Producción sostenible al límite: eficiencia y resiliencia en la acuicultura

Sin embargo, alcanzar una producción sostenible 'al límite', es decir, maximizar la eficiencia de los insumos, minimizar los impactos ambientales y promover la resiliencia frente a la variabilidad climática, requiere no solo la adopción de tecnologías avanzadas, sino también la integración de estrategias de gestión, control ambiental y eficiencia energética, dentro de un marco operativo que pueda aplicarse en condiciones reales de producción acuícola.

Eficiencia energética y sostenibilidad operativa

La eficiencia energética en los sistemas acuícolas es un componente crítico de la sostenibilidad, especialmente, en los sistemas industrializados que dependen de la recirculación del agua, la aireación y el control térmico. 
 

Los sistemas de recirculación de agua (RAS), por ejemplo, ofrecen ventajas significativas, como un menor consumo de agua, una mayor densidad de almacenamiento y un mejor control ambiental. Sin embargo, tienden a requerir un mayor uso de energía eléctrica para la filtración, la circulación y el mantenimiento de los parámetros físico-químicos del agua, lo que puede elevar los costos operativos y la huella de carbono cuando la matriz energética es fósil. 
 

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Vanessa Olszewski

Entre las principales estrategias de adaptación destacan la selección genética de especies más tolerantes al calor y la diversificación de los sistemas de cultivo (policultura, IMTA), que contribuyen a reducir la vulnerabilidad frente a fenómenos extremos de temperatura y a la variabilidad climática. Las estrategias de automatización y control predictivo también han demostrado ser esenciales para ajustar el uso de la energía, de acuerdo con las demandas reales del sistema, reduciendo el desperdicio y aumentando la eficiencia operativa. 
 

Además, la integración de fuentes de energía híbrida renovable, como la energía solar fotovoltaica combinada con microhidroeléctricas o almacenamiento de energía, han sido probadas en sistemas acuícolas y acuapónicos inteligentes, lo que demuestra que es posible generar energía de forma sostenible, garantizando la continuidad operativa incluso en escenarios de variabilidad climática y fluctuaciones de la demanda energética. 

Control de los factores ambientales en condiciones reales de producción

El control riguroso de los factores ambientales (temperatura, oxígeno disuelto, pH, amoníaco y nitritos) es fundamental para promover el bienestar animal, la eficiencia alimentaria y el rendimiento productivo en la acuicultura. Los sistemas que utilizan sensores de alta resolución y tecnología de automatización permiten una monitorización continua, con alertas y ajustes automáticos, lo que reduce la necesidad de intervención manual, previene la mortalidad y mejora la eficiencia de la conversión alimentaria. 
 

En los sistemas RAS, por ejemplo, el uso de biofiltros eficientes asociados a unidades de microalgas no solo contribuye a la eliminación de compuestos nitrogenados, sino que también ayuda a la captura de dióxido de carbono y mejora la calidad del agua, lo que puede reducir la demanda energética total del sistema. Sin embargo, el uso de biofiltros y microalgas en recirculación requiere un manejo especializado para evitar inestabilidades microbianas que puedan comprometer la producción y aumentar los costos. 
 

La combinación de técnicas biológicas (como probióticos, bioflocos y microorganismos beneficiosos) también se ha señalado como una estrategia complementaria para mejorar la eficiencia en el uso de nutrientes, reducir los patógenos y estabilizar los parámetros ambientales sin depender exclusivamente de insumos químicos o tratamientos intensivos que elevan los costos y el impacto ambiental.

Sistema de acuicultura sostenible integrado.

Sistemas híbridos de cultivo: acuaponía y acuicultura multitrófica integrada

Los sistemas híbridos de cultivo representan una de las vías más prometedoras para maximizar la eficiencia de los recursos y reforzar la sostenibilidad en la acuicultura. La acuaponía, que combina la acuicultura con la hidroponía, transforma los subproductos de la excreción de los organismos acuáticos en nutrientes para las plantas, creando un ciclo simbiótico de nutrientes que reduce el consumo de agua, fertilizantes e insumos externos.

