La Acuicultura y sus Efectos
II.3 Sustancias químicas usadas en acuicultura
El número de sustancias químicas usadas en acuicultura es amplio, como muchas son las razones por las que son usadas, ya que se requieren en actividades básicas que van desde el mantenimiento de las instalaciones acuícolas y la desinfección de agua, hasta la obtención de color o sexos específicos en los peces (Alderman, 1999).
El grupo de expertos en aspectos científicos para la protección del ambiente marino (GESAMP, 1997) hace una revisión completa de las sustancias químicas que se utilizan en acuicultura costera, mencionando sus aplicaciones y consecuencias. Parte de la información que es presentada a continuación (fue tomada de GESAMP, 1997).
II.3.1 Productos químicos asociados con materiales estructurales. Los materiales estructurales plásticos contienen varios aditivos incluyendo estabilizadores, pigmentos (cromatos, sulfato de cadmio), antioxidantes (fenoles), absorbentes de UV (benzofenoles), retardantes de flamas (organofosfatos), funguicidas y desinfectantes. A pesar de que tienen baja solubilidad en el agua, muchos de ellos pueden causar efectos adversos en la vida acuática en pequeñas dosis.
Existen también productos usados para evitar la colonización de organismos marinos (anti-fouling) en los sistemas de cultivo como jaulas. Entre ellos está el Tributiltin (estaño tributilo), del cual se han encontrados residuos en productos marinos cultivados.
Exceptuando los cultivos en estanquería de tierra, los demás sistemas involucran el uso de algún material en las estructuras de cultivo, como concreto, pinturas, plásticos, fibra de vidrio. Estos materiales son prácticamente insustituibles ya que conforman las instalaciones acuícolas (Alderman, 1999).
II.3.2 Tratamiento de suelo y agua. En el tratamiento de suelo y agua se han usado diferentes compuestos: a) sulfato de calcio o de aluminio-potasio, como floculante para disminuir la turbidez del agua en los estanques; b) ácido etilendiaminotetracético (EDTA), que es un quelante de cationes metálicos divalentes y trivalentes, el cual se agrega al agua de los cultivos larvarios en laboratorios de Asia y Latinoamérica, para disminuir la biodisponibilidad de metales pesados; c) calcio en diferentes formas (CaCO3, MgCO3, Ca(OH)2, CaO), para prevenir o remediar la acidificación de los fondos o para neutralizar la acidez producida por la oxidación de piritas en estanques ubicados en zona de manglar; combinado con fosfato de amonio, se usa también para eliminar depredadores; d) zeolitas, usadas para remover amoniaco, sin embargo se cuestiona su eficacia en aguas marinas.
II.3.3 Fertilizantes. La fertilización es una práctica común en los sistemas semi-intensivos y tiene la finalidad de aumentar la productividad natural mediante la adición de nutrientes que pueden ser de origen orgánico e inorgánico. Los más usados en el cultivo de camarón y peces son los inorgánicos (en diferentes combinaciones de nitrógeno, fósforo y potasio). A pesar de que la fertilización puede aumentar la producción, su uso indiscriminado puede deteriorar las condiciones del suelo y agua y su efecto debiera ser verificado también en términos de calidad del agua efluente y del cuerpo de agua receptor y no solamente como es habitual, en términos de productividad de los estanques.
II.3.4 Desinfectantes. Los desinfectantes se han usado en todo el mundo, se aplican normalmente en los laboratorios de producción de crías, poslarvas y semillas. Los sistemas de cultivo intensivo, también requieren del uso de estos compuestos.
Los desinfectantes universalmente disponibles son, a) N-cloro-p-tolueno sulfamida (cloramina T), usado para la desinfección de tanques, enfermedades bacterianas en branquias de salmón, ectoparásitos en piel y branquias; b) formalina, usada para desinfectar equipo; c) hipoclorito (de sodio o de calcio), usado en la desinfección de tanques y equipo. Este compuesto es altamente tóxico para la vida acuática; su concentración letal media (LC50) a 96 h varía según la especie entre 0.04 y 0.5 mg×l-1. La liberación de cloro al medio sin la previa neutralización con tiosulfato de sodio puede afectar la vida acuática; d) yodo, usado en su forma estable para desinfectar equipo, eliminar bacterias y virus en huevos de peces; e) ozono, usado en los laboratorios de camarón para desinfectar el agua; f) compuestos cuaternarios de amonio (e.g., cloruro de benzalconio) usado para remover parásitos de los peces, en tratamientos para eliminar bacterias y protozoarios, recomendado también como funguicida, es ampliamente usado en las granjas de camarón para controlar infecciones.
