sistema acuaponico

7/15/2019 Sistema Acuaponico

http://slidepdf.com/reader/full/sistema-acuaponico 1/4

SISTEMA ACUAPONICO. CONTEXTO

La creciente demanda de alimentos obliga a desarrollar sistemasproductivos más eficientes e integradores. De esta forma, las explotacionesagrícolas buscan incorporar sistemas de producción primaria (producciónvegetal, frutas y hortalizas) con sistemas de producción secundaria,acuicultura.

La acuaponia es un sistema sustentable de producción de alimentos quecombina acuicultura tradicional (cría de animales acuáticos), tales como peces,cangrejos y camarones, con la hidroponia (cultivo de plantas en agua) en unambiente simbiótico. En la acuacultura los desechos se acumulan en el aguaintoxicando a los peces. En la acuaponia esta agua se dirige a un sistemahidropónico donde es filtrado por las plantas que utilizan los nutrientes,permitiendo recircular el agua.

Los sistemas acuaponicos constan de dos partes: el sistema acuicola quepermite cultivar especies acuáticas y el sistema hidropónico que permitecultivar plantas. Los desechos de la producción acuática, tales como restos dealimentos de los peces, estos desechos se acumulan en el agua cuando elsistema es cerrado, tal como ocurre en la mayoría de los sistemas de acuicolas.Las aguas de descarga ricas en efluentes y en alta concentración pueden sertóxicas para los animales acuáticos. Sin embargo, éstos deshechos sonnutrientes esenciales para el crecimiento de las plantas. Los sistemasacuaponicos se pueden agrupar en diferentes subsistemas que permitenremover los desechos sólidos, añadir químicos para neutralizar ácidos, uoxigenar el agua.

Los componentes de los sistemas acuaponicos incluyen:

• Tanque de crianza: donde crecen y se alimentan los peces;

• Remoción de sólidos: unidad para quitar restos, biopelícula desprendiday sedimentos finos;

• Bio-filtro: estructura de nitrificación y conversión de amoníaco ennitratos, útil para las plantas;

• Subsistema hidropónico: sistema de crecimiento de las plantas;

• Sump: punto más bajo del sistema donde el agua se bombea de regresoa los tanques.

El grado de complejidad de las estructuras acuaponicas determina elcosto del sistema, sin embargo al considerar el sistema en forma integral, loscostos pueden ser conservadores o reducidos.



La conversión aeróbica de amoníaco a nitrato es un proceso conocidocomo nitrificación. Es una función importante en un sistema acuaponico, yaque reduce la acumulación de amonio producido por los peces desintoxicandoel agua, y permitiendo que los nitratos resultantes sean usados por las plantaspara su nutrición. El amoníaco se desprende constantemente en el agua porexcreción y metabolismo de los peces. Concentraciones altas de amoníaco (0,5y 1 ppm) puede ser tóxica para los peces. Las plantas pueden absorberamoníaco del agua, mientras que los nitratos son fácilmente asimiladosreduciendo la toxicidad del agua para los peces. El amoníaco puede serconvertido en otros componentes nitrogenados promoviendo el desarrollo depoblaciones saludables. Existen dos grupos de microorganismos queintervienen en el proceso: Nitrosomonas (bacterias que convierten amoníacoen nitritos), y Nitrobacteria (bacterias que convierten nitritos en nitratos).

En un sistema acuaponico, las bacterias responsables del proceso denitrificación forma una biopelícula en todas las superficies sólidas del sistemaque estén en contacto constante con el agua. Las raíces de las plantas tienenuna gran superficie, permitiendo que las bacterias se acumulen en ellas. Lapresencia de amoníaco y nitratos en el agua y la superficie de las raícesdetermina la velocidad de la nitrificación. El cuidado de las coloniasbacterianas permite regular la asimilación completa de amoníaco y nitrato. Lamayoría de los sistemas acuaponicos incluye una unidad de biofiltración, quefacilita el crecimiento de estos microorganismos. Típicamente, después de laestabilización del sistema, los niveles de amoníaco se ubican en un rango de0,25 a 2,0 ppm, el nivel de nitrato entre 0,25 a 1 ppm, y los niveles de nitritoentre 2 a 150 ppm. En las primeras etapas del sistema, puede registrarsemayores concentraciones en los niveles de amoníaco (hasta 6.0 ppm) y denitrato (hasta 15 ppm). Debido a que el proceso de nitrificación acidifica elagua, para neutralizar el pH del agua se pueden agregar bases no-sódicascomo el hidróxido de potasio o hidróxido de calcio. Además, nutrientes yminerales tales como hierro, se pueden añadir a los desechos de los peces quesirve como la principal fuente de nutrición a las plantas.

