Acuaponía
La acuaponía és un sistema de producció d'aliments que combina l'acuicultura en la hidroponía.[1] Este método resulta útil en zones urbanes, especialment en aquelles a on el sol és pobre i el rec escàs, ya que permet aforrar aigua i no depén de l'us del sol.[2][3][4][5]
Este sistema es basa en un entorn simbiòtic, en el que l'aigua de la acuicultura, que funciona com un subsistema, alimenta al sistema hidropónico. En este procés, els rebujos són descomposts en nitrit i, posteriorment, en nitrat per bactèries nitrificantes.[6] Estos nitrat són utilisats com a nutrients per les plantes, lo que permet que l'aigua siga recirculada a el subsistema d'acuicultura.[6]
La producció per mig de acuaponía reduïx la lixiviación, l'escorrentía i les descàrregues d'aigües residuals al mig ambient, en reutilisar efluents rics en minerals. Estos dissenys contribuïxen a disminuir els problemes associats en les abocades en zones costeres, els quals fomenten la proliferació d'algues nocives.[6]
En el rendiment òptim dels sistemes acuapónicos intervenen tres tipos d'organismes: plantes, animals aquàtics (peixos o crustacis) i bactèries nitrificantes. Les plantes i els peixos s'utilisen per al consum o en fins comercials, mentres que les bactèries nitrificantes complixen un paper fonamental en la biofiltración. Per mig d'este procés, les bactèries transformen l'amoníac tòxic produït pels peixos[7] en nitrogen en forma de nitrat (un dels nutrients essencials requerits per les plantes),[6] lo que també permet netejar l'aigua.
Concepte
[editar | editar còdic]Els sistemes acuapónicos generalment recirculan i reutilisen l'aigua de forma eficient, ya que es basen en la simbiosis entre animals i plantes per a mantindre un entorn aquàtic equilibrat. Per lo general, l'aigua no es rebuja, encara que pot afegir-se per a compensar la pèrdua per absorció i transpiració de les plantes, evaporament superficial, desbordament per pluja i extracció de biomassa, com els rebujos sòlits. Per esta raó, la acuaponía utilisa aproximadament solament el 2 % de l'aigua que requerix una granja convencional per a irrigar la mateixa cantitat de cultius.[8] Açò permet la producció de vegetals i peixos en zones en escassea d'aigua o terra fèrtil.
L'aigua rica en nutrients que es derrama pot acumular-se en tancs receptors i reutilisar-se per a accelerar el creiximent del cultiu, o ben ser bombejada novament al sistema acuapónico per a mantindre el nivell d'aigua.
Els tres elements principals que deuen suministrar-se al sistema són: aigua, aliment per als animals aquàtics i electricitat per a bombejar l'aigua entre els subsistema d'acuicultura i hidroponía. Aixina mateix, poden afegir-se peixos jovenils per a reemplaçar als que ya han creixcut i seran extrets, en la finalitat de mantindre l'estabilitat del sistema.
Implementació
[editar | editar còdic]La acuaponía es compon principalment de dos subsistema: la acuicultura, que s'encarrega de la cría d'animals aquàtics, i la hidroponía, que permet el cultiu de plantes sense necessitat de sol.[9][10]
Els residus generats en la acuicultura, ya siga per aliments no consumits o pels rebujos metabòlics dels animals, enriquixen l'aigua en composts tòxics com l'amoníac, pero també en nutrients que poden ser aprofitats per les plantes.[9]
Ademés d'estos dos subsistema bàsics, els sistemes acuapónicos inclouen atres elements tècnics com:
- Tanc de criança: recipient a on s'alimenten i desenrollen els peixos.
- Fonts de sedimentación: arrepleguen restants sòlits com a aliments no ingerits, biopelículas i sediment.
- Biofiltro: alberga bactèries nitrificantes que transformen l'amoníac en nitrat, aprovechables per les plantes.[9]
- Subsistema hidropónico: a on les plantes absorbixen els nutrients dissolts en l'aigua.
- Sumidero: punt més baix del sistema des del qual l'aigua és recirculada al tanc de criança.
Encara que la majoria de sistemes utilisen aigua dolça, també és possible amprar aigua salobre o salada, sempre que els organismes aquàtics i vegetals ho permeten.[9]
Subsistema hidropónico
[editar | editar còdic]Les plantes creixen en les seues raïls immerses en aigua rica en nutrients. Esta pràctica no solament favorix el seu desenroll, sino que també filtra l'aigua, permetent la seua tornada al tanc de peixos. Entre els sistemes hidropónicos més comuns es troben:
- Bassa acuapónica (raft system): basses flotants sobre aigua profunda.
