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Cómo reducir las concentraciones de dinoflagelados de una manera sostenible

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Hay proliferaciones de dinoflagelados que han mostrado ser causantes de mortalidades y disminución del crecimiento del camarón, por lo que es necesaria la evaluación de diferentes productos alternativos al sulfato de cobre que no sean contaminantes, para reducir la concentración de dinoflagelados en los estanques de cultivo de camarón.

En la industria acuícola, el camarón Litopenaeus vannamei es una de las especies de mayor cultivo a escala global. Debido a la naturaleza del ambiente en el que se desarrolla y sus condiciones particulares se enfrenta a varias limitantes, entre las que destacan la necesidad de llevar a cabo seguimientos sanitarios rigurosos para asegurar la calidad del agua como factor principal.

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Esto ha generado que los productores desarrollen, en finca de manera práctica y empírica (con base en prueba y error), protocolos de manejo tales como desinfección, floculación y biorremediación en la columna de agua, que los ayuden a controlar dichos parámetros sanitarios.

Hay que tomar en cuenta, sin embargo, que las condiciones del medio ambiente y de cultivo cambian de manera estacional en relación con los meses del año, localización geográfica, entre otros factores.

“Dentro de los problemas de calidad de agua a los cuales se enfrenta la camaronicultura, además de factores bióticos tales como las fluctuaciones de poblaciones bacterianas y presencia de patógenos importantes, también se presenta el exceso de concentraciones de microalgas tóxicas en sistemas de cultivo de camarón.”

En cultivos semintensivos existe una fuerte correlación entre calidad y diversidad del fitoplancton con relación al desarrollo del camarón.

Los beneficios que estas especies aportan llevan a las camaroneras a la utilización de fertilizantes, con el fin de promover el crecimiento de ciertas especies caracterizadas como benéficas o deseables en un sistema de cultivo. En ocasiones, una adición desmedida de fertilizantes promueve el desarrollo de especies poco deseables, como los dinoflagelados, causando los llamados “blooms” de microalgas que ponen en riesgo la producción de la piscina camaronera.

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Los dinoflagelados son protistas con flagelos pertenecientes al grupo de fitoplancton. Junto con otro tipo de fitoplancton, estos ingresan a través de la entrada del agua e inmediatamente proliferan en abundancia al encontrarse con los nutrientes (nitrógeno y fósforo), y en las condiciones favorables.

“En la mayoría de los casos las floraciones de dinoflagelados no representan ningún daño para los camarones. No obstante, ciertas proliferaciones han mostrado ser causantes de mortalidades y disminución del crecimiento del camarón.”

Steidinger et al. (1998) reportaron en Florida mortalidades en poblaciones silvestres de camarones Penaeidos que fueron asociadas a la especie de dinoflagelados Gymnodinium pulchellum.

Otro caso fue en Ecuador, donde se reportó la presencia de dinoflagelados tóxicos como Dynophisis caudata y G. catenatum (Reyes et al., 2001). El objetivo de esta investigación fue valorar la eficiencia de diferentes productos alternativos al sulfato de cobre y no contaminantes, para reducir la concentración de dinoflagelados en los estanques de cultivo de camarón Litopenaeus vannamei en Guayas, Ecuador.

Materiales y métodos

Los ensayos se realizaron en dos temporadas, verano e invierno. Las muestras de agua tomadas en piscinas camaroneras ubicadas en la provincia del Guayas, con salinidades entre 20 – 25 ppt y temperaturas de 24 y 27°C en promedio, fueron distribuidas en tinas de 120 litros.

En la Figura 1, se muestra el diagrama de la secuencia de ejecución de los ensayos de los diferentes insumos para el control de dinoflagelados.

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Se llevaron a cabo un total de 3 ensayos con los diferentes insumos, por triplicado e incluyendo una muestra control sin adición de insumo (Tabla 1).

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Resultados y discusión

Caso 1. Ensayo en invierno con aireación

Los resultados de la aplicación de los diferentes insumos sobre la concentración de dinoflagelado se detallan en la Figura 2. En este ensayo, con una carga de 120,000 células/ml, el mayor porcentaje de reducción de dinoflagelados (100%) se obtuvo usando 6 kg/ha sulfato de cobre (CuSO4), mientras que el segundo tratamiento más efectivo fue el peróxido de hidrógeno (H2O2 a 8 l/ha), con un porcentaje de reducción del 85% (Figura 2).

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La cal viva CaO-A dosificada a razón de 125 kg/ha tuvo un menor efecto que los anteriores, pero siguió siendo superior al detergente industrial y al uso de tierras de diatomeas. Al adicionar al agua detergente industrial (DI) equivalente a 1 kg/ha y, en otro tanque, tierra de diatomeas (TD) con una dosis de 125 kg/ha, se pudo cuantificar una reducción del 62% y 59%, respetivamente.

El control que no fue tratado con nada, como se esperaba, tuvo una disminución natural del 17%.

Caso 2. Ensayo en verano sin aireación

En el segundo ensayo la carga inicial de dinoflagelados fue de 84,000 células/ml. Luego de 2 horas de la aplicación, se observó una reducción superior al 96% con óxido de calcio (CaO-B), peróxido de hidrógeno y sulfato de cobre (CuSO4) dosificados a razón 125, 8l y 6 kg, respectivamente por el equivalente a una hectárea (Figura 3).

