactúa con el proceso de la acuicultura, pero aún se desconocen los efectos ecológicos o a largo plazo como resultado de estas interacciones. Parte de esta fauna puede sentirse atraída o demostrar repulsión. [78] El mecanismo de atracción/repulsión tiene varios efectos directos e indirectos sobre los organismos silvestres a nivel individual y poblacional. Las interacciones que los organismos silvestres tienen con la acuicultura pueden tener implicaciones en la gestión de las especies pesqueras y el ecosistema en relación con la forma en que se estructuran y organizan las piscifactorías. [78]
Si las granjas acuícolas se ubican en un área con fuertes corrientes, los contaminantes pueden eliminarse del área con bastante rapidez. [ cita necesaria ] Esto ayuda a gestionar el problema de la contaminación y también ayuda al crecimiento general de los peces. Sigue existiendo la preocupación de que el crecimiento bacteriano resultante fertilizado por las heces de los peces despoje al agua de oxígeno, reduciendo o matando la vida marina local. Una vez que un área ha sido tan contaminada, las piscifactorías generalmente se trasladan a áreas nuevas y no contaminadas. Esta práctica ha enfurecido a los pescadores cercanos. [79]
Otros problemas potenciales que enfrentan los acuicultores incluyen la obtención de diversos permisos y derechos de uso del agua, la rentabilidad, las preocupaciones sobre las especies invasoras y la ingeniería genética dependiendo de las especies involucradas, y la interacción con la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar.
En lo que respecta al salmón de piscifactoría genéticamente modificado , ha surgido preocupación sobre su probada ventaja reproductiva y cómo podría diezmar las poblaciones de peces locales, si se libera en el medio silvestre. El biólogo Rick Howard realizó un estudio de laboratorio controlado en el que se permitió la reproducción de peces silvestres y peces genéticamente modificados . [80] En 1989, AquaBounty Technologies desarrolló el salmón AquAdvantage . Las preocupaciones y críticas sobre el cultivo de este pez genéticamente modificado en acuicultura son que el pez escapará e interactuará con otros peces, lo que en última instancia conducirá a la reproducción con otros peces. Sin embargo, la FDA ha determinado que, si bien los corrales con red no serían los más apropiados para evitar fugas, criar salmones en aguas de Panamá impediría efectivamente las fugas porque las condiciones del agua allí no apoyarían la supervivencia a largo plazo de cualquier salmón que escapara. [81] Otro método para evitar que los peces Aqua Advantage afecten los ecosistemas en caso de que escapen sugerido por la FDA fue crear hembras triploides estériles. De esta manera, la preocupación por la reproducción con otros peces quedaría fuera de discusión. [81] Los peces genéticamente modificados desplazaron a los peces salvajes en los lechos de desove, pero las crías tenían menos probabilidades de sobrevivir. El colorante utilizado para hacer que el salmón criado en corrales parezca rosado como el pez salvaje se ha relacionado con problemas de retina en humanos. [79]
En 2005, Alaska aprobó una legislación que exige que se etiquete cualquier pescado genéticamente modificado que se venda en el estado. [82] En 2006, una investigación de Consumer Reports reveló que el salmón criado en granjas con frecuencia se vende en estado salvaje. [83]
En 2008, la Junta Nacional de Normas Orgánicas de EE. UU. permitió que los peces de piscifactoría fueran etiquetados como orgánicos siempre que menos del 25% de su alimento procediera de peces silvestres. Esta decisión fue criticada por el grupo de defensa Food & Water Watch por "violar las reglas" sobre el etiquetado orgánico. [84] En la Unión Europea, desde 2002 se exige el etiquetado del pescado en cuanto a especie, método de producción y origen. [85]
Continúan las preocupaciones sobre el etiquetado del salmón como cultivado o capturado en la naturaleza, así como sobre el trato humano al pescado de piscifactoría. El Marine Stewardship Council ha establecido una etiqueta ecológica para distinguir entre el salmón de piscifactoría y el salmón silvestre, [86] mientras que la RSPCA ha establecido la etiqueta Freedom Food para indicar el trato humano del salmón de piscifactoría, así como de otros productos alimenticios. [85]
