El nivel de oxígeno disuelto en el agua es un componente clave en la calidad del agua para los sistemas acuícolas.
Los sistemas acuícolas para la piscicultura son un sector de rápido crecimiento del sistema alimentario mundial. En 2022, el mercado mundial de la acuicultura (empresas especializadas en la cría, cría y cosecha de peces, mariscos y plantas acuáticas) se valoró en 289.000 millones de dólares, una cifra que se prevé que crezca hasta los 4.210 millones de dólares en 2030.
Al igual que los animales terrestres, los peces y otros animales acuáticos necesitan oxígeno para vivir. El oxígeno disuelto, una medida de la cantidad de oxígeno disuelto en el agua y disponible para el uso de los animales acuáticos, es un componente clave de un suministro de agua saludable y una vida acuática próspera en los sistemas acuícolas. La falta de oxígeno disuelto puede matar a los animales acuáticos asfixiándolos. O, si es crónico, una cantidad deficiente de oxígeno disuelto pueden estresar a los animales acuáticos, lo que provoca falta de apetito, crecimiento lento y mayor susceptibilidad a las enfermedades.
A diferencia de los animales terrestres, que respiran oxígeno del aire que circula libremente, los animales acuáticos deben bombear agua a través de sus branquias para absorber el oxígeno molecular. A la dificultad de obtener suficiente oxígeno se suman otros dos factores: los animales acuáticos suelen requerir más oxígeno en relación con el peso corporal que los animales terrestres y el agua contiene menos oxígeno que el aire.
Los sistemas acuícolas se han basado tradicionalmente en métodos de aireación mecánica para aumentar la cantidad de oxígeno disuelto en el agua. Si bien estos métodos pueden ser efectivos, tienen inconvenientes, como altos costos de energía y requisitos de mantenimiento significativos. La temperatura, la profundidad y la salinidad del agua también influyen en el funcionamiento de los métodos de aireación tradicionales. Las altas densidades de siembra también limitan la eficacia de la aireación mecánica.
La tecnología de nanoburbujas permite una oxigenación eficiente y rentable para los sistemas de acuicultura.
La tecnología de nanoburbujas proporciona una solución más efectiva para mejorar los niveles de oxígeno disuelto y mejorar la calidad del agua en la piscicultura. Las nanoburbujas tienen un tamaño de entre 70 y 120 nanómetros, 2500 veces más pequeñas que un solo grano de sal. Pueden formarse con cualquier gas e inyectarse en cualquier líquido. Debido a su tamaño, las nanoburbujas exhiben propiedades únicas que mejoran numerosos procesos físicos, químicos y biológicos.
Tecnología de nanoburbujas frente a tecnologías de aireación convencionales
Las tecnologías de aireación convencionales logran una eficiencia de transferencia de oxígeno inferior al 3% en condiciones estándar (SOTE) por pie de agua. Pruebas independientes confirmaron que la tecnología de nanoburbujas de Moleaer logran más de 85% de eficiencia en la transferencia de oxígeno, lo que permite que los niveles de oxígeno disuelto (OD) aumenten mientras se usa mucho menos oxígeno que con cualquier otra tecnología de aireación.
Las nanoburbujas tienen otras ventajas sobre las tecnologías convencionales: consumen menos energía, reducen los costes operativos y mejoran la calidad del agua. Esto da como resultado peces más saludables y tasas de producción más altas, lo que contribuye a la rentabilidad general y la sostenibilidad de las operaciones acuícolas.
Validación de la tecnología de nanoburbujas de Moleaer para la oxigenación en piscicultura
Dos ensayos recientes han demostrado la eficacia de las nanoburbujas de Moleaer. En estos ensayos, las nanoburbujas de Moleaer no solo aumentaron los niveles de oxígeno disuelto, sino que también aportaron mejoras críticas en el control de patógenos, en la eliminación de biofilm y en la salud de los peces, todo ello sin utilizar productos químicos.
Oxigenación de jaulas durante el tratamiento de los piojos
Por ejemplo, en una aplicación reciente que involucra la oxigenación durante la aglomeración en las jaulas para el tratamiento de los piojos de mar, las nanoburbujas han demostrado ser particularmente efectivas.
Las prácticas de aglomeración en jaulas pueden agotar los niveles de oxígeno disuelto hasta un punto crítico, lo que conduce a una reducción del crecimiento de los peces, una mayor mortalidad y una menor producción.
Las nanoburbujas de Moleaer proporcionaron niveles constantes de oxígeno, lo que ayudó a reducir el estrés y mantener la salud de los peces durante el tratamiento, un factor crucial para el funcionamiento exitoso de la acuicultura oceánica en regiones como Noruega.
Mejoras en la calidad del agua de la planta de incubación de flujo abierto
Una segunda prueba de un mes en un criadero de salmón de flujo abierto redujo el consumo de agua, oxígeno y energía, al tiempo que mejoró la salud y el crecimiento de los peces.
En el transcurso de la prueba, los datos del generador de nanoburbujas de Moleaer se compararon con los datos de una sección ya existente del sistema con dos conos.
Los resultados:
- Las nanoburbujas produjeron ahorros mensuales de alrededor de $ 1,025, una reducción del 41%, en los costos operativos de oxígeno y consumo de energía en comparación con el sistema existente
- El consumo total de oxígeno disminuyó de 5,4 m3/h a 3,6 m3/h con el generador de nanoburbujas
- El consumo de energía se redujo de 15 kW/h a 7,5 kW/h, lo que supone una reducción del coste del 50%
- También se redujo el consumo de agua en 114 m3/h o 4,5% del caudal total al eliminar una bomba de la operación
La gerencia del criadero de salmón quedó tan satisfecha con los resultados del sistema de Moleaer que compraron seis generadores de nanoburbujas adicionales para reemplazar 12 conos. Al reemplazar su equipo de menor rendimiento, el criadero ahorrará alrededor de $73,000 al año, lo que ayudará a mejorar la rentabilidad y la sostenibilidad de su operación.
Estos ensayos sugieren que la amplia implementación de la tecnología de nanoburbujas en todos los sistemas de producción ayudaría a los acuicultores a reducir los costos operativos, conservar los recursos y aumentar la rentabilidad de sus empresas. Paralelamente, las nanoburbujas ayudan a reducir los impactos ambientales negativos de los productos farmacéuticos, mantienen el agua de cultivo de alta calidad, reducen el uso de productos químicos para controlar los microorganismos y el biofilm, mejoran el bienestar animal y conducen a una mejor calidad de los peces.
