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Nicolás Hurtado Totocayo Ingeniero Pesquero Acuicultor Especialidad en Tilapia Lima – Perú Tels. (51 1) 2674610 (51 74) 933454 E-mail : [email protected]
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1. REVISIÓN DE LITERATURA
1.1.1. LA TILAPIA
1.1.1.1. GENERALIDADES Los peces denominados genéricamente “Tilapias” han suscitado y recibido, quizás, mayor atención que cualquier otro grupo de peces en todo el mundo (Avault, 1995; citado por Wicki & Gromenida, 1997). Castillo (2001) menciona que el nombre de tilapia fue empleado por primera vez por Smith en 1840, es un vocablo africano que significa “pez”, derivado de la palabra “Tilapi” o “Ngege” en el idioma “Swahili” población indígena que habitó en la costa del lago Ngami (Africa). Los japoneses lo llaman Telepia, en muchos países en el mundo también ha sido llamado Perca (Perch), Saint Peter’s Fish, Bream, Cherry Snapper, Nile Perch, Hawallán Sun Fish, Mudfish, Pargo rojo de agua dulce, Mojarra (Colombia, México). Spataru & cols. (1983); citado por Viteri, 1985, ya denominaba a la tilapia nilotica con su nombre científico actual, Oreochromis niloticus. Chimits (1955); citado por Wicki & Gromenida, 1997, Incluye los géneros Tilapia y Oreochromis entre otros, (con mas de 100 especies), que son originarios del Africa, habiéndose extendido posteriormente hacia el norte de Israel y Jordán. Bardach (1990), menciona que luego de la Segunda Guerra Mundial, fueron introducidas desde su origen a varios países del Asia y América, diseminándose sin control alguno, donde hoy en día se encuentra virtualmente en todo cuerpo de agua incluyendo diques y pozos inactivos donde pocos peces de valor pueden crecer. La introducción de tilapia a los EE.UU. en los años 60, es reportado como una de las experiencias comerciales mas catastróficas en la historia de la Acuicultura. Muchos autores han coincidido en que los miembros del género Tilapia (familia Cichlidae), han sido una importante fuente de alimento para el hombre, así por ejemplo Bardach (1990), señala que los peces que San Pedro recogió en el Mar de Galilea y lo que Cristo dio a las multitudes eran Tilapias. Así mismo hace referencia que en un friso de una tumba egipcia, fechado 2500
2 nH ingenieros consultores años A. C. se ilustra la cosecha de Tilapia y sugiere que debe haber sido obra de cultivadores. Balarin (1979); citado por Castillo, 2001, amplía y menciona que un miembro de Oreochromis niloticus, fue motivo de observaciones detalladas en Egipto hace 5000 años, siendo frecuentes en muchos grabados egipcios, en donde era mirada como algo sagrado, símbolo y esperanza de la reencarnación. FAO (1966); citado por Castillo, 2001, también menciona que en un bajo relieve sobre “La Mastaba o Tumba de Aktihetep” elaborado hace 2500 años A.C., muestra la pesca de la tilapia con redes en el Río Nilo y el acto de abrirla por la mitad con el fin de secarla al sol. Castillo (2001), aclara que históricamente se considera a Aristóteles como el personaje que le dio su nombre por primera vez. Bardach (1990) menciona quelos cultivos iniciales de tilapia en América Latina, fueron únicamente a pequeña escala familiar, utilizando nutrientes a bajo costo como abonos orgánicos y subproductos agrícolas. En la década de los 80 la disponibilidad comercial de alimentos para animales acuáticos y el desarrollo de técnicas para la producción masiva de alevines monosexo, permitieron el crecimiento rápido de cultivos comerciales de Tilapia en América Latina y el Caribe (Figura 1). La producción comercial empezó en Jamaica en 1983, se extendió a Colombia, poco después a Costa Rica, Brasil, Ecuador, Honduras, Nicaragua y Venezuela. Actualmente, se tiene información de su cultivo a nivel comercial en mas de 65 países, estando la mayoría de estos situados en los Trópicos y Subtrópicos. Castillo(2001), menciona que en 1962 la tilapia mossámbica (O. mossambicus. Peters, 1852); fue introducida al lago sauce en la región de San Martín en el Perú en estanques de la cuenca amazónica, procedente del Brasil, por la Direccion General de Caza y Pesca del Ministerio de Fomento y Agricultura como forraje para el “paiche o pirarucu” (Arapaima gigas), pero su desarrollo serio se inicia en 1979.
3 nH ingenieros consultores Figura 1. Producción Mundial de Tilapia hasta 1998
(mozambica, nilotica y nei) en TM
1000000 900000 800000 700000 600000 TM. 500000 400000 300000 200000 100000 0 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 AÑOS
Fuente : FAO – Fish Stat Plus 2000; citado por PROMPEX, 2001
Así también menciona que en el año 1966 se introdujo la tilapia rendalli (Tilapia melanopleura) al Perú desde el Brasil. En nuestro país, la introducción de tres especies de Tilapia por instituciones como el IMARPE y a Universidad Agraria en los años 70, (T. rendalli, T. nilótica y T. mossambica), permitieron diversas investigaciones que entre otros resultados, concluyeron en el establecimiento de numerosas unidades de cultivo comercial de Tilapia en varios lugares de país. La mayor parte de ellos, sin embargo, están concentrados en el departamento de San Martín, por las condiciones favorables que presenta esta zona del país. (Basurco, 1998) Actualmente se estima que esta zona produce en conjunto alrededor de 1 100 t mensuales, las cuales son comercializadas dentro de la misma región y cuenta con más de 390 granjas operativas. Sin embargo, esta producción es aún muy rudimentaria y con rendimientos bajos de 1 500 a 2 500 kg/ha.año, ya que se maneja con población normal o sexada, no se aplica fertilización, se utiliza alimentos artesanales en polvo y se trabaja con una sola etapa de producción, sin mencionar la mala calidad del material genético de la zona (Moscoso, 2001). La tilapia roja es originaria de Asia, siendo introducida a Indonesia, Malasia, Singapur, Filipinas, Japón, Tailandia, Israel, Inglaterra, Bélgica,
4 nH ingenieros consultores Canadá, EE.UU., Puerto Rico, Islas del Caribe, Centroamérica, Colombia, Venezuela, Ecuador y Brasil, siendo recibida con gran aceptación por productores y consumidores. El cultivo de esta variedad aún no ha logrado en el país un desarrollo a escala comercial, principalmente por el poco soporte técnico ocasionado por la prohibición del cultivo en 1991. A ello se suma la poca importancia otorgada a la acuicultura por el sector, al tener que competir con una poderosa actividad extractiva marítima. Las pocas iniciativas privadas que se intentaron en los últimos años fueron desalentadas por los propios funcionarios del sector, determinando finalmente el alejamiento de las inversiones.(Moscoso, 2001) Sin embargo, esta situación ha variado significativamente en los dos últimos años en que los empresarios peruanos ven como Ecuador y otros países latinos están logrando capturar el creciente mercado internacional, especialmente de los Estados Unidos. Una razón coyuntural que ha motivado el cultivo de Tilapia es la desafortunada caída de la producción langostinera de Tumbes. En general la demanda de tilapia continuó incrementándose durante los 90, ya que los consumidores van habituándose más y más a las varias cualidades de este pez cultivado. Se puede apreciar entonces que la situación de la tilapia como especie cultivable ha vuelto ha recibir atención al punto de llegarse a conocer ciertas variedades como “el pollo de agua”, “la gallina de agua”, y recientemente reconocida por la comunidad internacional como la alternativa comercial del tercer milenio.(Paz, 1995)
1.1.1.2. ESPECIES CULTIVADAS DE TILAPIA La tilapia es uno de los géneros mas recientes dentro de escala evolutiva (unos 40 000 000 de años), lo que significa que aun no se encuentra del todo definido, lo que ha dado consecuencia a numerosas especies y subespecies.(Moscoso & cols., 1991) Así Balarin(1979), menciona que existen por lo menos cerca de 100 especies solo en África, de los cuales solo 10 presentan un cultivo mas popular de subespecies de tilapia, mientras que Thingran y Gopalakrishnan (1974); citados por Pillay, 1995, enumera 22 especies que se han utilizado en 5 nH ingenieros consultores piscicultura experimental o a escala comercial. La existencia de superposición de características morfológicas entre las especies ha creado confusión sobre la situación taxonómica de muchos de ellos, basándose principalmente en el comportamiento reproductivo y hábitos alimenticios: macrofitófagos, micrófagos y omnívoros. Si, es necesario manejar correctamente un patrón de identificación por la pigmentación para las diferentes especies del género Oreochromis (Tabla 1) (Castillo, 2001).
