Por: Redacción de PAM*
La economía circular ofrece un enfoque prometedor para reducir el impacto medioambiental de las actividades humanas mediante un mejor uso de los recursos y la reducción de los residuos. Sus cinco principios ecológicos, aplicados a los sistemas alimentarios terrestres, aún no se han estudiado a fondo en el ámbito de la acuicultura.
El impacto ambiental de los sistemas alimentarios mundiales ha impulsado un cambio hacia una economía circular (EC), la cual se centra en el uso eficiente de los recursos, la reducción de residuos y la minimización de emisiones. Los principios de la economía circular, que incluyen la regeneración de los ecosistemas, la minimización de los residuos, la priorización de la biomasa y el uso de energías renovables, se han explorado en la agricultura y la ganadería.
Aunque se han investigado algunos aspectos de la EC en la acuicultura, falta una revisión exhaustiva de su aplicación en diferentes especies y sistemas acuícolas, lo que pone de relieve la necesidad de seguir explorando el tema. Esta revisión traslada sus principios a la acuicultura, abordando la gestión de residuos, el reciclaje de nutrientes y los ingredientes de los alimentos, y examinando sus implicaciones para las especies y los sistemas de producción, además de identificar vías para mejorar la circularidad.
Primer principio: salvaguardar y regenerar la salud de los ecosistemas acuáticos
El principio de “salvaguarda” en acuicultura se centra en proteger y mejorar la salud de los ecosistemas acuáticos, operando dentro de su capacidad de carga. Esto implica el uso de prácticas regenerativas que eviten o reduzcan los daños ecológicos y mejoren los servicios ecosistémicos.
1.1. Impacto ambiental
La acuicultura afecta tanto a los ecosistemas de recursos (entradas) como a los ecosistemas receptores (salidas) (Figura 1). Los impactos ambientales varían en función de los sistemas de producción: alimentados o no, intensivos o extensivos. Por ejemplo, los alimentos de alta calidad usados en la cría de peces y crustáceos pueden afectar a los ecosistemas locales y lejanos debido a las emisiones de nutrientes y al uso del suelo.
Los alimentos a base de plantas para peces carnívoros también afectan a los ecosistemas terrestres. La acuicultura de agua dulce aumenta la competencia por los recursos hídricos. Para aliviar esta presión, la adopción de sistemas eficientes en el uso del agua, como los sistemas de recirculación acuícola (RAS, por sus siglas en inglés), y el uso de alimentos que no compitan con los alimentos destinados a humanos, puede ayudar a mitigar el impacto ambiental.
1.2. Capacidad de carga y resiliencia
La capacidad de carga ecológica es la capacidad que tiene el ecosistema de absorber el impacto de la acuicultura sin sufrir daños, incluida la gestión de nutrientes y el control de enfermedades. Se necesita un enfoque más amplio para considerar los impactos en ecosistemas distantes y los servicios ecosistémicos a largo plazo.
1.3. Prácticas regenerativas
La acuicultura regenerativa pretende mejorar los servicios ecosistémicos reduciendo el uso de alimentos, evitando los contaminantes e integrando sistemas de especies mixtas, como la acuicultura multitrófica integrada (IMTA, por sus siglas en inglés). El objetivo de estas prácticas es mejorar la calidad del agua, preservar los hábitats y ofrecer nuevos servicios ecosistémicos, al tiempo que se mantienen los existentes, lo que puede dar lugar a resultados restauradores y modelos empresariales innovadores.
Segundo principio: evitar productos no esenciales y desperdiciar los esenciales
El principio de “evitar” hace hincapié en la necesidad de minimizar la extracción de recursos naturales y el impacto medioambiental, produciendo solo los bienes esenciales y evitando los residuos. Esto implica considerar el valor y la necesidad de los distintos productos acuícolas y abordar el problema de los residuos a lo largo de toda la cadena de valor.
2.1 Beneficios nutricionales y sanitarios de los productos acuícolas frescos
La acuicultura produce principalmente alimentos que aportan nutrientes esenciales, como proteínas de alta calidad, ácidos grasos omega-3 y micronutrientes biodisponibles. El valor nutricional de estos productos varía según las especies y depende de la composición de sus dietas. Los productos de la acuicultura son especialmente importantes para las poblaciones vulnerables del Sur Global, donde pueden tener un impacto significativo en la salud, en particular, durante periodos críticos como los primeros 1,000 días de vida.
