Maricultura

Aunque parezca una paradoja, la maricultura se practica en tierra firme de diversas maneras: en tanques , estanques o canales que se abastecen con agua de mar. Las características distintivas de la maricultura terrestre son el uso de agua de mar en lugar de agua dulce, y que el alimento y los nutrientes provienen de la columna de agua, sin añadirse artificialmente, lo que supone un gran ahorro de costes y la preservación de la dieta natural de las especies. Algunos ejemplos de maricultura terrestre incluyen el cultivo de algas (como plancton y algas marinas ), peces marinos y mariscos (como gambas y ostras ) en estanques artificiales de agua salada.

La maricultura costera consiste en el cultivo de especies marinas como algas, peces y mariscos en aguas afectadas por las mareas, que incluyen tanto aguas litorales como sus entornos estuarinos , tales como bahías, ríos salobres y estanques de agua salada alimentados y renovados de forma natural.

Las técnicas de cultivo populares para la maricultura costera incluyen la creación o utilización de arrecifes artificiales, ^{[ 3 ] [ 4 ]} corrales, redes y conjuntos de jaulas flotantes en línea larga ancladas al fondo. ^{[ 5 ]}

Como resultado del desarrollo y la evolución global simultáneos a lo largo del tiempo, el término "rancho", asociado típicamente con las técnicas de maricultura costera, ha resultado problemático. Se aplica sin ninguna base estandarizada a todo, desde especies marinas criadas en corrales flotantes, anidadas dentro de arrecifes artificiales, cuidadas en jaulas (por cientos e incluso miles) en grupos alargados, hasta el condicionamiento operante de especies migratorias para que regresen a las aguas donde nacieron para su cosecha (también conocido como "repoblación mejorada"). ^{[ a ]}

La cría de organismos marinos en condiciones controladas en mar abierto, en entornos marinos expuestos y de alta energía, más allá de la influencia costera significativa , es un enfoque relativamente nuevo en la maricultura. La acuicultura en mar abierto (AMA) utiliza jaulas, redes o sistemas de líneas largas que se amarran o remolcan. La maricultura en mar abierto tiene el potencial de combinarse con sistemas de instalación de energía marina, como parques eólicos , para permitir un uso más eficaz del espacio oceánico. ^{[ 9 ]}

En Panamá, Australia, Chile, China, Francia, Irlanda, Italia, Japón, México y Noruega existen instalaciones de acuicultura en mar abierto, tanto de investigación como comerciales, en funcionamiento o en desarrollo. (Datos de 2004)Dos instalaciones comerciales de cultivo en mar abierto operaban en aguas estadounidenses, criando atún de aleta filamentosa cerca de Hawái y cobia cerca de Puerto Rico . Una operación dirigida al atún ojo grande recibió recientemente la aprobación final. Todas las instalaciones comerciales estadounidenses se encuentran actualmente en aguas bajo jurisdicción estatal o territorial. La mayor granja de cultivo en mar abierto de aguas profundas del mundo cría cobia a 12  km de la costa norte de Panamá en sitios altamente expuestos. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

La algacultura implica el cultivo de especies de algas , ^{[ 12 ]} incluyendo microalgas (como el fitoplancton ) y macroalgas (como las algas marinas ).

Los usos del cultivo comercial e industrial de algas incluyen la producción de nutracéuticos como ácidos grasos omega-3 (como aceite de algas) ^{[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]} o colorantes y tintes alimentarios naturales , alimentos , fertilizantes , bioplásticos , materia prima química, alimento para animales/ acuicultura rico en proteínas , productos farmacéuticos y combustible de algas , ^{[ 16 ]} y también se puede utilizar como medio de control de la contaminación y secuestro natural de carbono . ^{[ 17 ]}

El cultivo de algas marinas puede realizarse en mar abierto para regenerar poblaciones de peces diezmadas, proporcionando hábitat y la base de una pirámide trófica para la vida marina. ^{[ 18 ]} Los ecosistemas naturales de algas marinas pueden replicarse en mar abierto creando condiciones de crecimiento. Von Hertzen, Gamble y otros proponen que esta práctica podría considerarse permacultura y, por lo tanto, constituir permacultura marina . ^{[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]} El concepto prevé el uso de surgencias artificiales y plataformas flotantes sumergidas como sustrato para replicar ecosistemas naturales de algas marinas. ^{[ 24 ]} Siguiendo los principios de la permacultura, las algas marinas y los peces de los sistemas de permacultura marina pueden cosecharse de forma sostenible con el potencial de secuestrar carbono atmosférico, si las algas se hunden a más de un kilómetro de profundidad. Hasta 2020, se habían realizado ensayos exitosos en Hawái, Filipinas, Puerto Rico y Tasmania. ^{[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]} La idea recibió una atención pública considerable, destacando como una solución clave cubierta por el documental 2040 de Damon Gameau y en el libro Drawdown: The Most Comprehensive Plan Ever Proposed to Reverse Global Warming .