Tabla 1. Identificación según el patrón de pigmentación para las especies del genero Oreochromis
ÁREA DE PIGMENTACION O. niloticus O. aureus O.u. hornorum O.mossambicus Cuerpo Verde metálico Gris azulado Negro Gris oscuro Macho maduro: Acentuado en el Ligeramente gris. Macho Cabeza Verde metálico Gris oscuro Gris Gris oscuro Color de ojos Cafés Cafés Negros Negros Región ventral Gris plateado Gris claro Gris Gris claro Algunas veces Manchas difusas Rojizas. Papila genital Blanca Blanca a brillante Rosada Blanca claro Borde aleta Negra oscura Fuertemente roja Roja Ligeramente roja dorsal o rojiza Porción terminal Roja, bandas Roja, bandas Roja Ligeramente roja aleta caudal negras bien difusas y definidas y punteadas uniformes en forma circular Perfil dorsal Convexo Convexo Cóncavo Cóncavo Labios Negros Labio inf. blanco Gruesos negros Negros
Se denominan como Tilapia, aquellos que construyen su nido en el fondo y ovipositan en ellos y como un nuevo género, a Sarotherodon ,que
6 nH ingenieros consultores significa “con dientes de cepillo”, (Trewavas, 1982; citado por Pillay, 1995), a aquellas especies que poseían una incubación de los huevecillos fecundados en la boca de la madre o del padre. Posteriormente se constituye un nuevo género Oreochromis para incluir a las especies que desovan en nidos al fondo de los cuerpos de agua pero que llegan a incubar los huevecillos en la boca de la madre. El hábito alimenticio también influye en la clasificación; mientras que las tilapias poseen dientes relativamente grandes y se alimentan de macrofitas, y la especie de Oreochromis tienen dientes finos y se alimentan de algas unicelulares filamentosas, estos hábitos alimenticios pueden ser muy flexibles y no constituyen un carácter diagnóstico definitivo. A partir de estas pequeñas diferencias se llegan a proponer otras dos clasificaciones, una de las cuales posee cinco géneros: Tilapia, Sarotherodon, Oreochromis, Tristromella y Danakilia, y la otra un solo género, Tilapia, con siete subgéneros: Heterotilapia, Pelmatilapia, Sarotherodon, Oreochromis, Nyasalopia, Alcolopia y Neotilapia (Fishelson & Yaron, 1983; citados por Pillay, 1995). Pillay (1995) comenta que para la Acuicultura comercial, se llega a mencionar como las especies más importantes de Tilapia, a: T. rendalli, T. zilli, T. mossambica, T. hornorum, T. nilotica, de las cuales la más aceptada resulta ser la T. nilotica, la cual presenta las siguientes características:
*Ventajas : 1. Alto porcentaje de crecimiento, crece mas rápido a talla máxima que otras especies de la familia, supera fácilmente los 500 g. 2. Logran tallas más grandes en la primera reproducción. 3. Hábitos alimenticios variados. 4. Fácil adaptabilidad al impacto del medio ambiente, con lineas resistentes a aguas salobres y saladas. 5. Crece y se reproduce a temperaturas por encima de 19° C. 6. Permite inducciones sexuales hasta de 100 % de machos. 7. Por su coloración y comportamiento no son fácilmente susceptibles a la predación por aves.
*Desventajas : 7 nH ingenieros consultores 1. Se debe trabajar con lineas de alta pureza genética, para evitar la enorme disparidad de tallas. 2. Su cosecha no es muy sencilla, requiere bastante labor hora/hombre. 3. Una vez que se reproducen en los sitios de engorde, es muy difícil erradicarla, y ocasiona fácilmente sobrepoblamiento. 4. No responde, muy bien en medios ambientes salobres y marinos.
Así también tenemos las producciones para el año 1994 por especies, tal como se puede apreciar en la Tabla 2.
Tabla 2. Producción mundial de diferentes especies de tilapia para 1994 ESPECIES TONELADAS MILES DE US$ O. mossambicus 51 870 111 220 O. niloticus 426 773 539 178 O. aureus 11 871 10 774 O. macrochir 350 420 O. andersonii 2 200 2 640 O. spp 105 185 169 662 TOTAL 598 294 833 894
Fuente: Wicki & Gromenida, 1997.
Una variedad que ha recibido particular atención a partir de los 80, denominado tilapia roja, es un híbrido producto de dos o más especies de tilapia, cuyo origen todavía no está bien documentado. Esta nueva variedad ha resultado ser una buena alternativa por presentar una coloración de la mezcla del rosa, amarillo y dorada, siendo preferida sobre el resto de las tilapias, llegándose a denominarla como “La Gallina del agua”, por su exquisito sabor, fresco y agradable, con pocas espinas y con mayor nivel de proteínas, que las carnes rojas. Por estas y otras razones se tuvo mayor aceptación el cultivo de esta variedad (Oreochromis spp.), llegando a registrarse solo en el valle del Cauca, (Colombia) en 1993, 3 000 t de carne de pescado en su mayoría tilapia.
8 nH ingenieros consultores En 1994 el rendimiento fue de 5 000 t de las cuales el 85% era tilapia roja que se exporto al mercado estadounidense.(Castillo, 2001) A pesar de todas las cualidades de esta variedad de tilapia, su cultivo se ha venido limitando, debido a que es necesario contar con líneas genéticamente puras, para poder obtener los alevinos de tilapia roja, lo cual es muy difícil de mantener.(Pillay, 1995) Así, al no contar con los organismos puros genéticamente se ocasionarían en los descendientes híbridos, enanismo y colores pocos llamativos al consumidor.(Paz, 1995) En los últimos años una nueva variedad mejorada de tilapia ha ido llamando la atención, se trata de la tilapia roja(albina), el cual presenta una coloración semejante a la híbrida (mezcla de rosado, anaranjada y roja), pero que a diferencia de las anteriores estos pueden reproducirse normalmente y sin mayores problemas. Actualmente no se cuenta con mucha información acerca de su origen, solo se tiene referencia de que fue obtenido con tecnología norteamericana y que mediante manipulación genética se obtuvo una variedad que se desarrolla muy bien en cultivos intensivos y que resulta ser mas atractiva sobre la variedad plateada, debido a:
- Puede estar al nivel de especies de alta calidad por la coloración de su piel y su carne blanca. - Su tecnología de cultivo está dominada, en comparación con la de otras especies (huachinango, lenguado, etc) y es menos costosa. - Acepta fácilmente el alimento balanceado, es muy resistente al manejo y a condiciones ambientales diversas. - Resulta ser mas rentable en ciertas ocasiones que la agricultura o la ganadería.
La tilapia roja posee como principal mercado emergente el Norteamericano (EE.UU.), debido a la gran campaña publicitaria que este país ha extendido y que se refleja en el incremento de su consumo; es muy aceptado debido a que la tilapia roja por provenir de cultivo, presenta enormes ventajas respecto al producto de captura, como es su disponibilidad durante todo el año, tallas uniformes, mejor sabor y mayor frescura, (Alceste, 2000). 9 nH ingenieros consultores Un ejemplo de la aceptación de su cultivo, se da en 1993, en México, donde se reportó una producción de 92 981 t de las cuales el 88% derivaron de la acuicultura, colocándola en primer lugar sobre especies como el camarón, ostión, bagre, trucha y carpa, (Alceste, 2000). La demanda en los EE.UU. a partir de 1992, comenzó a incrementarse debido a que comenzó a cultivarse en granjas en donde se mejoraría en el control de calidad, de tal manera que actualmente, para el mercado norteamericano, se clasifica en 3 categorías: - Categoría “A”; incluye tilapia cultivada que se alimenta de productos balanceados de buena calidad, “purgándose” para el control del sabor (sin alimentación y en agua limpia durante varios días), procesada y embarcada bajo condiciones frías y sanitarias. El producto puede ser fresco enhielado o congelado. - Categoría “B”, tilapia de cultivo, alimentada con alimentos suplementarios o balanceados, no purgados previo a su venta y manejada bajo condiciones frías y sanitarias. - Categoría “C”, tilapia de captura silvestre, manejada adecuadamente pero sujeta a la inconsistencia de la calidad del agua de los cuerpos donde es cosechada.
De estas, la categoría “A” es la que encuentra un mejor mercado por ser la de mejor calidad. Los EE.UU. es un país consumidor, pero también es un productor, pero en menor escala, así se reporta alrededor de 3 146 t entre captura y acuicultura, que sumado a las 8 582 t que importa, implica un consumo de aproximadamente de 11 728 t reportándose así un precio del filete (la libra) en 6 dólares en los puestos de venta, para 1998; llegándose a estimar para el año 2000, un consumo anual de 53 500 t, por lo que la tasa de crecimiento de la demanda sería de un 45% anual. La demanda sería distribuido de la siguiente manera, entera viva, o fresca 14 000 t entera congelada 14 500 t y filete fresco o congelado 25 000 t (The Sea Fare Group, 1995; citado por Wicki & Gromenida, 1997). Así mismo para el mercado mexicano se estima para el mismo año un consumo fluctuante entre 115 000 y 117 500 t lo que asegura el mercado para 10 nH ingenieros consultores la tilapia roja en los siguientes años y con tendencia a incrementarse, (Alceste, 2000).