2.2. Contribución a la seguridad alimentaria
El impacto de la acuicultura en la seguridad alimentaria debe evaluarse por especies. La carpa, la tilapia y los bivalvos, clasificados como “productos accesibles”, son cruciales por su asequibilidad y disponibilidad. Por el contrario, los “productos de lujo”, como el salmón del Atlántico y el abulón, son menos accesibles para los consumidores de rentas bajas debido a su elevado costo y al uso intensivo de recursos.
Mientras que productos de lujo como el salmón del Atlántico contribuyen económicamente, dar prioridad a productos accesibles como la carpa y la tilapia es más beneficioso para la seguridad alimentaria y la eficiencia de los recursos.
2.3. Pérdidas y residuos en las cadenas de valor de la acuicultura
Reducir las pérdidas y los desperdicios en la acuicultura es fundamental para garantizar la seguridad nutricional. Las cadenas alimentarias acuícolas experimentan pérdidas significativas, con estimaciones que oscilan entre 29% y 50%, superiores a las de los productos terrestres. Para mejorar la eficiencia y el impacto globales de los sistemas acuícolas, es esencial contar con estrategias eficaces para minimizar estas pérdidas, adaptadas a contextos regionales específicos.
Tercer Principio: priorizar los flujos de biomasa para las necesidades humanas básicas
El tercer principio hace hincapié en priorizar el uso de la biomasa y los recursos para satisfacer las necesidades humanas básicas, evitando la competencia entre alimentos acuícolas y alimentos para humanos. Esto implica emplear recursos, como la tierra cultivable, para producir alimentos para humanos en lugar de alimentos acuícolas, y usar alimentos para la acuicultura que no compitan con los alimentos humanos, como es el caso de los subproductos de los sistemas alimentarios humanos.
3.1. Eficiencia en uso de la tierra, agua dulce y alimentos acuícolas a nivel de producto
Optimizar el uso de la tierra, el agua y los alimentos acuícolas implica dirigir los recursos hacia los sistemas de producción de alimentos más eficientes. Aunque la acuicultura suele utilizar menos tierra que la ganadería terrestre, la eficiencia de los recursos varía según la especie y el sistema.
Las especies extractivas, como las algas y los bivalvos, son más eficientes en el uso de recursos que las especies acuícolas alimentadas. El uso de subproductos de los sistemas alimentarios como alimentos acuícolas puede reducir aún más el uso de la tierra. La eficiencia de los alimentos en la acuicultura, sobre todo en el caso de los peces, suele superar a la de los animales terrestres debido a su metabolismo poiquilotérmico y a su flotabilidad.
3.2. Competencia entre alimentos para humanos y peces
La competencia entre alimentos para humanos y peces y moluscos surge cuando se usan ingredientes de calidad alimentaria en los alimentos acuícolas. La competencia directa se genera cuando ingredientes como la harina de pescado y la soya se emplean en la producción de dietas acuícolas. Aunque algunos de estos ingredientes podrían usarse para la alimentación humana, la mayoría no lo son.
La competencia indirecta incluye el uso de tierras de cultivo para alimentos destinados a la acuicultura, en lugar de cultivos alimentarios. La reducción de la competencia entre ellos implica el uso de dietas acuícolas que no compitan con los alimentos humanos, como los residuos y subproductos alimentarios (Figura 2 y Figura 3). Equilibrar la producción de especies y aumentar los rendimientos de comestibles para el hombre, también puede minimizar la competencia y mejorar la eficiencia general de los recursos.
Cuarto principio: usar y reciclar los subproductos de los ecosistemas agrícolas y acuícolas
El principio de “reciclado” hace hincapié en el reciclaje seguro de nutrientes y carbono de los subproductos en los sistemas de base biológica, garantizando la seguridad medioambiental.
4.1. Residuos de nutrientes de la acuicultura y oportunidades para reciclarlos
La acuicultura genera subproductos ricos en nutrientes, como residuos metabólicos, alimento no consumido, organismos muertos y bioincrustaciones. El alimento no consumido constituye a menudo una parte importante de los residuos, con hasta un 6% sin consumir en sistemas bien gestionados. Los avances en nutrición animal y prácticas de gestión han reducido los residuos metabólicos, pero aún no es posible conseguir sistemas de cero residuos.
La recolección y el reciclado de residuos dependen del sistema; por ejemplo, los estanques de agua dulce y los RAS pueden utilizar los residuos para la fertilización o la producción de biogás, aunque existen problemas logísticos. Los sistemas marinos tienen dificultades para el reciclado debido al contenido de sal, y el reciclado de sedimentos de estanques está limitado por la intensidad de la mano de obra y la baja rentabilidad.