De forma similar al cultivo de algas , los moluscos se pueden cultivar de diversas maneras tanto en la maricultura terrestre como costera: en cuerdas, en bolsas o jaulas, o directamente en (o dentro de) el fondo. La maricultura de moluscos no requiere piensos ni fertilizantes, ni insecticidas ni antibióticos, lo que la convierte en un sistema autosostenible . ^{[ 28 ]} Las semillas para el cultivo de moluscos se producen normalmente en criaderos comerciales o por los propios agricultores. Entre los tipos de moluscos que se crían mediante maricultura se encuentran el camarón, las ostras (incluido el cultivo de perlas artificiales), las almejas, los mejillones y el abulón. ^{[ 29 ]} Los moluscos también se pueden utilizar en técnicas de cultivo multiespecie integradas , donde pueden aprovechar los desechos generados por organismos de niveles tróficos superiores .

El pueblo maorí de Nueva Zelanda conserva la tradición del cultivo de mariscos. ^{[ 30 ]}

Las especies de peces criadas en maricultura incluyen salmón , bacalao , vieiras , ciertas especies de langostinos, langostas europeas , abulones y pepinos de mar . ^{[ 31 ]} El método más común para criar estas especies en el medio marino consiste en jaulas o corrales suspendidos en el océano o en grandes bahías costeras. ^{[ 32 ]} Estas estructuras se anclan al lecho marino o se sujetan a flotadores, lo que permite que grandes volúmenes de agua de mar limpia y en circulación natural fluyan a través de ellas, suministrando oxígeno a los peces y eliminando los desechos. ^{[ 33 ]}

Las especies de peces seleccionadas para ser criadas en jaulas de agua salada no requieren alimentación artificial adicional, ya que se nutren de los nutrientes presentes de forma natural en la columna de agua. La práctica habitual consiste en colocar a los juveniles en el fondo de la jaula, lo que les permite aprovechar mejor la columna de agua a medida que crecen y se desarrollan. ^{[ 34 ]} Sin embargo, en los sistemas de cultivo intensivo utilizados para peces de alto valor como el salmón, los peces suelen ser alimentados con pienso granulado fabricado y nutricionalmente completo, que a menudo se suministra automáticamente para mantener tasas de crecimiento eficientes. ^{[ 35 ]} La selección estratégica del emplazamiento de estas granjas marinas es crucial, y requiere una evaluación cuidadosa de la profundidad del agua, la velocidad de las corrientes, la protección contra tormentas y la proximidad a la costa para garantizar una salud óptima de los peces y un impacto ambiental mínimo. ^{[ 36 ]}

La maricultura de peces puede requerir una cantidad significativa de harina de pescado u otras fuentes de alimento con alto contenido proteico. ^{[ 41 ]} Originalmente, gran parte de la harina de pescado se desperdiciaba debido a regímenes de alimentación ineficientes y a la baja digestibilidad de los piensos formulados, lo que resultaba en bajos índices de conversión alimenticia . ^{[ 43 ]}

En el cultivo en jaulas, se utilizan varios métodos diferentes para alimentar a los peces de cultivo, desde la alimentación manual simple hasta sofisticados sistemas controlados por computadora con dispensadores de alimento automatizados acoplados a sensores de absorción in situ que detectan las tasas de consumo. ^{[ 44 ]} En las piscifactorías costeras, la sobrealimentación conduce principalmente a una mayor disposición de detritos en el fondo marino (lo que puede asfixiar a los invertebrados que habitan en el fondo marino y alterar el entorno físico), mientras que en las piscifactorías y granjas terrestres, el exceso de alimento se desperdicia y puede afectar potencialmente a la cuenca circundante y al entorno costero local. ^{[ 41 ]} Este impacto suele ser muy local y depende significativamente de la velocidad de sedimentación del alimento de desecho y de la velocidad de la corriente (que varía tanto espacial como temporalmente) y la profundidad. ^{[ 41 ] [ 44 ]}

El impacto de los escapes de las operaciones de acuicultura depende de si hay o no congéneres silvestres o parientes cercanos en el entorno receptor, y de si el escape es o no capaz de reproducirse. ^{[ 44 ]} Actualmente se emplean varias estrategias de mitigación/prevención diferentes, desde el desarrollo de triploides infértiles hasta granjas terrestres que están completamente aisladas de cualquier entorno marino. ^{[ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ]} Los escapes pueden impactar negativamente los ecosistemas locales a través de la hibridación y la pérdida de diversidad genética en las poblaciones nativas, aumentar las interacciones negativas dentro de un ecosistema (como la depredación y la competencia ), la transmisión de enfermedades y los cambios de hábitat (desde cascadas tróficas y cambios de ecosistema hasta regímenes de sedimentos variables y por lo tanto turbidez ).