1.1.1.3. ESTADO DE LA ACUICULTURA DE LA TILAPIA Después del arroz, los productos forestales, la leche y el trigo, los peces son el quinto producto agrícola mas importante y el mayor recurso de proteína animal disponible para los humanos, proveen el 25% de la proteína animal en países desarrollados y más del 75% en los países en vías de desarrollo. (Castillo, 2001). Desde los años 70 la producción acuícola ha crecido substancialmente contribuyendo enormemente a la seguridad alimentaria mundial, y de la cual la tilapia es el segundo grupo más importante de peces en el ámbito mundial después de las carpas chinas y la tercera mas importante mercadería de alimento marino importada dentro de los Estados Unidos después del camarón marino y el salmón Atlántico, con una producción solo en acuicultura que ya casi alcanza el 1 000 000 de toneladas métricas a partir del año 2000, lo cual cobra importancia si consideramos que en 1989 la producción fue de 363 326 toneladas métricas, llegando hasta los 971 811 toneladas métricas en 1998 que equivalen en dinero a US $ 1,2 billones de dólares, adicionalmente en lo relacionado a las capturas los números también son llamativos alcanzando los 564 620 toneladas métricas en 1998, para en gran total de 150 000 toneladas entre acuicultura y captura pesquera para 1998, (Alceste, 2000). Las tilapias son el segundo grupo de peces más producidos por la acuicultura mundial, con una contribución a la producción de aproximadamente el 20% del volumen total de peces, incrementándose en más del 85% exclusivamente entre 1984 y 1992 siendo la especie O. niloticus (Tilapia nilótica) equivalente al 80% de la producción, seguida de los O. mossambicus con el 5%, (Alceste, 2000). Castillo (2001) menciona que solo a partir de 1992, las importaciones a los E.U. de tilapia cobran el nivel de importancia suficiente para ser considerada ya una especie con categoría independiente, debido especialmente a que la tilapia para este año desconcierta a sus detractores al duplicar sus importaciones e incrementarse la producción interna (Tablas 3 al 12). 11 nH ingenieros consultores En 1994, el consumo de la tilapia en los E.U. llego a superar al de la trucha por primera vez, demostrando así su potencial mercado.(Castillo, 2001) En cuanto a la producción mundial de tilapia, en 1998 la China 525 926 t fué el más grande productor, equivalente a más del 50% de la producción mundial, seguida de Tailandia (102 120 t), Filipinas (72 022 t), Indonesia (70 030 t), Egipto (52 755 t), Taiwán (36 126 t), Brasil (18 250 t), Colombia (15 240 t), Malasia (12 625 t) y Estados Unidos (8 961 t). Otros países que incrementaron notablemente su producción: Israel, Cuba, México, Costa Rica, Honduras, Ecuador y Nigeria, ( figura 2). La producción de tilapia en las Américas en el año 2000 fue de 260 462 t, presentando enorme crecimiento en los últimos años, los mayores productores fueron: México (102 000 t), Brasil (45 000 t), Cuba (39 000 t), Colombia (23 000 t), Ecuador (15 000 t), Costa Rica (10 000 t), USA (9 072 t), Honduras (5 000 t) y el resto (12 420 t), se calcula que para el año 2010 la producción ascienda 500 000 t y se duplique en el 2020 (Fitesimmons, 2001; citado por Castillo, 2001).
Figura 2. Principales acuicultores de tilapia de 1998
180000 (En Toneladas) 160000 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 Cuba Israel China Brasil Egipto EE.UU. Mexico Malasia Taiwan Filipinas Tailandia Colombia Indonesia Costa rica
Otros paises Fuente : FAO – FishStat Plus 2000; citado por PROMPEX, 2001
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Tabla 3. Año 1992 Importaciones de tilapia a E. U.
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES FILETE FRESCO CANADA 725 3 979 CHILE 2 358 9 850 COLOMBIA 72 408 371 634 COSTA RICA 140 429 702 711 TOTAL 215 920 1 088 174
FILETE CONGELADO CANADA 699 6 612 JAMAICA 3 070 14 325 INDONESIA 13 638 63 140 TAILANDIA 53 913 271 000 TAIWÁN 73 937 106 520 TOTAL 145 257 461 597
ENTERO CONGELADO JAPÓN 958 2 138 HONDURAS 1 430 5 115 COSTA RICA 10 110 45 287 JAMAICA 10 486 42 367 COLOMBIA 15 422 30 052 INDONESIA 25 039 34 832 TAILANDIA 37 473 45 755 SINGAPUR 64 326 107 943 TAIWÁN 2 862 313 4 162 705 TOTAL 3 027 557 4 476 194 TOTAL 1992 3 388 734 6 025 965 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001.
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Tabla 4. Año 1993 Importaciones de tilapia a E. U.
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES CHILE 463 2 755 MÉXICO 708 4 646 ECUADOR 9 857 32 555 HONDURAS 19 893 119 763 COLOMBIA 115 270 679 563 COSTA RICA 439 967 2 410 470 TOTAL 586 158 3 249 752
FILETE CONGELADO JAPÓN 120 2 043 KENIA 2 344 8 332 MÉXICO 6 126 36 851 JAMAICA 26 421 117 008 TAILANDIA 165 035 653 015 TAIWÁN 169 282 209 848 INDONESIA 243 015 1 156 231 TOTAL 612 343 2 183 328
ENTERO CONGELADO JAPÓN 180 2 215 FILIPINAS 499 1 453 COLOMBIA 21 391 48 012 JAMAICA 24 750 104 469 SINGAPUR 35 619 55 158 TAILANDIA 54 081 83 706 CHINA 228 956 229 685 TAIWÁN 9 680 993 12 071 508 TOTAL 10 046 469 12 596 206 TOTAL 1993 11 244 970 18 029 286 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001
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Tabla 5. Año 1994 Importaciones de tilapia a E. U.
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES FILETE FRESCO NICARAGUA 1 321 6 497 MÉXICO 19 385 120 355 ECUADOR 34 246 121 668 HONDURAS 34 755 211 853 COLOMBIA 86 762 445 350 COSTA RICA 713 945 3 910 503 TOTAL 890 414 4 816 226
FILETE CONGELADO JAPÓN 164 4 296 NICARAGUA 954 5 158 SINGAPURE 1 100 4 409 MÉXICO 1 135 6 961 HONDURAS 1 225 4 350 COSTA RICA 3 527 19 400 ECUADOR 5 897 35 950 KENIA 15 189 53 351 JAMAICA 57 871 250 301 TAILANDIA 313 567 1 666 718 INDONESIA 399 176 1 872 925 TAIWÁN 1 547 567 2 493 556 TOTAL 2 347 334 6 493 556
ENTERO CONGELADO SUR COREA 4 904 15 997 COLOMBIA 5 130 24 156 INDONESIA 17 963 31 521 SINGAPURE 18 143 21 378 JAPÓN 38 102 40 258 TAILANDIA 107 039 121 615 CHINA 457 879 525 319 TAIWÁN 10 668 659 13 494 875 TOTAL 11 317 819 14 275 119 TOTAL 1994 14 555 567 25 584 901 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001.
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Tabla 6. Año 1995 Importaciones de tilapia a E. U.
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES FILETE FRESCO CANADA 228 1 825 MÉXICO 988 7 060 PANAMA 1 528 7 614 TANZANIA 1 728 10 109 CHINA 2 020 8 618 JAMAICA 2 872 11 770 NICARAGUA 9 081 45 512 CHILE 12 494 78 987 HONDURAS 68 803 467 774 ECUADOR 112 864 540 331 COLOMBIA 380 976 1 948 188 COSTA RICA 866 877 4 780 804 TOTAL 1 460 459 7 908 592
FILETE CONGELADO CANADA 3 049 3 735 NICARAGUA 29 313 109 911 JAMAICA 52 669 234 159 ZIMBABWE 64 193 283 193 CHINA 69 748 274 177 ECUADOR 177 010 779 003 TAILANDIA 422 760 2 668 462 INDONESIA 544 821 2 304 973 TAIWÁN 802 789 2 318 192 TOTAL 2 166 352 8 975 805
ENTERO CONGELADO SURINAM 1 100 2 365 NICARAGUA 1 621 7 031 VIETNAM 10 929 8 092 BELICE 13 361 22 092 MÉXICO 13 597 9 888 JAMAICA 17 405 93 876 ECUADOR 22 862 33 386 CHINA 226 821 27 844 TAILANDIA 39 584 39 737 TAIWÁN 11 915 719 16 918 818 TOTAL 12 062 999 17 163 129 TOTAL 1995 15 689 810 34 047 526 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001.
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Tabla 7. Año 1996 Importaciones de tilapia a E. U.