4.2. Reciclaje de residuos en sistemas acuícolas integrados
La IMTA y otros sistemas circulares reciclan los residuos a través de diversas tecnologías de cultivo. Los sistemas IMTA, teóricamente adaptables a diversos entornos, se enfrentan a obstáculos como limitaciones económicas, complejidad y falta de apoyo. La acuicultura integrada también puede implicar interacciones con sistemas terrestres y urbanos, reciclando nutrientes procedentes del ganado y los desechos humanos. Aunque prometedores, se necesitan estudios a gran escala para evaluar plenamente la eficacia y la viabilidad comercial de estos sistemas.
Quinto principio: utilizar energías renovables minimizando el consumo total de energía
El principio de “entropía” aboga por reducir la demanda total de energía, dar prioridad a las fuentes de energía renovables y mejorar la eficiencia energética en los sistemas acuícolas.
5.1. Puntos críticos de consumo energético
Los métodos de análisis energético como el Análisis del Ciclo de Vida (ACV) y la contabilidad emergente revelan que la producción de alimentos acuícolas, las operaciones en las granjas y la producción de juveniles son los principales consumidores de energía en la acuicultura. La producción de alimentos es especialmente intensiva en energía debido a la transformación y el transporte de las materias primas.
Las operaciones en la granja, como la aireación, la recirculación y el control de la temperatura, también contribuyen de manera significativa al consumo de energía, en especial, en los RAS. Los procesos posteriores a la cosecha, como el transporte, aumentan aún más este consumo.
5.2. Sistema de producción, especies y factores clave de la eficiencia energética
El uso de la energía varía según el sistema de acuicultura: los sistemas intensivos, como el RAS y la acuaponía, consumen más energía que los sistemas de jaulas o extractivos. Las especies también influyen en la eficiencia energética; las carnívoras suelen requerir más energía que las extractivas. Además, la necesidad de mantener temperaturas adecuadas del agua en distintos climas afecta el uso de la energía.
La transición a fuentes de energía renovables y la mejora de la eficiencia energética, por ejemplo, mediante la simbiosis industrial o la energía renovable en las granjas, son cruciales para reducir la huella medioambiental y gestionar los costos energéticos en la acuicultura.
Recomendaciones para una mayor circularidad
Selección de especies.
Hacer hincapié en la acuicultura de especies esenciales y eficientes en el uso de los recursos frente a especies de lujo. Las especies sensibles a la nutrición, que apoyan a las poblaciones vulnerables, son más beneficiosas para la seguridad alimentaria mundial que las especies de lujo que sirven principalmente a los mercados más ricos. Se defiende el cambio hacia especies con menor huella medioambiental, como los bivalvos y las carpas.
Gestión de alimentos.
Abordar la competencia entre alimentos, reduciendo el uso de aquellos destinados a la actividad acuícola que rivalizan con los alimentos para humanos. Este cambio podría aumentar el suministro mundial de alimentos y reducir el impacto ambiental, aunque también podría disminuir la escala de la acuicultura que requiere alimentos acuícolas.
Ajustes políticos y de mercado.
Desarrollar políticas para promover la producción de especies esenciales y mejorar las condiciones de mercado para las especies omnívoras. Apoyar el reciclaje de nutrientes y una mejor gestión de los residuos para aumentar la circularidad en los sistemas de acuicultura.
Educación de los consumidores.
Mejorar la concienciación de los consumidores sobre los beneficios de las especies de bajo nivel trófico y las prácticas acuícolas sostenibles.
Necesidades de investigación.
Abordar las lagunas en la comprensión de la resiliencia de los ecosistemas, la pérdida de alimentos y la eficiencia de la conversión de alimentos en la acuicultura para apoyar la transición hacia prácticas más circulares. En general, la aplicación de estas recomendaciones puede mejorar la sostenibilidad y la eficiencia de la acuicultura, beneficiando tanto al medio ambiente como a la seguridad alimentaria.
Este artículo es patrocinado por NORTH AMERICAN RENDERERS ASSOCIATION (NARA).
Esta es una versión resumida desarrollada por el equipo editorial de Panorama Acuícola Magazine del artículo “TRANSFORMING SUSTAINABLE AQUACULTURE BY APPLYING CIRCULARITY PRINCIPLES” escrito por KILLIAN CHARY, K, VAN RIEL, K and MUSCAT, A – Wageningen University & Research; WILFART, A. and HARCHAOUI, S. – Institut Agro, Rennes; VERDEGEM, M. – Wageningen University & Research; FILGUEIRA, R. – Dalhousie University, Institute of Marine Research, Bergen. La versión original, incluyendo tablas y figuras, fue publicada en SEPTEMBER de 2023 en REVIEWS IN AQUACULTURE. Se puede acceder a la versión completa a través de DOI: 10.1111/raq.12860