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En contraste, el detergente industrial a 1 kg/ha, CaO-A (125 kg/ha), dióxido de silicio (SiO2) a 10 kg/ ha y tierra de diatomeas a 125 kg/ ha tuvieron un pobre efecto sobre la población de dinoflagelados, llegando a un valor que, siendo mayor al control, no sobrepasó el 40% de reducción.

Caso 3. Ensayo en verano sin aireación a doble dosis de los insumos

En el tercer ensayo con 400,000 células/ml y adicionando el doble de cantidades de insumos, se logró reducir a 84,000 células/ml equivalente al 21% de la concentración inicial de dinoflagelados aplicando 250 kg/ha óxido de calcio (CaO-B), mientras que usando 12 kg/ha de sulfato de cobre (CuSO4) se redujo a 96,000 células/ml, es decir, sobrevivió un 24% de la población inicial de dinoflagelados (Figura 4).

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Con el uso de peróxido de hidrógeno (H2O2) a razón de 16 l/ha se alcanzó una reducción de 52%. Adicionalmente, 250 kg/ha cal viva (CaO-A) bajó la carga en un 48%, mientras que 2 kg/ha de detergente industrial logró eliminar el 21%. Finalmente, 20 kg/ha dióxido de silicio (SiO2) redujo el 4% de dinoflagelados.

En el recipiente control, como era de esperarse, hubo una reducción mínima del 1%. A pesar de haber tenido la mayor tasa de reducción de dinoflagelados, el uso excesivo y constante de sulfato de cobre (CuSOH2O4.5HH2O2O) tiene efectos negativos en el ecosistema.

“Al ser un alguicida provoca la reducción de otras especies deseables como las diatomeas, potencial daño a especies silvestres y al camarón, dependiendo de los cambios que genere en el pH de agua.”

Cuando hay pH bajo, se incrementa la solubilidad del cobre y, por ende, su concentración en el agua favorece a una alta toxicidad para el fitoplancton, pero con el riesgo de afectar a los camarones que se encuentran en ese estanque.

De los compuestos que han sido usados como alternativas al sulfato de cobre, el agua oxigenada (H2O2) constituye una alternativa promisoria cuya efectividad se basa en la producción radicales que afectan las paredes celulares de los microorganismos por la oxidación de las proteínas, lípidos y DNA.

El óxido de calcio también ha sido usado como herramienta para controlar el fitoplancton, ya que, al ponerse en contacto con el agua de la piscina, en lugar de disolverse como se esperaría, reacciona para formar hidróxido de calcio, el cual se disocia en calcio y dos iones de hidroxilo (OH), con un efecto inmediato en la calidad del agua al aumentar el pH, reducir el fósforo soluble y el dióxido de carbono, limitando la fotosíntesis del fitoplancton.

A su vez, el aumento del pH causa la precipitación de las partículas suspendidas y del fitoplancton, lo que baja su concentración en el agua. En la Tabla 2 se presenta la comparación costo beneficio con relación a los precios del insumo vs. la reducción de cantidad de dinoflagelado.

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Las reducciones de dinoflagelados no son necesariamente proporcionales a las dosis de los insumos usados. Al ponderar los promedios de los tres casos de estudio para los tres insumos evaluados, se confirma que los dos tratamientos con mayor eficiencia para reducir la población de dinoflagelados son el sulfato de cobre y óxido de calcio B (Tabla 3).

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Los costos por hectárea del sulfato de cobre son los más altos en todos los casos estudiados (Tabla 2).

Aunque este compuesto mostró una considerable eficiencia en el rango de 84,000-120,000 células/ml, su utilización es una solución no idónea y poco sostenible, lo cual constituye una limitante mayor, donde su costo no justifica la aplicación de la dosis estudiada.

El uso de peróxido de hidrógeno en concentración de 84,000 células/ ml parece ser una buena alternativa; sin embargo, si la carga se incrementa a 120,000 células/ml, no existe una reducción considerable de dinoflagelados. Si la carga es aún mayor (400,000 células /ml), la eficiencia de este insumo se reduce todavía más.

Conclusión

Bajo las condiciones en las cuales se desarrolló este estudio, el óxido de calcio B mostró ser la alternativa más eficiente con relación a costos, debido a que se demostró una mayor reducción en los conteos de esta especie incluyendo en escenarios con alta carga de dinoflagelados (400,000 células/ml), por lo que esta opción se considera ambientalmente más amigable y sostenible.

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Este artículo es patrocinado por Skretting

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Esta es una versión resumida desarrollada por el equipo editorial de Panorama Acuícola Magazine del artículo “COMO REDUCIR LAS CONCENTRACIONES DE DINOFLAGELADOS DE UNA MANERA SOSTENIBLE” escrito por VIVIAM RUGEL, CARLA TORRES; MANUEL ESPINOZA-ORTEGA; CARLOS MORA-PINARGOTE; DIVA ALDAMA-CANO; CESAR MOLINA-POVEDA – SKRETTING.
La versión original, incluyendo tablas y figuras, fue publicada en SEPTIEMBRE de 2022 en BOLETIN # 29- SKRETTING.

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