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES FILETE FRESCO PANAMA 1 200 4 902 NICARAGUA 3 245 14 097 CHILE 5 737 32 086 MÉXICO 6 617 30 631 HONDURAS 127 932 839 513 JAMAICA 162 202 1 032 453 COLOMBIA 224 645 1 275 894 ECUADOR 450 700 2 536 686 COSTA RICA 1 063 232 5 887 587 TOTAL 2 063 232 11 653 849
FILETE CONGELADO EL SALVADOR 226 1 375 FILIPINAS 4 763 20 970 HONDURAS 8 818 7 365 KENIA 13 254 60 306 ZIMBABWE 14 000 60 228 CHINA 16 103 82 760 BELICE 19 685 29 668 NICARAGUA 24 572 53 949 JAMAICA 74 296 312 291 ECUADOR 114 160 519 692 TAILANDIA 222 201 1 385 391 INDONESIA 578 683 2 684 248 TAIWÁN 606 810 2 250 119 TOTAL 1 697 571 7 468 362
ENTERO CONGELADO NICARAGUA 1 422 5 726 JAMAICA 9 655 54 083 MALASIA 10 200 16 743 ZIMBABWE 19 278 25 411 VIETNAM 46 368 66 687 TAILANDIA 61 823 103 109 HONDURAS 73 310 66 643 CHINA 105 455 183 774 BELICE 133 338 196 334 ECUADOR 395 245 604 997 TAIWAN 14 411 351 22 571 779 TOTAL 15 267 445 23 895 286 TOTAL 1996 19 028 248 43 017 497 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001.
17 nH ingenieros consultores
Tabla 8. Año 1997 Importaciones de tilapia a E. U.
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES FILETE FRESCO MÉXICO 1 223 8 723 BRASIL 1 251 3 627 COLOMBIA 5 566 30 175 TAIWÁN 8 442 31 842 CHILE 20 186 177 481 NICARAGUA 20 277 109 994 PANAMA 61 451 282 574 HONDURAS 163 713 825 914 JAMAICA 283 684 1 955 901 ECUADOR 601 782 2 816 162 COSTA RICA 1 655 607 7 820 259 TOTAL 2 823 182 13 997 652
FILETE CONGELADO SINGAPUR 4 130 20 408 HONDURAS 6 647 35 754 HOLANDA 15 860 80 420 CANADA 26 255 55 894 NICARAGUA 78 847 300 606 JAMAICA 97 202 413 907 ECUADOR 108 148 529 228 TAILANDIA 224 170 1 431 339 TAIWÁN 842 119 3 089 406 INDONESIA 1 095 470 5 326 863 TOTAL 2 498 848 11 283 805
ENTERO CONGELADO SURINAM 810 1 823 JAMAICA 1 039 5 043 PANAMA 1 948 8 745 TAILANDIA 3 992 10 028 COSTA RICA 17 605 19 680 ZIMBABWE 19 278 27 160 SINGAPURE 22 728 33 656 HONDURAS 41 386 22 810 NICARAGUA 50 034 153 030 CHINA 51 529 64 274 BELICE 100 805 139 374 ECUADOR 170 823 214 902 TAIWÁN 18 640 354 23 452 978 TOTAL 19 122 331 24 183 503 TOTAL 1997 24 444 361 49 469 960 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001.
18 nH ingenieros consultores
Tabla 9. Año 1998 Importaciones de tilapia a E. U.
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES FILETE FRESCO MÉXICO 1 057 6 626 CHILE 1 868 9 822 PANAMA 3 845 18 179 NICARAGUA 6 587 40 398 INDIA 21 760 34 778 TAIWÁN 84 863 449 110 JAMAICA 181 984 1 212 093 HONDURAS 435 597 2 501 822 ECUADOR 645 851 2 512 811 COSTA RICA 2 206 290 10 265 503 TOTAL 3 589 702 17 051 142
FILETE CONGELADO FILIPINAS 18 457 21 705 NICARAGUA 21 914 94 786 CANADA 34 836 156 149 CHINA 38 102 217 510 HONDURAS 46 525 259 439 ECUADOR 79 752 274 212 JAMAICA 99 268 356 876 TAILANDIA 137 669 873 409 INDONESIA 885 296 4 258 091 TAIWAN 1 334 407 5 447 635 TOTAL 2 696 226 11 959 812
ENTERO CONGELADO NICARAGUA 318 1 875 COSTA RICA 3 362 5 579 MALASIA 9 645 9 548 HONDURAS 24 058 132 566 ECUADOR 31 245 90 716 TAILANDIA 35 235 48 489 CHINA 435 259 437 364 TAIWÁN 20 995 322 20 995 322 TOTAL 21 534 444 21 721 459 TOTAL 1998 27 820 372 50 732 413 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001.
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Tabla 10. Año 1999 Importaciones de tilapia a E. U.
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES FILETE FRESCO ARGENTINA 490 4 200 MÉXICO 863 4 871 UGANDA 2 372 19 508 SUDÁFRICA 2 500 11 831 COLOMBIA 3 029 44 061 NICARAGUA 11 591 8 788 CHILE 12 695 57 639 PANAMA 20 116 186 590 CHINA 38 052 124 331 TAIWÁN 154 761 272 007 JAMAICA 175 601 552 560 HONDURAS 771 497 3 026 096 ECUADOR 1 805 993 5 551 407 COSTA RICA 2 310 143 12 324 971 TOTAL 5 309 703 25 841 254
FILETE CONGELADO PANAMA 362 4 200 VIETNAM 1 102 4 871 NICARAGUA 5 316 19 508 MÉXICO 6 418 11 831 CANADA 7 577 44 061 VENEZUELA 10 841 8 788 HONDURAS 20 070 57 639 JAMAICA 47 674 186 590 INDIA 49 061 124 331 ECUADOR 56 179 272 007 TAILANDIA 114 923 552 560 CHINA 749 389 3 026 096 INDONESIA 1 146 133 5 551 407 TAIWÁN 2 756 133 12 324 971 TOTAL 4 971 376 22 188 860
ENTERO CONGELADO COREA DEL SUR 708 2 165 CAMBORIA 1 620 4 860 VIETNAM 19 260 17 294 TAILANDIA 47 252 60 047 FILIPINAS 79 833 92 871 ECUADOR 149 375 538 637 CHINA 4 940 295 6 342 190 TAIWÁN 22 055 115 26 808 791 TOTAL 27 293 458 33 866 855 TOTAL 1999 37 574 537 81 896 969 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001.
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Tabla 11. Año 2000 Importaciones de tilapia a E. U.
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES FILETE FRESCO ISLAS CAIMAN 327 7488 SURINAM 1 593 5 082 BRASIL 1 765 10 519 CHILE 16 857 102 679 COLOMBIA 29 404 154 578 CHINA 59 420 287 410 TAIWÁN 82 473 325 537 PANAMA 159 282 1 026 565 JAMAICA 176 548 1 205 593 HONDURAS 1 037 770 5 914 932 COSTA RICA 2 683 888 13 583 112 ECUADOR 3 252 514 21 831 348 TOTAL 7 501 841 44 454 843
FILETE CONGELADO NICARAGUA 417 2 200 CANADA 17 339 132 225 VIETNAM 18 281 88 617 JAPÓN 21 156 135 520 JAMAICA 21 165 86 559 ECUADOR 170 448 849 799 TAILANDIA 178 487 858 058 INDONESIA 1 217 944 6 183 550 TAIWÁN 1 730 147 7 794 830 CHINA 1 810 421 7 090 948 TOTAL 5 185 905 23 222 306
ENTERO CONGELADO CAMBODIA 810 2 511 PANAMA 1 814 10 752 INDONESIA 2 592 7 349 HONDURAS 8 400 41 303 TAILANDIA 19 575 30 759 ECUADOR 24 233 120 703 HONG KONG 52 214 50 786 VIETNAM 61 361 119 747 FILIPINAS 71 907 91 663 CHINA 11 621 911 13 654 567 TAIWÁN 15 916 465 19 570 564 TOTAL 27 781 272 33 700 704 TOTAL 2000 40 469 018 101 377 853 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001.
21 nH ingenieros consultores
Tabla 12. Año 2001 Importaciones de tilapia a E. U.(medio año)
PRODUCTO PAIS KILOGRAMOS DOLARES FILETE FRESCO TAILANDIA 590 3 380 NICARAGUA 3 846 20 937 CHILE 12 346 65 235 TAIWÁN 27 585 58 265 COLOMBIA 32 217 187 973 JAMAICA 91 601 647 396 CHINA 123 053 429 991 PANAMA 176 012 1 079 560 HONDURAS 664 479 3 990 221 COSTA RICA 1 937 087 9 622 112 ECUADOR 3 097 350 20 157 615 TOTAL 6 166 166 36 262 685
FILETE CONGELADO NICARAGUA 4 971 24 272 CANADA 7 241 54 554 BRASIL 8 027 27 896 NUEVA 19 844 170 927 ZELANDIA COREA DEL 19 958 21 534 SUR JAMAICA 20 713 88 589 VIETNAM 41 611 161 974 ECUADOR 87 680 396 785 TAILANDIA 89 557 381 761 TAIWÁN 1 097 634 3 627 085 CHINA 1 112 396 4 186 230 INDONESIA 1 142 041 5 638 331 TOTAL 3 651 673 14 779 938
ENTERO CONGELADO VIETNAM 423 2 585 PANAMA 2 379 6 080 MALASIA 17 298 22 632 TAILANDIA 32 234 56 756 INDONESIA 38 899 70 350 FILIPINAS 50 802 54 448 ECUADOR 78 456 178 589 CHINA 5 698 350 5 671 484 TAIWÁN 13 432 509 13 179 933 TOTAL 19 351 350 19 242 857 TOTAL 2001 29 169 189 70 285 480 Fuente : U.S. Foreing Trade information, National Marine Fisheries Service, Office of Science and Technology, Fisheries Stadistis and Economic Division; citado por Castillo, 2001.