- Acuaponía de llit sòlit (mija bed): recipient en grava o argila expandida que s'inunda i drena periòdicament.
- Acuaponía de fluix i refluix (ebb and flow): método similar a l'anterior pero en cicles automàtics d'omplit i buidat.
- Atres métodos: sistemes verticals, NFT (película nutritiva), tubos de PVC perforats, barrils tallats en grava o basses.[11]
Les hortalices de full vert són ideals per a este sistema. S'ha demostrat una alta productivitat en espècies com col chinenca, lletuga, jitomate, okra, meló i pimentó.[10] També es cultiven en èxit frijoles, chícharos, ràvens, fraules i cebes.[12]
Subsistema d'acuicultura
[editar | editar còdic]Els organismes més comunament cultivats són peixos d'aigua dolça, encara que també poden amprar-se carrancs de riu o llagostins.[13]
La tilapia és l'espècie més usada per la seua resistència i creiximent ràpit. Atres espècies amprades inclouen:
- Barramundi
- Perca plateada (Bidyanus bidyanus)
- Peix gat (Tandanus tandanus)
- Perca jade
- Abadejo murray (Maccullochella peelii)[10]
- En climes templats, el bluegill (Lepomis macrochirus) i el peix gat són opcions viables per a acuaponía domèstica.[14][15] També poden utilisar-se peixos ornamentals com el Koi i el carpín dorat si no es busca el seu consum.[14]
Procés de nitrificació
[editar | editar còdic]La nitrificació és la conversió aeròbica d'amoníac a nitrat i és una de les funcions més importants en un sistema de acuaponía, ya que reduïx la toxicitat de l'aigua per als peixos i permet que els composts de nitrat resultants siguen aprofitats per les plantes per a la seua nutrició.[9]
L'amoníac és després constantment per excreció i per les brànquies dels peixos com a resultat dels processos metabòlics i, en estar en un sistema tancat, cal filtrar-ho, ya que concentracions superiors a 0,5 o 1 parts per milló[9] són mortals per als peixos.
Encara que les plantes en part poden absorbir amoníac directament de l'aigua, els nitrat produïts en este procés s'assimilen més fàcilment,[10]lo que reduïx la toxicitat de l'aigua per als peixos.[9] L'amoníac, a la seua volta, pot ser convertit en atres components nitrogenats a través de dos poblacions de bactèries:
- Nitrosomonas: convertixen amoniaco en nitrit.
- Nitrobacterias: convertixen nitrit en nitrat.
En un sistema de acuaponía, les bactèries responsables d'este procés formen una biopelícula en totes les superfícies sòlides en contacte en l'aigua, com les raïls sumergides de les plantes, que tenen una gran superfície sobre la que s'assenten les bactèries. La velocitat a la que té lloc la nitrificació depén de la superfície de les raïls, de la salinitat de l'amoníac i dels nitrat de l'aigua.
Cal cuidar les poblacions bacterianes per a ajudar a regular l'assimilació completa d'amoníac i nitrat. És per açò que la majoria dels sistemes de acuaponía inclouen una unitat de biofiltración, que ajuda a facilitar el creiximent d'estos microorganismes.
Una bona forma de tractar l'acumulació de sòlits en la acuaponía és l'us de cucs, puix licúan la matèria orgànica sòlida per a que puga ser utilisada per les plantes i/o els animals.
Acuaponía: sistema de producció integrat
[editar | editar còdic]La acuaponía ha guanyat recentment molta popularitat. Són sistemes de recirculación acuícola que incorporen la producció de plantes sense necessitat de terra. Estos estan dissenyats per a produir grans cantitats d'animals aquàtics en volums d'aigua relativament menuts, que són tractats en la finalitat d'eliminar els productes de rebuig tòxics per a després ser reutilisats.
En el procés de reutilisació de l'aigua, moltes voltes s'acumulen nutrients no tòxics i matèria orgànica. Estos subproductes metabòlics no tenen per qué rebujar-se si es canalisen cap a cultius secundaris que tenen valor econòmic o que d'alguna manera beneficien el sistema primari de producció de peixos.
Els sistemes que cullen atres cultius a partir de l'us de subproductes provinents dels cultius primaris es denominen sistemes integrats. Si els cultius secundaris del sistema integrat són plantes aquàtiques o terrestres cultivades en combinació en animals aquàtics, li'l coneix com a sistema hidropónico.