También se utilizan otros tratamientos como la esterilización ultravioleta, la ozonización y la inyección de oxígeno para mantener una calidad óptima del agua. A través de este sistema, se minimizan muchos de los inconvenientes ambientales de la acuicultura, incluidos los peces que se escapan, el uso del agua y la introducción de contaminantes. Las prácticas también aumentaron el crecimiento de la eficiencia en el uso de alimentos al proporcionar una calidad óptima del agua. [87]
Uno de los inconvenientes de los sistemas de recirculación de agua es la necesidad de cambios periódicos de agua. Sin embargo, la tasa de intercambio de agua se puede reducir mediante la acuaponía , como la incorporación de plantas cultivadas hidropónicamente [88] y la desnitrificación. [89] Ambos métodos reducen la cantidad de nitrato en el agua y pueden eliminar potencialmente la necesidad de intercambios de agua, cerrando el sistema de acuicultura al medio ambiente. La cantidad de interacción entre el sistema de acuicultura y el medio ambiente se puede medir a través de la carga de alimento acumulada (CFB kg/M3), que mide la cantidad de alimento que ingresa al RAS en relación con la cantidad de agua y desechos descargados. El impacto ambiental de un sistema de piscicultura interior más amplio estará vinculado a la infraestructura local y al suministro de agua. En áreas más propensas a la sequía, las piscifactorías de interior podrían descargar aguas residuales para regar las granjas agrícolas, reduciendo la aflicción del agua. [90]
Desde 2011, un equipo de la Universidad de Waterloo dirigido por Tahbit Chowdhury y Gordon Graff examinó diseños de acuicultura vertical RAS destinados a producir especies de peces ricas en proteínas. [91] [92] Sin embargo, debido a sus altos costos de capital y operación, RAS generalmente se ha restringido a prácticas como la maduración de reproductores, la cría de larvas, la producción de alevines, la producción de animales de investigación, la producción de animales libres de patógenos específicos y la producción de caviar y ornamentales. producción de pescado. Como tal, el trabajo de investigación y diseño de Chowdhury y Graff sigue siendo difícil de implementar. Aunque muchos acuicultores consideran que el uso de RAS para otras especies actualmente no es práctico, se ha producido una implementación exitosa limitada de RAS con productos de alto valor como barramundi , esturión y tilapia viva en los EE. UU. [93] [94] [95] [96] [97] anguilas y bagres en los Países Bajos, truchas en Dinamarca [98] y salmón en Escocia [99] y Canadá. [100]
Se han utilizado tanques saturados con dióxido de carbono para dejar inconscientes a los peces. Luego se cortan sus branquias con un cuchillo para que el pescado se desangre antes de seguir procesándolo. Esto ya no se considera un método de sacrificio humano. Los métodos que inducen mucho menos estrés fisiológico son el aturdimiento eléctrico o por percusión y esto ha llevado a la eliminación gradual del método de sacrificio con dióxido de carbono en Europa. [101]
Según T. Håstein del Instituto Veterinario Nacional (Oslo, Noruega), "Existen diferentes métodos para el sacrificio de peces y no hay duda de que muchos de ellos pueden considerarse atroces desde el punto de vista del bienestar animal". [102] Un informe de 2004 del Panel Científico sobre Salud y Bienestar Animal de la EFSA explicaba: "Muchos métodos comerciales de matanza existentes exponen a los peces a un sufrimiento sustancial durante un período prolongado de tiempo. Para algunas especies, los métodos existentes, aunque capaces de matar a los peces de forma humana, "No lo hacemos porque los operadores no tienen el conocimiento para evaluarlos". [103] A continuación se presentan algunas formas menos humanas de matar peces.
Un aturdimiento adecuado deja al pez inconsciente inmediatamente y durante un período de tiempo suficiente para que muera en el proceso de sacrificio (por ejemplo, mediante desangrado) sin recuperar el conocimiento.
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