22 nH ingenieros consultores Y entre las importaciones a los Estados Unidos en el 2000 según el tipo de producto tenemos a Ecuador como el primer importador de filete refrigerado desde el año 2000 con 3 252 514 Kilos. En cuanto a filete congelado tenemos a China con 1 810 421 Kilos y finalmente tenemos a Taiwán con 15 916 465 Kilos de entero congelado (Castillo, 2001).
1.1.1.4. TAXONOMIA Clasificación Taxonómica de la tilapia plateada: REYNO : Animalia PHYLUM : Vertebrata SUBPHYLUM : Craneata SUPERCLASE : Gnathostomata SERIE : Piscis CLASE : Teleostomi SUBCLASE : Actinopterygui ORDEN : Perciformes SUBORDEN : Percoidei FAMILIA : Cichlidae GENERO : Oreochromis ESPECIE : Oreochromis niloticus, (Linnaeus 1758). . 1.1.1.5. MORFOLOGÍA EXTERNA La familia Cichlidae se caracteriza por presentar especies de coloración muy atractiva, principalmente las nativas de África, América Central y la parte Tropical de Sudamérica, (Boceck, 1996) Los miembros de la familia Cichlidae se diferencian de los Mojarras (Centrarchidae) y de las Percas por presentar un solo orificio a cada lado de la cabeza, y que sirve simultáneamente como entrada y salida de la cavidad nasal, (Bocek, 1996) La tilapia nilótica presenta un color en general cenizo azulado(Gris), siendo el macho de un color mas claro al de la hembra, diferenciándose de estas la tilapia roja, la cual presenta un tono rosado a rojo, pudiendo variar en partes del cuerpo en ciertos casos, (Bocek, 1996).
23 nH ingenieros consultores En O. niloticus, tilapia plateada, presenta en la aleta caudal franjas negras delgadas y verticales. El margen superior de la aleta dorsal es negra o gris (oscura). En machos, durante la reproducción, la superficie del cuerpo y las aletas anal, dorsal y pélvicas son negras, y la cabeza y el cuerpo tiene manchas negras (tenues). El cuerpo generalmente es comprimido, corto, a menudo discoidal, y en ciertos casos alargada. Las tilapias según sea la especie tienen un número variable de branquiespinas; en el caso de la tilapia nilótica presenta de 20 a 26 y se distingue fácilmente por que su aleta caudal tiene rayas verticales, la tilapia rendalli y la tilapia zilli, poseen de 8 a 12 en el primer arco branquial, son herbívoros y macrofitófagos y la tilapia mossambica posee de 14 a 20 branquiespinas. La cabeza y la cola en si son pequeñas pero el macho posee la cabeza mas grande que el de la hembra, algunas veces según la edad y crecimiento el macho presenta tejidos grasos en la región anterior y dorsal de la cabeza (dimorfismo sexual), (Velarde, 1986). La boca es ancha y protráctil, a menudo bordeado por labios gruesos. La mandíbula presenta pequeñísimos dientes cónicos y en algunas ocasiones incisivos, que le sirven para alimentarse de plantas. Pueden o no presentar un puente carnoso(conocido como freno), que se encuentra en el maxilar inferior, en la parte media debajo del labio. Pueden o no presentar membranas unidas por 5 a 6 branquiestegos y un número de branquiespinas, (Velarde, 1986). La parte anterior de las aletas dorsal y anal es siempre corta y consta de una espina y de radios suaves en su parte terminal, que en los machos suelen estar fuertemente pigmentados y las aletas ventrales presentan de 1 a 2 espinas y 5 radios, (Velarde, 1986). La aleta caudal es pequeña, redondeada y trunca, además se observa la línea lateral en estos cíclidos interrumpida y presentándose generalmente dividido en dos partes: la superior que se extiende desde el opérculo hasta los últimos radios de la aleta dorsal y la inferior se inicia por debajo de donde termina la línea lateral superior hasta el final de la aleta caudal, (Figura 3). En los peces de la variedad de tilapia roja se han encontrado en animales de 82 g y 300 g el siguiente conteo de espinas y radios, (Tabla 13).
24 nH ingenieros consultores
Figura 3. Morfología externa de las tilapias
1
6 11
10 7 5 9 8
2
3 4
1. Aleta dorsal 7. Línea lateral inferior 2. Aleta caudal 8. Opérculos 3. Aleta anal 9. Boca 4. Aletas ventrales 10. Orificio nasal 5. Aletas pectorales 11. Ojos 6. Línea lateral superior
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Tabla 13. Conteo de espinas y radios en tilapia roja
ALETAS ESPINAS RADIOS Aleta Dorsal 15 o 16 XI a XII Aleta Anal 3 X Aleta Ventral 1 V Aleta Pectoral 9 a 12 Branquiespinas Aleta Caudal 14 a 16
Fuente : El Autor
Las tilapias poseen escamas del tipo ctenoides, el número de las vértebras aumenta según la edad y pueden ser de 26 a 30. (Bocek, 1996) En la mayoría de Tilapias, los machos tienen mayor crecimiento que las hembras, aun cuando se cultiven por separado (Hickling, 1968; Pruginin, 1968; Sell, 1968; citados por Hepher & Pruginin, 1991). Mabaye (1971) & Fryer Elces (1972; citados por Hepher y Pruginin, 1991,) confirman este hecho en varias especies y atribuyen estas características a causas genéticas. La tilapia posee una gran habilidad para colonizar lagos y otros cuerpos de agua, aún en presencia de depredadores y de una fuerte competencia. Esta adaptación evolutiva puede ser atribuida a una característica morfológica de máxima versatilidad, el complejo mandibular - faringeo. Esta especialización altamente integrada es inherente a los cíclidos y no solo sirve para la deglución y preparación del alimento, sino que además, se han involucrado numerosas especializaciones hacia la colecta de diferentes tipos de alimentos. Esto ha dado una ventaja evolutiva sobre otras familias de peces (Liem, 1974; citado por Arredondo & cols.,1994). Hepher & Pruginin (1982) mencionan que la tilapia del Nilo, es un pez de climas cálidos (Tropicales), siendo una especie muy resistente por su capacidad para soportar medios muy adversos en su cultivo lo que ha permitido desarrollar su cultivo en aguas con abundante materia orgánica (aguas residuales tratadas) con buenos resultados.