La introducción accidental de especies invasoras también es motivo de preocupación. La acuicultura es uno de los principales vectores de especies invasoras tras la liberación accidental de ejemplares de cultivo en el medio natural. ^{[ 49 ]} Un ejemplo es el esturión siberiano ( Acipenser baerii ), que escapó accidentalmente de una piscifactoría al estuario de la Gironda (suroeste de Francia) tras una fuerte tormenta en diciembre de 1999 (5000 ejemplares escaparon al estuario, que nunca antes había albergado esta especie). ^{[ 50 ]} El cultivo de moluscos es otro ejemplo en el que las especies pueden introducirse en nuevos entornos al transportarse en moluscos de cultivo. Además, los propios moluscos de cultivo pueden convertirse en depredadores dominantes o competidores, así como propagar potencialmente patógenos y parásitos. ^{[ 49 ]}

Una de las principales preocupaciones de la maricultura es el potencial de transmisión de enfermedades y parásitos . Las poblaciones de cultivo suelen ser seleccionadas genéticamente para aumentar su resistencia a enfermedades y parásitos, así como para mejorar las tasas de crecimiento y la calidad de los productos. ^{[ 41 ]} Como consecuencia, la diversidad genética dentro de las poblaciones de cultivo disminuye con cada generación, lo que significa que pueden reducir la diversidad genética dentro de las poblaciones silvestres si escapan a ellas. ^{[ 43 ]} Esta contaminación genética proveniente de poblaciones de acuicultura que escapan puede reducir la capacidad de las poblaciones silvestres para adaptarse al entorno natural cambiante. Las especies cultivadas en maricultura también pueden albergar enfermedades y parásitos (por ejemplo, piojos) que pueden introducirse en las poblaciones silvestres al escapar. Un ejemplo de esto son los piojos marinos parásitos en el salmón del Atlántico silvestre y de cultivo en Canadá. ^{[ 51 ]} Además, las especies no autóctonas que se cultivan pueden tener resistencia a ciertas enfermedades o ser portadoras de ellas (que adquirieron en sus hábitats nativos) que podrían propagarse a través de las poblaciones silvestres si escapan a ellas. Estas "nuevas" enfermedades serían devastadoras para esas poblaciones silvestres porque no tendrían inmunidad contra ellas. ^{[ 52 ]}

Con la excepción de los hábitats bentónicos directamente debajo de las granjas marinas, la mayor parte de la maricultura causa una destrucción mínima de los hábitats. Sin embargo, la destrucción de los bosques de manglares por el cultivo de camarones es preocupante. ^{[ 41 ] [ 44 ]} A nivel mundial, la actividad de cultivo de camarones contribuye en pequeña medida a la destrucción de los bosques de manglares ; sin embargo, localmente puede ser devastadora. ^{[ 41 ] [ 44 ]} Los bosques de manglares proporcionan matrices ricas que sustentan una gran biodiversidad , predominantemente peces y crustáceos juveniles. ^{[ 44 ] [ 53 ]} Además, actúan como sistemas amortiguadores, reduciendo la erosión costera y mejorando la calidad del agua para los animales in situ mediante el procesamiento de material y el "filtrado" de sedimentos. ^{[ 44 ] [ 53 ] [ 54 ]}

Además, los compuestos de nitrógeno y fósforo provenientes de alimentos y desechos pueden provocar floraciones de fitoplancton , cuya degradación posterior puede reducir drásticamente los niveles de oxígeno . Si las algas son tóxicas, los peces mueren y los mariscos se contaminan. ^{[ 45 ] [ 55 ] [ 56 ]} Estas floraciones de algas a veces se denominan floraciones de algas nocivas, que son causadas por un alto flujo de nutrientes, como nitrógeno y fósforo, en el agua debido a la escorrentía de las actividades humanas terrestres. ^{[ 57 ]}

Durante el proceso de cría de diversas especies, el sedimento del fondo de la masa de agua en cuestión se vuelve altamente metálico debido a la acumulación de cobre, zinc y plomo. Esta acumulación de metales pesados ​​probablemente se deba a la acumulación de desechos de pescado, alimento no consumido y la pintura que se desprende de las embarcaciones y flotadores utilizados en las operaciones de maricultura. ^{[ 58 ]}