La desinfección es una práctica necesaria en las granjas y laboratorios, ya que el agua es un buen medio para la sobrevivencia de microorganismos cuando están fuera del hospedero. Al respecto, Alderman (1999) menciona, que durante el transporte de crías, huevos y organismos adultos de una granja a otra (o de un país a otro), cantidades significativas de agua pueden contener patógenos por lo que el equipo, los vehículos e incluso la ropa pueden ser agentes de transporte de enfermedades.
II.3.5 Agentes antibacterianos. Éstos son usados en todo el mundo, especialmente en los laboratorios de camarón y granjas de salmón. Las enfermedades bacterianas ocurren con mayor frecuencia y son más severas en los cultivos intensivos; por esta razón los antibióticos son muy usados en estos sistemas.
En algunos países está prohibido el uso de bactericidas de amplio espectro como el cloramfenicol, sin embargo en otros su uso es común. El número de compuestos bactericidas es grande y en general son usados para el tratamiento de las enfermedades de peces y crustáceos. Su uso depende de la disponibilidad, del precio y del tipo de agente infeccioso que se desea atacar.
La forma de administración más común es en el alimento y en algunos casos mediante inyecciones. Sobresale el uso de penicilina, amoxicilina, furazolidona, nifurpirinol, eritromicina, cloramfenicol, tiamfenicol, ácido nalidixico, ácido oxolínico, flumequina, rifampicin, trimetropim, oxitetraciclina, clortetraciclina y doxiciclina.
La cantidad de antibióticos usados en algunos cultivos como el salmón puede llegar a ser considerable. En Chile la industria del salmón, con el fin de producir cada vez mayores volumenes de peces, presenta una tendencia creciente en el uso de estos compuestos. En 1990 las granjas de este país usaron en conjunto 13 toneladas de antibióticos, en 1995 aumentó a 65 y en 1998 casi llegó a las 100 toneladas (Claude y Oporto, 2000).
En Noruega por el contrario la cantidad de antibióticos utilizados ha disminuido con el tiempo. Lo anterior se ha logrado gracias a que desde 1990 existen vacunas eficientes para controlar enfermedades bacterianas provocadas por Aeromonas spp, Vibrio spp y Yersinia ruckery (Alderman, 1999).
Si se compara la cantidad de antibióticos usados por tonelada de salmón producida en Chile y Noruega (Figura 21), se observa que Chile ha mantenido un consumo promedio de entre 0.3 y 0.4 kg×tonelada-1, mientras que Noruega presenta una tendencia descendente y a partir de 1996 no reportó el uso de antibióticos.
Noruega y Chile han usado una estrategia diferente respecto al control de las enfermedades; la estrategia de Noruega parece ser la más adecuada a largo plazo, pues el uso de vacunas le ha permitido mantener su producción sin crear efectos negativos por la descarga de antibióticos al ambiente. Chile debe considerar seriamente esta posibilidad, pues a pesar de no haber tenido problemas graves por efectos de resistencia a los antibióticos, el peligro existe y puede afectar gravemente a su producción.
II.3.6 Otros terapéuticos. Además de las bacterias otros microorganismos atacan a los organismos presentes en las granjas y laboratorios y para combatirlos se utilizan a) acriflavina para eliminar protozoarios; b) compuestos de cobre (por ejemplo Aquatrine®) para tratar protozoarios y bacterias filamentosas; c) metronidazol, antiprotozoario de raro uso en las granjas aunque recomendado en acuarios; d) formalina, para eliminar hongos y ectoparásitos, que debe ser manejado con responsabilidad, por ser un agente cancerígeno e) glutaraldehido, recomendado por la Comunidad Europea como sustituto de la formalina, pero su eficacia es incierta y f) algunos otros muy comunes como peróxido de hidrógeno, verde de malaquita (prohibido en Estados Unidos, Comunidad Europea y algunos países de Asia), azul de metileno, permanganato de potasio, para atacar hongos y protozoarios.