26 nH ingenieros consultores 1.1.1.6. MORFOLOGÍA INTERNA El sistema digestivo de la tilapia se inicia en la boca, que presenta en su interior dientes mandibulares ( pueden ser unicúspides, bicúspides y tricúspides según las diferentes especies) y continúa con el esófago y el estómago. El intestino es en forma de tubo que se adelgaza después del píloro diferenciándose en dos partes: una anterior corta, que corresponde al duodeno, y una posterior más larga aunque de menor diámetro. El intestino es siete veces más largo que la longitud total del cuerpo, característica que predomina en las especies herbívoras. Presenta dos glándulas importantes asociadas con el tracto digestivo: el hígado, que es un órgano grande y de estructura alargada y el páncreas, en forma de pequeños fragmentos redondos y difícil de observar por estar incluidos en la grasa que rodea a los ciegos pilóricos. El sistema circulatorio está impulsado por un corazón generalmente bilobular y de forma redonda, compuesto por tejido muscular y localizado casi en la base de la garganta. La respiración es branquial, estando estas estructuras constituidas por laminillas delgadas alojadas en la cavidad opercular. Posee una vejiga natatoria que se localiza inmediatamente bajo la columna dorsal y que tiene forma de bolsa alargada, la cual funciona como un órgano hidrostático que ayuda al pez para flotar a diferentes profundidades. El sistema excretor está constituido por un riñón en forma ovoide que presenta un solo glomérulo; unos uréteres secretan en la vejiga y ésta descarga a su vez en la cloaca. El aparato reproductor está constituido por un par de gónadas que en las hembras son ovarios de forma tubular alargada de diámetro variable. En los machos los testículos también son pares y tienen el aspecto de pequeños sacos de forma alargada, (Arredondo & cols., 1994)
1.1.1.7. DESARROLLO EMBRIONARIO Y CRECIMIENTO
a. Desarrollo Embrionario La penetración del espermatozoide en el óvulo es llamada Impregnación, presentándose una reacción cortical para evitar la entrada de otro 27 nH ingenieros consultores espermatozoide. El huevo pasa a través de un proceso de dilatación para posteriormente formarse dos partes de la masa central, que se distingue por su forma y color. El polo animal se alza como un pequeño glóbulo sobre la masa vitelina y adquiere una coloración amarillo oscuro; tras un breve intervalo cuya duración depende de la temperatura del agua, comienza la segmentación del polo animal, dividiéndose sucesivamente en dos, cuatro, ocho, dieciséis y treinta y dos células respectivamente. En esta fase el embrión presenta el aspecto de “mora”, conociendo por lo tanto este estado como Mórula; en esta etapa el embrión es muy sensible a las sacudidas y las células pueden desprenderse de su superficie causando su muerte. Más tarde, aparece un espacio entre el vitelo y la masa celular, denominándose a ésta la etapa de Blástula. A medida que avanza la división celular las células comienzan a envolver el vitelo hasta rodearlo completamente dejando en el extremo una abertura llamada Blastoporo, que más tarde se cierra, (Arredondo & cols., 1994). La masa celular adquiere mayor espesor y se dispone en forma de diadema en el lado opuesto del Blastoporo, apareciendo simultáneamente los brotes correspondientes a la cabeza y a la cola. En la cabeza se desarrollan los ojos y el brote de la cola empieza a crecer longitudinalmente. A mitad del proceso de desarrollo se forma el corazón y empieza a latir; simultáneamente se forma un sistema capilar en la superficie de la masa vitelina. El embrión empieza a agitar la cola ocasionalmente y más tarde agita todo el cuerpo; posteriormente comienza también a girar dentro del espacio peri - vitelino, movimientos que se hacen más enérgicos poco antes de la eclosión. Los metabolitos del embrión contienen algunas enzimas que actúan sobre la membrana del huevo y la disuelven desde adentro, permitiendo al embrión romperla fácilmente y salir (Morales & cols., 1988; citado por Arredondo & cols., 1994). b. Crecimiento. Klinge & cols. (2000) mencionan que el crecimiento de las tilapías es isométrico en todas las etapas de su desarrollo a partir del alevín y depende de varios factores como la Temperatura, densidad de individuos en el ambiente y principalmente el tipo de alimento disponible (Figura 4) 28 nH ingenieros consultores Figura 4. Curva patrón de crecimiento para tilapia
Masa
FUENTE : Edelberto Fernández ACUBANA - CUBA
29 1.1.1.8. ETAPA DEL DESARROLLO El ciclo biológico tiene su inicio a partir del apareamiento de los reproductores en donde la hembra deposita los huevos en el nido que el macho ha construido con su boca, recogiendo la arena del centro y colocándolo alrededor, luego el macho fecunda los huevos arrojando el esperma por encima de estos, luego de éste proceso la hembra toma los huevecillos en su boca, donde quedan adheridos en su mucosa bucal para ser incubados. El tamaño de estos huevos varía entre 2 mm y 4 mm, así como el número, dependen del tamaño de la hembra (peso). (Tabla 14)
Tabla 14. Talla y peso aproximado en diferentes estadios de desarrollo de la tilapia
ESTADIO TALLA(cm) MASA(g) TIEMPO EN DIAS Huevo 0,2 – 0,3 0,01 3 - 5 Alevin 0,7 – 1,0 0,10 – 0,12 10 - 15 Cria 3 – 5 0,5 – 4,7 15 - 30 Juvenil 7 – 12 10 - 50 45 - 60 Adulto 10 – 18 70 - 100 70 - 90
Fuente : Arredondo & cols., 1994
a. Huevos Generalmente son de color amarillo claro, no translúcido, de un diámetro de aproximadamente 2 mm a 3 mm de forma ovoide; normalmente dura de 3 a 5 días dependiendo de la temperatura, hasta la eclosión, (Incubación bucal).
b. Alevín Se llama así al pez recién salido del huevo y que aún conserva el saco vitelino, el cual es la fuente de alimentación del pez durante varios días. Este estadio dura aproximadamente de 10 dias a 15 días, en los que la hembra protege a los alevines de 5 dias a 8 días, durante los cuales estos entran y salen con frecuencia, teniendo una talla entre 0,7 cm a 1,4 cm (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000).
30 c. Cría Se denomina así al pez cuando absorbió por completo el saco vitelino y comienza alimentarse por sí mismo. Estado que sigue al alevinaje en donde el pez alcanza una talla de 3 cm a 5 cm la cual se logra dentro de un período de 15 dias a 30 días. (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000).
d. Juvenil Este estadío tiene una duración aproximada de 45 días a 60 días, en donde alcanza una talla de 7 cm a 12 cm. En cuanto a las exigencias alimenticias estos se semejan a los del adulto.
e. Adulto Este estadío se alcanza a partir de los 10 cm a 18 cm de longitud y pesos entre 70 g y 100 g, características que se obtienen a los tres meses y medio de edad. (Arredondo, 1994). Los ejemplares adultos pueden llegar a alcanzar de 1kg a 3 kg de peso vivo. Siendo el peso mínimo de siembra en machos de 150 g y 100 g para el caso de las hembras, (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). En general el pez alcanza la madurez sexual y presenta todas las características distintivas de su especie
1.1.1.9. MADUREZ SEXUAL La tilapia posee un tipo de reproducción dioica; es decir, los óvulos y espermatozoides se desarrollan en individuos separados, existiendo por lo tanto machos y hembras.(Figuras 5, 6 y 7) La diferenciación de las gónadas en la tilapia ocurre en etapas tempranas, entre los 16 y 20 días de edad, (tomando como referencia el primer día en que dejó de ser alevín). Desarrollando las gónadas femeninas de 7 a 10 días antes que las masculinas. Las tilapias alcanzan su madurez sexual a partir de los 3 a 4 meses en machos. La frecuencia de desoves varía considerablemente dependiendo de los factores ambientales, pudiendo ser desde 5 a 8 al año. Estos desoves tienen por rango de temperatura ideal la de 24°C a 34°C . Se reproducen en
31
Figura 5. Diferenciación del sexo en hembra de tilapia
ANO
OVIDUCTO URETRA PAPILA GENITAL
Figura 6. Diferenciación del sexo en el macho de tilapia
ANO URETRA
PAPILA GENITAL
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Figura 7. Proceso de reproducción en tilapias
Fuente : El autor 1. El macho construye el nido con su boca 2. El macho corteja (roces) y atrae a la hembra hacia el nido 3. La hembra deposita los huevos, que serán fertilizados por el semen del macho 4. La hembra recoge los huevos fertilizados y los mantiene en la boca 5. La hembra mantiene los huevos en la boca, con bastante oxigenación 6. Después de un tiempo los huevos eclosionan y salen las larvas al exterior
33 todo tipo de agua disminuyendo su capacidad reproductiva en aguas con salinidad. El número de huevos varía de 200 a 2 500, siendo el máximo alcanzado a los dos años de edad. Estos huevos son de tipo bentónico, asociado inicialmente al fondo, son de coloración amarilla si están fertilizados mientras que los no viables presentan un color blanco. La construcción de los nidos es opcional; en un estanque de tierra el macho puede construir un nido en forma de batea mientras que en un estanque de concreto limpia el área del nido, (Castillo, 1994, citado por Klinge & cols., 2000).
1.1.1.10. HABITOS ALIMENTICIOS La tilapia del Nilo es una especie que se alimenta durante toda su vida de Plancton (plantas y animales microscópicos que flotan en el agua). También suele consumir huevos, larvas, gusanos y ciertos peces pequeños (alevines), por lo cual es denominada como omnívora, por lo que en muchos países es utilizada para limpiar estanques de insectos dañinos y otras plagas. Las tilapias son capaces de ingerir una amplia variedad de alimentos de origen natural, entre los cuales figuran el plancton, hojas verdes, organismos bentónicos, desperdicios domésticos (no todas las especies), torta de soya, semillas, frutas fraccionadas, invertebrados acuáticos, bacterias y tejidos no digeridos en el abono adicionado al estanque, larvas de peces, detritus y materia orgánica en descomposición. En estanques con una carga considerable de alimento complementario, la producción natural aporta de un 30% a 50% del crecimiento de la tilapia. El término filtrador para éstos peces está mal empleado ya que lo que en realidad sucede es que éstos peces extraen del medio acuático el fitoplancton y zooplancton adhiriéndolo en la mucosa que rodea las agallas, formando un bolo de alimento el cual cuando posee un determinado tamaño, es ingerido por el pez, (Klinge & cols., 2000) Puede llegar a aceptar otros tipos de alimentos de origen natural como el polvillo de arroz, harina de soya, trigo, maíz, plantas acuáticas como la Lemna y en general todo resto de productos naturales; así como también acepta sin problemas los alimentos artificiales o balanceados.