Les plantes creixen ràpidament a partir dels nutrients dissolts, excretados directament pels peixos o generats a partir de la descomposició microbiana dels rebujos de la fauna aquàtica. En els sistemes de recirculación tancats en molt poc canvi diari d'aigua (menys de 2%), s'acumulen nutrients dissolts en concentracions similars a les de les solucions de nutrients hidropónicos.
El nitrogen dissolt, en particular, pot donar-se a nivells molt alts en sistemes de recirculación. Els peixos excretan nitrogen residual, en forma d'amoníac, directament en l'aigua a través de les seues brànquies. Les bactèries convertixen l'amoníac en nitrit i, despuix, en nitrat. L'amoníac i el nitrit són tòxics per als peixos, pero el nitrat és relativament inofensiu i és la forma preferida de nitrogenar els cultius de plantes superiors tals com les hortalices.
Disseny del sistema
[editar | editar còdic]Els sistemes de acuaponía inclouen tancs, canonades i bombes per a recircular l'aigua, en l'adició d'un component hidropónico i a voltes un biofiltro independent i fraccionadores de bromera per a eliminació de sediment sòlits i de partícules en suspensió.
A voltes, els sediment sòlits i la matèria orgànica en suspensió no apleguen a nivells que requerixquen fraccionament de bromera, si els sistemes de acuaponía estan ben dissenyats. Els elements essencials d'un sistema de acuaponía són la pecera de reproducció, un component d'eliminació de sediment sòlits i en suspensió, un biofiltro, un component hidropónico i un sumidero.
El rebuig de la pecera és tractat primer per a reduir la matèria orgànica en suspensió i sediment sòlits. Posteriorment, l'aigua de cultiu es tracta en un biofiltro per a eliminar l'amoníac i el nitrat. Després, l'aigua passa per l'unitat hidropónica, a on alguns nutrients dissolts són absorbits per les plantes.
El amoniaco adicional i el nitrit són eliminats per bactèries que creixen en el tanc i en la part inferior dels fulls de poliestireno. Finalment, l'aigua s'almagasena en un reservorio per a tornar-la al tanc de cultiu.
El biofiltro i els components hidropónicos poden combinar-se en substrats de subjecció de plantes, tals com grava o arena, que també funcionen com biofiltros. La hidroponía flotant, que consistix en làmines de poliestireno i gorcs de reixeta flotants per a subjectar la planta, també pot proporcionar suficient biofiltración si l'àrea de producció de la planta és lo suficientment gran.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ «Acuaponía, un sistema sustentable que produïx peixos i plantes» (en és). gob.mx. Consultat el 2024-05-19.
- ↑ «Calitat d'Aigua en Acuaponía | Productes per a Acuicultura Hanna Instruments». hannacolombia.com. Consultat el 2024-06-05.
- ↑ «Acuaponía: aliments sostenibles en formes alternatives» (en és). gob.mx. Consultat el 2024-11-07.
- ↑ «a-acuaponia/ Plantes i animals per a acuaponia» (en és). Bioaquafloc. Consultat el 2024-06-05.
- ↑ «La acuaponia: ¿quines ventages oferix i cóm funciona?» (en és-es). Grup Derwent. Consultat el 2024-06-05.
- ↑ 6,0 6,1 6,2 6,3 «A Practical Guide for Aquaponics as an Alternative Enterprise» (en anglés). Consultat el 6 de novembre de 2015.
- ↑ «Ammonia in aquatic systems» (en anglés). Document TA16. University of Florida Fisheries and Aquatic Sciences Dept.. Consultat el 7 de novembre de 2015.
- ↑ «Per a qué servix la acuaponía». Consultat el 09 d'octubre de 2022.
- ↑ 9,0 9,1 9,2 9,3 9,4 9,5 9,6 (2006).Southern Region Aquaculture Center.Consultat el 7 de maig de 2016.
- ↑ 10,0 10,1 10,2 10,3 (2006).ATTRA - National Sustainable Agriculture Information Service.National Center for Appropriate Technology.Consultat el 7 de maig de 2016.
- ↑ (2006).Aquacult Int.
- 539–550.
- ↑ (2004).Proceedings of the SPSCC.ISHS.(648)
- ↑ Backyard Aquaponics. «[1]». Consultat el decembre de 2011.
- ↑ 14,0 14,1 Aquaponics Community. «[2]». Consultat el decembre de 2011.
- ↑ Aquaponics Community. «[3]». Consultat el decembre de 2011.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Acuaponía» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.