Acuicultura amigable con el clima

Acuicultura amigable con el clima: El potencial de reducción de emisiones y la captura de carbono en la acuicultura marina

Aunque la contribución actual de la acuicultura a las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de la producción de alimentos es pequeña, es muy probable que la acuicultura se expanda. De allí, la importancia de avanzar en el aprovechamiento que representan sectores de maricultura en busca de la mitigación del cambio climático a través de la reducción de emisiones y la captura de carbono.

La producción de alimentos contribuye significativamente al cambio climático a través de las emisiones directas e indirectas de gases de efecto invernadero (GEI). 

Las emisiones de GEI por unidad de proteína producida por la acuicultura suelen compararse favorablemente con la mayor parte de ganadería y algunas pesquerías de captura salvaje, pero existe una considerable variabilidad dentro de cada tipo de alimento.

El potencial de reducción de emisiones y la captura de carbono en la acuicultura marina menor intensidad de las emisiones de la acuicultura se atribuye sobre todo a la ausencia de emisiones directas de GEI derivadas del cambio de uso de la tierra y a unas tasas de conversión de alimentos más benéficas.

Acuicultura amigable con el clima

El desarrollo responsable de la acuicultura es una estrategia clave para satisfacer la creciente demanda de alimentos y las necesidades nutricionales, así como para lograr la seguridad alimentaria dentro de los límites del planeta.

Maricultura

El cultivo de algas acuáticas está dominado por su producción en aguas costeras de poca a moderada profundidad y, raramente, en entornos marinos de alta mar. 

Al tratarse de organismos no alimentados que es posible cultivar de manera fácil en una serie de condiciones y lugares, la maricultura de algas suele tener menos impacto ambiental que otros tipos de producción de alimentos vegetales o animales.

Al igual que el cultivo de algas, la cría de bivalvos tiende a generar un efecto similar en comparación con muchas otras formas de producción de alimentos y puede desempeñar funciones ecológicas positivas importantes para la salud y la resiliencia de los entornos marinos.

Acuicultura amigable con el clima

La producción de peces de aleta a través de la maricultura aún no es un factor relevante en la producción acuícola mundial, pero el sector tiene un impacto negativo comparativamente grande en el medio ambiente marino y un potencial significativo para su futura expansión global.

En el presente artículo se exploran las oportunidades que representan estos tres sectores de la maricultura para apoyar la mitigación del cambio climático, a través de un diseño y prácticas operativas respetuosas con el clima que pueden llevar a evitar emisiones (reduciendo la emisión de GEI) o a mejorar la captura de carbono.

La huella de las emisiones de gases de efecto invernadero de la maricultura

Si se excluyen las emisiones del transporte posterior a la explotación, los aspectos más intensivos en emisiones de la maricultura de algas marinas suelen ser durante la explotación, en particular el uso de electricidad y combustible, aunque hay variabilidad entre los distintos estudios en cuanto a las actividades incluidas como parte de esta etapa.

La maricultura de algas marinas puede representar una oportunidad de producción comparativamente baja en emisiones (Tabla 1).

Acuicultura amigable con el clima

La maricultura de bivalvos no requiere insumos alimenticios, lo que minimiza las emisiones terrestres asociadas a los productos agrícolas. Por ello, esta se considera una fuente de producción de proteínas ricas en nutrientes para el consumo humano, sostenible y respetuosa con el clima.

Es importante destacar que la formación de conchas de bivalvos es una fuente neta de CO2 (Figura 1).

Acuicultura amigable con el clima

La expansión e intensificación de la maricultura de peces de aleta alimentados han aumentado considerablemente la carga acumulada de nutrientes y la consiguiente eutroficación en los entornos marinos costeros.

El aumento del nitrógeno y de las partículas en el agua puede provocar la pérdida o la degradación de los hábitats de las praderas marinas que se encuentran debajo y junto a las piscifactorías. 

Esto puede dar lugar a emisiones de GEI a través de la liberación del carbono azul almacenado en las plantas y los sedimentos debajo de ellas, reduciendo la capacidad de captura de carbono azul en el futuro.

Oportunidades para una maricultura respetuosa con el clima

La selección de ubicaciones para la maricultura costera de peces de aleta debería excluir las zonas de pastos marinos y otros hábitats sensibles al carbono azul, siempre que sea posible, aunque evitarlos por completo puede no ser práctico en algunas regiones, debido a la amplia distribución y a las variaciones estacionales en la presencia y densidad de los pastos marinos.

“El método utilizado para la recolección de bivalvos maduros tiene un profundo impacto en la perturbación bentónica local, en la cobertura de pastos marinos y, por tanto, en el enterramiento y almacenamiento de carbono azul.”

La recolección manual de la maricultura elevada es la práctica que menos perturba las praderas marinas y el carbono enterrado. El cultivo elevado también evita la competencia directa por el espacio y reduce la resuspensión de sedimentos en comparación con el cultivo en el fondo.

Esto estabiliza los sedimentos para permitir el reclutamiento de hierbas marinas y mejora o prolonga el almacenamiento de carbono al reducir la oxidación de los sedimentos del subsuelo.

Oportunidades para evitar emisiones y compensarlas en la maricultura de algas.