34 La tilapia tiene la facultad de obtener substanciales beneficios del alimento natural que pueda ingerir durante su alimentación debido a dos mecanismos: Dientes del complejo mandibular faríngeo que trituran los tejidos vegetales y el bajo pH que es capaz de romper las paredes celulares de las algas verde-azules. Asimismo, es capaz de aprovechar las proteínas (no utilizadas) eliminadas en las heces de otros animales. Todos éstos procesos se llevan a cabo en el tracto digestivo que tiene mas o menos unas 6 veces la longitud del pez, (Auburn University, 1996; citado por Klinge & cols., 2000). La alimentación cesa apartir de los 16°C ó 17°C. Temperaturas menores a los 10°C son letales, aunque hay especies como la O. aureus que es tolerante a los 8°C ó 9°C. Temperaturas entre los 37°C y 38°C o más causa problema de estrés y mortalidad, aunque se han reportado tolerancias hasta los 40°C. (Auburn University, 1996). Cabe mencionar que se han reportado un máximo letal de 42°C, (Arredondo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). En la producción comercial de peces, la alimentación tiene una prioridad de mucha importancia para el crecimiento y desarrollo de los peces y para la producción y productividad del estanque, por lo que se recomienda el alimento natural, que puede ser producido sin mucho costo, además de aportar una muy buena cantidad de proteínas, vitaminas y otros factores de crecimiento, los cuales se encuentran en menor proporción en los alimentos complementarios simples, los cuales incrementan además los costos de producción. Para favorecer la producción de alimento natural (algas), es utilizado en la actualidad diferentes compuestos y métodos como el abonamiento de los estanques de cultivo; así según Edwards (1980; citado por Viteri, 1985), el abonamiento constituye una forma de reciclaje de los desechos orgánicos dentro de los estanques piscícolas. Entre los desperdicios usados para fertilizar estanques tenemos: los excrementos de cerdos, patos, ganado vacuno, etc. entre otros, los cuales han sido utilizados en países asiáticos, Europa Central, Israel y los Estados Unidos. El uso de materia orgánica como fertilizante en los estanques de cultivo puede ser aplicado en diferentes formas: como compost, como estiércol líquido y como estiércol fresco no tratado; lográndose así al final altas producciones. Actualmente también es posible utilizar la materia orgánica proveniente de las aguas residuales domésticas, previamente tratadas; aprovechándose
35 tanto el agua que muchas veces hace falta en zonas desérticas, como la materia orgánica, la cual es degradada y transformada por acción de las bacterias en compuestos más simples y nutritivos, que son aprovechados por las microalgas, llegándose a producir una buena cantidad de alimento natural, a la vez que van a oxigenar los estanques de cultivo, lo que es aprovechado por los peces disminuyendo así los costos de producción; las aguas residuales normalmente irían a parar a los ríos y costas marinas contaminándolas y perjudicando la salud de la población costeña. Todo esto es posible siguiendo las normas de sanidad y calidad establecidas por la Organización Mundial de la Salud, la cual avala estos sistemas de reutilización y cuidado del medio ambiente, (Ludwoig, 1989).
1.1.1.11. RENDIMIENTO Y COMPOSICIÓN PROTEICA DE LA TILAPIA
a. RENDIMIENTO Hoy en día se tiene conocimiento por experiencia, que para la mayor obtención de filete, se deben cultivar los animales hasta pesos mayores a los 800 g. Así Popma & Lovshin (1994); Isla Pe, (1997); citados por Wicki & Gromenida (1997), reportaban una pérdida del 12% para el eviscerado con cabeza , y la obtención de 33 a 40% de filete. Otros autores atribuyen a determinadas especies y variedades como los de mayor producción de filetes (40 - 44%). Un trabajo realizado en la Unidad de Acuicultura de San Juan, permitió obtener 33% de filete sin piel, a partir de animales con pesos superiores a los 1000 g. y con un fileteado realizado a mano. En el Norte del País, los langostineros reportan un 31 % de obtención de filete sin piel para exportación a los E.U.
b. VALOR NUTRICIONAL No existe, o por lo menos no se ha publicado en el país, un análisis proteico en la tilapia y solo, se tiene información externa. Así Balarín (1978), da a conocer en 12% de proteína cruda, 2,6 % cenizas, 5,6 % grasas y 80,6 % de humedad ( en % de pescado entero)
36 Castillo (1994; citado por Wicki & Gromenida, 1997), menciona un 19,6 g de Proteina, 172 calorías y 1,29 g de Lípidos (para 100 g de carne). Un artículo publicado en internet por la Asociación Americana de tilapia, menciona los siguientes valores en base a una muestra de 113 g de pescado (tilapia) ______Calorías 93 Calorías-grasa 9 Total grasas 1 g Grasa saturada 0,5g Colesterol 55 mg. Sodio 40 mg. Proteína 21g ______
Así mismo Castillo (2001), ampliaría los valores nutricionales. Talla servida : 100g (de carne) ______Calorías 79,3 a 85 Calorías grasa 9 Grasas total 1 a 1,5 g Colesterol 50 mg. Sodio 35 mg Potasio 0 mg. Proteína 18 g Omega - 3 0,3 ______Fuente : Sea Food international (2000; citado por Castillo, 2001)
2.1.2 LA TILAPIA ROJA 2.1.2.1. CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS Dentro del genero Oreochromis, en forma intempestiva aparece la tilapia roja como una mutación albina en un cultivo artesanal de tilapia O. mossambicus de coloración normal (negra) cerca de la población de Tainan (Taiwán) en 1968 (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). La tilapia roja, se convirtió en la punta de lanza para el desarrollo acelerado de la
37 piscicultura comercial a partir de la década de los 80 en países sudamericanos sin tradición acuícola como Colombia (introducida en 1982), Venezuela (introducida en 1989) y Ecuador (introducida en 1993) en forma casi simultánea con países centroamericanos, caribeños y norteamericanos. Las tilapias rojas por ser líneas de naturaleza híbrida obtenidos en confinamiento, prefieren aguas estancadas o inactivas (cuerpos de agua lénticos, lagos, lagunas, reservorios, embalses y estanques) y encuentran buenos escondites en la márgenes de los pantanos bajo el ramaje, entre la piedras y raíces de las plantas acuáticas, esto se debe a su tolerancia a bajar concentraciones de oxígeno disuelto. El rango óptimo para su reproducción esta entre los 24°C y 32°C, mientras que por debajo de los 24°C se torna lento el crecimiento en la mayoría de las líneas híbrido, por otro lado por debajo y por encima de las temperaturas óptimas son altamente susceptibles a las infecciones. Se les considera a las líneas de tilapia roja altamente resistentes a los diferentes salinidades (eurihalinas), con muy buenos resultados tanto en cultivo de agua dulce como de agua salada, basado en la alta tolerancia de las especies parentales, (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). La atractiva coloración roja fue muy importante porque permitía, relacionarla con otras especies como el Pargo Rojo, este mismo estimula a los productores e investigadores a iniciar un acelerado e incontrolado programa de hibridación que permitió la obtención de nueves líneas (Strain) de tilapia roja, las más populares y que posteriormente fueron introducidos a diferente países. La tilapia roja en comparación a la tilapia plateada (Figura 8 y 9), es un pez que taxonómicamente no responde a un nombre científico, es el producto del cruce de cuatro especies de tilapia: tres de ellas de origen africano y una cuarta israelita, el cruce selectivo permitió la obtención de un pez cuya coloración fenotípica puede ir desde el rojo hasta el albino, pasando por el animal con manchas negras o completamente negro, (Espejo, 2001) Las tilapias rojas son descritas a menudo como un cruce entre 2, 3 o 4 especies (Figura 10), pero en realidad su historia de entrecruzamiento es mucho más complicada por lo que obliga a sus usuarios a darles nombres por códigos.. Cabe recalcar ciertas ventajas del híbrido rojo adquiridas a partir de la heterogeneidad genética, como lo son: Aumento en la porción de carne
38
Figura 8. TILAPIA ROJA (Oreochromis spp.)
Figura 9. TILAPIA PLATEADA (Oreochromis niloticus)
39 fileteable, reducción de porciones cefálicas, visceral, caudal, ausencia o disminución de espinas Inter-intramusculares, sabor fresco (off - flavor), sin olor, fácil reproducción, mesenterio sin coloración, aumento en la eficiencia de conversión alimenticia, alta resistencia a enfermedades, fácil adaptabilidad a diferentes condiciones de cultivo semi – intensivo y superintensivo, tolerancia a diversas durezas y salinidades, (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). Castillo (2001), aclara que en una publicación suya en 1989, cometió un ligero error, ya que aseveraba que la tilapia roja era un TETRAHÍBRIDO, lo cuál necesariamente no es cierto, tal como se puede apreciar con el origen híbrido de las lineas anteriores, son muy contados en el mundo las líneas de tilapia roja que realmente pueden ser considerados verdaderos híbridos. La tilapia roja no puede ser enmarcado dentro de las grandes bondades de cultivo que relativamente tienen otras tilapias que son cultivadas comercialmente en el mundo.(Tabla 15)
Tabla 15. Características de las variedades de tilapia TILAPIAS TILAPIA ROJA 1.Fácil adaptabilidad todo tipo de 1.Requieren condiciones especiales del medio, ambientes. como por ej. Temperaturas(24 a 30° C). 2.Tecnología sencilla para su manejo y 2.Requiere de un paquete tecnológico depurado. rusticidad. 3.Requiere un completo programa de selección 3.Poca exigencia genética. genética. 4.Mimetismo natural contra predadores. 4.Su coloración y comportamiento lo hace 5.Acepta todo tipo de alimentos, desde altamente susceptible a la predación.(figura 11) productividad natural hasta 5.Su condición genética y exigencia en alimentación suplementaria. rendimientos(crecimiento, carne) obliga a su 6.Responde en altas densidades de alimentación con balanceados comerciales. siembra. 6.Responden en altas densidades de siembra. 7.Su adaptabilidad a la salinidad es 7.Se adaptan fácilmente a altas salinidades. variable. 8.La condición híbrida de muchas de las lineas, 8.En líneas puras se obtiene 100 % de afecta la proporción de machos y hembras, aun machos después de la inducción sexual. 9.Alta resistencia a enfermedades 9.Su coloración y condición mutante la hace susceptible a perdidas por mortalidad.