Una buena forma de tratar la acumulación de sólidos es el empleo delombrices, ya que licuan la materia orgánica sólida para que pueda ser

utilizada por las plantas y/o animales.Subsistema hidropónico

Las plantas cultivadas en sistemas hidropónicos, se desarrollan con susraíces inmersas en agua con nutrientes. Esto permite filtrar el amoníaco (tóxicopara animales acuáticos) u otros metabolitos. Después que el agua pasa por el



subsistema hidropónico, es limpia y oxigenada, y puede regresar a los vasosacuicultores. Éste ciclo es continuo.

Acuaponia recirculante: material sólido tal como grava contenida en unrecipiente, se inunda con agua proveniente del sistema acuicola. Este tipo deacuaponia también se conoce como "acuaponia de circuito cerrado".

Acuaponia recíproca: material sólido se deposita en un contenedor y seinunda de manera alternada (se llena y se vacía), utilizando diferentes sifonesde desagüe. Este tipo de acuaponia se conoce como "acuaponia de inundacióny drenaje" o "acuaponia de flujo y reflujo".

Otros sistemas usan torres que alimentan en forma vertical, de arriba aabajo, canales de película nutriente, tubería plástica (PVC) horizontal con hoyospara las macetas, barriles plásticos cortados a la mitad con grava.

La mayoría de los vegetales de hoja (lechugas, espinacas, acelgas,

cilantro) crecen bien en subsistemas hidropónicos. Otras especies de hortalizasque crecen bien en un sistema de acuaponia son: porotos, chícharos, rábano,frutillas, cebollas y hierbas aromáticas. Debido a que las plantas requieren dediferentes minerales y nutrientes de acuerdo a su nivel de desarrollo, lacosecha puede ser intercalada con cultivos más nuevos al mismo tiempo queplantas maduras.

Sistemas de acuicultura

Los peces de agua dulce se crían comúnmente utilizando acuaponia,aunque también pueden emplearse cangrejos de río y langostinos. En la

práctica, la tilapia es el pez más popular para proyectos caseros y comercialespara el consumo, aunque también se usa el barramundi, perca plateada(Bidyanus bidyanus), Tandanus tandanus o el pez gato tandanus (siluriformes),perca jade y Maccullochella peelii peelii (Murray cod). Para climas templadoscuando no hay necesidad de mantener la temperatura del agua, el Lepomis

macrochirus (bluegill) y el pez gato son buenas opciones. El Koi y el carpín (opez dorado) también pueden ser usados si los peces no son para consumohumano.

Operaciones normales

Los sistemas acuapónicos generalmente no descargan o intercambianagua bajo operaciones normales, pero en lugar, recirculan y reutilizan el aguamuy eficazmente. El sistema se apoya en la relación entre los animales y lasplantas para mantener un ambiente acuático estable que sufra un mínimo defluctuación en niveles de oxígeno y ambiente nutriente. Se añade agua solopara rellenar la pérdida de agua a causa de la absorción y transpiración de lasplantas, y por la evaporación del agua superficial, por el desbordamiento del



sistema a causa de la lluvia y la remoción de biomasa como el desecho sólidodel sistema. Como resultado, la acuaponia utiliza aproximadamente 2% delagua que una granja convencional requiere para regar la misma producción dehortalizas

Las tres entradas principales al sistema son: agua, alimentación dada alos animales acuáticos, y la electricidad para bombear el agua entre lossubsistemas de acuicultura y los sistemas hidroponicos.

sistema acuaponico

Documents