Aunque los rendimientos de biomasa de la maricultura de algas pueden ser muy elevados, a menudo mayores que los de los cultivos terrestres, la variabilidad del entorno marino alrededor de las explotaciones afecta la productividad.

También puede afectar significativamente la eficiencia de la producción y las emisiones de GEI, así como el potencial de interacciones negativas con el medio ambiente marino.

“Los mercados emergentes de bioproductos no alimentarios y respetuosos con el clima ofrecen una oportunidad para compensar las emisiones de GEI de la maricultura de algas.”

La producción de biocarbón a base de algas marinas para su uso como mejorador del suelo, puede apoyar indirectamente la mitigación del cambio climático y las compensaciones a través de la mejora del suelo agrícola, ya que contiene carbono recalcitrante, el cual facilita la captura de carbono del suelo a largo plazo.

Potencial de captura de carbono a través de la maricultura de algas.

Las algas que crecen naturalmente donan carbono orgánico en forma de detritus a los hábitats receptores de carbono azul cercanos, donde el material queda atrapado y enterrado en el sedimento. Sin embargo, es posible transferir el carbono orgánico a los hábitats desde las granjas de maricultura de algas.

El carbono de las algas cultivadas puede trasladarse indirectamente a los sedimentos costeros cercanos, a través de los organismos de pastoreo que consumen la biomasa en la granja y se trasladan a los ecosistemas marinos vecinos, aunque, la magnitud de esta transferencia y su impacto final en la captura de carbono son desconocidos en la actualidad.

“El cultivo intencional de algas como medio para capturar y secuestrar el CO2 antropogénico podría funcionar de forma similar a las iniciativas de cultivo de carbono en tierra.”

Este planteamiento se basaría en un modelo de maricultura no cosechado, en el que la biomasa se retiene in situ o se deja que se hunda en las profundidades del mar, donde el carbono puede mantenerse durante largos periodos de tiempo.

¿Es posible la captura de carbono mediante la maricultura de bivalvos?

Dado que la formación de conchas y la respiración de los bivalvos son una fuente neta de CO2 del mar a la atmósfera, el potencial de su monocultivo para capturar directamente el carbono es limitado.

La producción primaria de algas suele estar limitada por el carbono, pero cuando se cultivan cerca de la maricultura de bivalvos, el CO2 liberado por estos puede potenciar la fotosíntesis de las algas, generando oxígeno y mejorando las condiciones para el cultivo de bivalvos, con una proporción óptima de captura de carbono por parte de las algas de 4:1.

Acuicultura amigable con el clima

Por supuesto, la capacidad de estos bicultivos para eliminar realmente el carbono depende del destino de las conchas de los bivalvos recolectados.

La influencia de la maricultura de bivalvos en los hábitats de carbono azul, ya sea positiva o negativa, estará mediada por el entorno ambiental, la hidrodinámica y el diseño de las explotaciones. 

Por lo tanto, se necesita la adopción de diseños que promuevan los servicios de regulación e impulsen el rendimiento de las praderas marinas para que la maricultura de bivalvos mejore indirectamente la captura de carbono azul y reduzca el potencial de emisiones de GEI en el medio ambiente.

¿Es posible la captura de carbono mediante la maricultura de peces de aleta alimentados?

Existen evidencias de la acumulación de sedimentos y el enriquecimiento de carbono orgánico en la maricultura de peces de aleta alimentados. 

Sin embargo, algunos estudios sugieren que el carbono orgánico acumulado en los sedimentos superficiales bajo los corrales es muy inestable, con mayores tasas de rotación de carbono y regresa a los niveles de referencia después dejar de cultivar por varios periodos.

Esto implica que el enriquecimiento de carbono orgánico bajo corrales marinos no es un mecanismo factible para la remoción de carbono a largo plazo.

Conclusiones

Al vincular el suministro de alimentos de la maricultura con beneficios ambientales más amplios, como la reducción de los GEI, este estudio apoya el desarrollo de prácticas respetuosas con el clima que generen resultados ecológicos, sociales y económicos sostenibles.

Teniendo en cuenta la dependencia mundial proyectada para la producción de alimentos y la tasa de crecimiento persistentemente alta de la industria, la intensificación sostenible y la adopción a gran escala del Enfoque Ecosistémico de la Acuicultura serán fundamentales para mitigar los impactos climáticos de un aumento de la producción de maricultura.

Esta es una versión resumida desarrollada por el equipo editorial de Panorama Acuícola Magazine del artículo “CLIMATE-FRIENDLY SEAFOOD: THE POTENTIAL FOR EMISSIONS REDUCTION AND CARBON CAPTURE IN MARINE AQUACULTURE”, escrito por: ALICE R. JONES – Oxford University, HEIDI K. ALLEWAY – Oxford University, DOMINIC MCAFEE – Oxford University, PATRICK REIS-SANTOS – Oxford University, SETH J. THEUERKAUF – Oxford University, and ROBERT C. JONES – Oxford University.
La versión original fue publicada en ENERO de 2022 a través OXFORD ACADEMIC BIOSCIENCE.
Se puede acceder a la versión completa a través de https://doi.org/10.1093/biosci/biab126/6485038

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