II.3.7 Plaguicidas. Como su nombre lo indica, son usados en la eliminación de plagas, entre ellos se encuentra a) amoniaco, usado para matar peces en los estanques antes de la siembra, se usa como amoniaco anhidro o con una mezcla de hidróxido de calcio y amonio; b) Gusathion®, usado en Filipinas para eliminar moluscos en los estanques de camarón; c) Sevin®, para controlar camarones excavadores en estanques de camarón; d) Ivomec® (ivermectina), usado para el control de piojos en cultivo de salmón (de uso limitado); e) nicotina, ocasionalmente usada en Asia para erradicar peces predadores y lombrices durante la preparación de estanques de camarones y peces; f) organofosfatos, para controlar ectoparásitos de peces y crustáceos, su uso afecta severamente el medio acuático ya que nos son especie-específicos; g) Brestan®, Aquatin®, Thiodan®, en el pasado se usaron con mucha frecuencia en Asia para eliminar moluscos, actualmente su uso está prohibido en muchos países debido a su alta toxicidad en concentraciones de nanogramos por litro; h) Rotenona, para la erradicación de peces indeseables, pero con uso muy controlado en algunos países, ya que su inhalación puede causar parálisis respiratoria.
II.3.8 Herbicidas y alguicidas. Los herbicidas han sido muy usados en agua dulce, pero tienen aplicaciones muy limitadas en sistemas marinos. En estanques de camarón se ha usado de manera muy limitada un compuesto de cobre (Aquatrine®), como método de control de algas.
II.3.9 Aditivos químicos. Avances recientes en acuicultura, han tenido resultados exitosos en la incorporación de pigmentos artificiales y naturales, vacunas e inmunoestimulantes en peces y crustáceos. No existen datos de daños al ambiente o a la salud humana, a pesar de que éstos han sido usados como aditivos en animales terrestres desde hace tiempo.
Entre los más usados figuran a) astaxantina en el Oeste de Europa y en Norteamérica, para obtener coloración en salmón en la fase final de crecimiento; b) antioxidantes; c) carotenoides; d) atractantes de alimento, usados en peces marinos y abulón; e) inmunoestimulantes, de uso todavía limitado, aunque está incrementando en todo el mundo; f) vitamina C, de amplio uso, pues crea resistencia a las enfermedades en peces. En camarón tigre la deficiencia de vitamina C, ocasionó incompetencia para la muda y malformaciones del caparazón. Se usa en todas las etapas de desarrollo de salmón y juveniles de camarón tigre.
II.3.10 Anestésicos. Los anestésicos en acuicultura son usados para la inmovilización de los organismos durante los desoves y transporte. Los anestésicos se emplean en dosis muy bajas de manera que no representan peligro para el ambiente. Entre los anestésicos usados se encuentran la benzocaina, dióxido de carbono, 2-fenoxietanol, quinaldina, metanosulfonato de tricaína (MS222).
II.3.11 Hormonas. El uso de extractos de pituitaria de carpa, hormonas semi-purificadas y purificadas, junto con otros péptidos sintéticos, juegan un importante papel en la acuicultura. El uso de estos compuestos permite controlar o inducir la ovulación. De esta manera se puede manipular el ciclo de vida de varias especies en sistemas controlados, permite también realizar hibridaciones. El uso reciente de hormonas permite la reversión sexual de peces, encaminados a la producción de líneas monosexo.
Entre las hormonas usadas se encuentra: a) la hormona del crecimiento (HC, somatotropina), que se considera que tiene un buen potencial para acelerar el crecimiento y mejorar la conversión alimenticia; en la actualidad 17 países han permitido el uso de preparaciones con HC para uso agrícola; b) 17a-metiltestosterona, usada ampliamente como agente androgénico en la masculinización de salmónidos y tilapia; c) 17b-estradiol, usada como medio para controlar el sexo en teleósteos. Actualmente existen evidencias de que este compuesto puede estimular el cáncer de próstata en los humanos, promover tumores renales en roedores y acciones tumorogénicas en trucha; d) inductores de la ovulación, que incluyen pituitaria de carpa y gonadotropina coriónica humana y e) serotonina, como inductor de desoves en almeja gigante.
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