Ciclos de la aguaponia.

Del mismo modo, la acuicultura multitrófica integrada (AMTI) incorpora especies de diferentes niveles tróficos (peces, moluscos, algas) en un mismo sistema productivo, aprovechando los residuos orgánicos como insumos biológicos para otros componentes del sistema, lo que puede reducir la carga contaminante y promover una mayor eficiencia ecológica. 
 

Un análisis comparativo reciente ha demostrado que los sistemas IMTA inteligentes, especialmente, aquellos integrados con tecnologías digitales (teledetección, inteligencia artificial para la optimización de la alimentación y la gestión de la energía solar), presentan una mayor eficiencia económica, adaptabilidad y resiliencia a los choques externos (como los aumentos del coste de la energía) en comparación con los sistemas monoculturales convencionales. 

Estos sistemas híbridos también permiten la diversificación de productos, lo que puede aumentar la viabilidad económica de los productores, estimular la economía local y reducir los riesgos asociados a fallos del mercado o fenómenos climáticos extremos.

Resiliencia frente al cambio climático

El cambio climático representa un conjunto de riesgos cada vez más significativos para la acuicultura, ya que afecta a los regímenes térmicos, los niveles de oxígeno disuelto, la salinidad, la acidificación de los océanos y la distribución de enfermedades. La respuesta de la acuicultura sostenible a estos retos implica tanto la mitigación (reducción de las emisiones de CO₂ y otros GEI) como la adaptación operativa (mecanismos que aumenten la capacidad de respuesta y recuperación de los sistemas de producción).

Sequía de ríos y lagos debido al cambio climático.

Los estudios científicos destacan la importancia de las estrategias adaptativas, como la selección genética de especies con mayor tolerancia térmica y la diversificación de especies cultivadas (policultura, IMTA), que pueden reducir las vulnerabilidades asociadas a los fenómenos extremos de temperatura y la variabilidad climática. 
 

Las tecnologías digitales, incluyendo el IoT (Internet de las cosas), la inteligencia artificial y la modelización predictiva, permiten monitorizar los parámetros ambientales en tiempo real y anticipar los cambios que requieren ajustes en la gestión. Esto contribuye a la estabilidad productiva, incluso en condiciones adversas, fortaleciendo la resiliencia del sistema. 
 

Además, la propia acuicultura puede contribuir a la mitigación del cambio climático mediante prácticas que reduzcan la huella de carbono del sector, como el uso de piensos más eficientes, sistemas de gestión de residuos acuáticos y el cultivo de organismos que capturan carbono (por ejemplo, macroalgas). 

Conclusión

La búsqueda de una producción sostenible al límite en la acuicultura -con eficiencia energética, control ambiental preciso, uso de sistemas híbridos y resiliencia frente al cambio climático- no es solo un objetivo científico y tecnológico, sino una necesidad estratégica ante los retos ambientales y sociales del siglo XXI. 
 

Las tecnologías emergentes, combinadas con modelos de gestión adaptativos y sostenibles, ofrecen vías prometedoras para aumentar el rendimiento productivo, al tiempo que se minimiza el impacto ambiental y se refuerza la capacidad de respuesta a las presiones climáticas.
 

El futuro de la acuicultura sostenible depende de la integración efectiva entre la ciencia, la tecnología y las políticas públicas, lo que permite que las innovaciones se conviertan en prácticas accesibles y económicamente viables para los productores de todos los tamaños. Este enfoque multifacético es esencial para garantizar que la acuicultura siga satisfaciendo la creciente demanda de proteína animal de manera responsable, eficiente y resiliente.

Por Vanessa R. Olszewski y Ananda P. Félix
Fuente: All Aquaculture Magazine

Referencias 
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