Fuente : Castillo, 2001
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Figura 10. Origen de la tilapia roja
Figura 11. Algunos depredadores de tilapias
.
41 En muchos países el cultivo de la tilapia roja llegó a ser un fracaso, debido principalmente al empleo de tecnologías foráneas similares a las aplicadas al cultivo de otras especies con diferentes características de cultivo, y por la aparición de numerosas empresas asesoras que aprovechando la moda (BOOM) y la fe incondicional de nuestros inversionistas en los técnicos extranjeros, aprovecharon la gran oportunidad para ofertar paquetes tecnológicos fantásticos y muy costosos que posteriormente no llegaban a rendir con lo prometido, dañando la imagen de la tilapia roja y de la actividad acuícola en muchos países de América, (Castillo, 1994; Schramm, 1999; citados por Castillo, 2001). En la actualidad la experiencia ha enseñado que todo inversionista requiere un paquete técnico adecuado, que debe ser aplicable a nuestra realidad social, política, económica y ambiental; y no confiar del todo en paquetes técnicos fantásticos, con un mercado inexistente, que en la gran mayoría de los casos concluyen en el fracaso de grandes inversiones por su desconocimiento de nuestro medio, (Castillo, 2001) Finalmente, se debe recalcar que la tilapia roja es un pez costoso de producir, requiere tecnología, mucho manejo, genética, semilla de alta calidad, protección (malla antipajaros) y alimentación suplementaria, y sobre todo bajo la dirección de profesionales con experiencia en el mismo país, ya que no es una especie para programas de fomento, no es una especie para pequeños y medianos productores con limitaciones financieras, no es una especie para hacer ensayos. 2.1.2.2 TAXONOMÍA PARA TILAPIA ROJA REINO : Animalia PHYLUM : Chordata SUBPHYLUM : Vertebrata SUPERCLASE : Gnathostomata SERIE : Piscis CLASE : Actinopterygii ORDEN : Perciformes SUBORDEN : Percoidei GENERO : Cichlidae ESPECIE : Oreochromis spp.
42 2.1.2.3 ORIGEN DEL HÍBRIDO DE TILAPIA ROJA Una variedad que ha recibido particular atención a partir de los 80, denominado tilapia roja, es un híbrido producto de dos o mas especies de tilapia, cuyo origen todavía no esta bien documentada. Scott & cols.(1987), reportan que en pruebas de hibridación han demostrado un “mutante rubio” que muestra una marcada reducción de la melanina en los cromatóforos que aparecen dentro de una población de laboratorio de O. niloticus (L) es debido solo a un gen autosomal recesivo, llegando a discutir los posibles beneficios comerciales y de investigación de este carácter. Se tiene conocimiento de la obtención en Taiwán de una descendencia F-2 de color anaranjado rojizo con cualidades superiores cruzando una hembra mutante anaranjada rojiza de T. mossambica con un macho de color gris normal de T. nilotica, (Pillay, 1995) En Filipinas se obtuvo una descendencia anaranjado rojiza o dorado similar mediante el cruzamiento de una hembra híbrida de T. mossanbica × T. hornorum con una variedad de T. nilotica, (Pillay, 1995) Galman & Avatlión (1983; citados por Pillay, 1995), observaron que la tilapia roja es intermedia en varias características entre T. mossambica, T. hornorum, T. nilótica y T. aurea, y especulan que dicho híbrido se origino a partir de todas estas especies. Otro autor menciona que la tilapia roja es un tetrahíbrido, es decir un cruce híbrido entre cuatro especies representativas de género Oreochromis: O. mossambicus, O. niloticus, O. hornorum, y O. aureus; y en vista de que cada uno de estas especies, aporta al híbrido sus mejores características, resulta el pez con mayor potencial para la acuicultura comercial en el mundo. (Paz,1997). El origen de este híbrido, se especula proviene de países asiáticos como Taiwán, Filipinas, Guam y Singapur; siendo los primeros ejemplares importados a Colombia, en 1982, inicialmente llegaron al Valle del Cauca y desde 1987 son conocidos en todo el territorio (Paz, 1997). Scott (1986), menciona la introducción de este híbrido en 1981 al estado de Ceará, Brazil proveniente probablemente desde los E.U. a partir de ese momento la Acuicultura tropical esta muy desarrollada en el noreste del Brazil,
43 especialmente en aguas dulceacuícolas, siendo muy apreciado por los granjeros el híbrido de tilapia (O. niloticus x O. hornorum). En Junio de 1984, la empresa Macropisces Aquaculture técnica, localizada en Río de Janeiro obtuvo alevines de tilapia roja, con un buen porcentaje de descendientes rojos; obteniendo buenos resultados de crecimiento en estanques fertilizados en un periodo de 6 meses. La tilapia roja aparece reportada por primera vez en 1968 como una mutación en una población de coloración normal de tilapia mossambica (Oreochromis mossambicus), su fenotipo variable indicaba que era una línea incompleta con un peritoneo plateado (Kuo, 1988; citado por Klinge & cols., 2000). El primer cruce híbrido que se conoció se realizó con la finalidad de fijar la coloración de éste primer mutante (Liao y Chen, 1988; citados por Klinge & cols., 2000):
O. mossambicus albina x O. niloticus normal
La evolución de la tribu TILAPINE no se ha caracterizado por cambios importantes en sus cromosomas, lo que ha facilitado la hibridación de muchas tilapias (Wohlwarth & Hulata, 1983; Crosetti & cols., 1988; citados por Klinge & cols., 2000). El entrecruzamiento es usado con el fin de obtener combinaciones deseables al incrementar el vigor híbrido o heterosis, basados en dos conceptos básicos como Poliploidia y Transferencia de genes. Las cuatro criterios para la realización de cruces han sido: • Obtención de solo machos que evita los problemas que ocasiona la reproducción excesiva. • Aprovechamiento de las características que ofrecen los cruces ínter específicos con la finalidad de obtener mejores rendimientos debido a la Heterosis; pero se debe tener en cuenta que no todos los cruces son compatibles (Behrends, 1982; citado por Klinge & cols., 2000). • Obtención de una apariencia atractiva para el consumidor y de rápida adaptabilidad al cultivo comercial. • Apareamiento de los progenitores de acuerdo con el sistema de “Apareamiento Clasificado”, el que no es aleatorio debido a que se basa en el parecido fenotípico.
44 Modernamente, con la hibridación se busca un aprovechamiento de las características de cada una de las especies del género Oreochromis como son, el mayor porcentaje de crecimiento, tolerancia a aguas de baja temperatura, mayor pigmentación rojiza y mayor variación isozímica de la especie O. niloticus, gran resistencia a aguas de temperaturas bajas, rápidos crecimientos a altas densidades y excelentes presentación de la O. aureus y por último las especies O. mossambicus y O. urolepis hornorum que confieren gran resistencia a los híbridos y gran adaptabilidad a aguas salobres, a pesar de que su coloración y crecimiento no son óptimos, (Klinge & cols., 2000). Una de las fases importantes en la obtención y trabajo con los híbridos de tilapia roja, es el pleno conocimiento sobre los patrones morfológicos y hereditarios que rigen la pigmentación de las tilapias, las que se encuentran gobernadas por tres grupos de cromatóforos, los que se sitúan en la piel inmediatamente debajo de la epidermis y la membrana basal. Los tres tipos de cromatóforos conocidos son:
• Melanóforos, responsables del color negro, café y rojo. • Xantóforos o Eritróforos, responsables del color amarillo, y • Iridóforo, responsable del color dorado.
Las líneas de tilapia roja presentan un problema en común para el acuicultor, y consiste en la existencia de un número de individuos en cada generación que presentan coloración normal o la presencia de parches melanísticos, no siendo estos peces considerados como individuos rojos puros. Kuo (1987; citado por Klinge & cols., 2000), encontró una nueva característica en un 3% de los ejemplares que es la presencia de una concavidad estrecha que se denomina “abdomen encogido” (Shrunken) y se incrementa con la depresión genética. Estos peces presentan poca viabilidad, evitan la luz, nadan lentamente cerca del fondo, crecimiento lento, baja resistencia a condiciones de stress y coloración púrpura en la región ventral durante el alevinaje. Tave & cols.(1982; citado por Klinge & cols.,2000), reporta dos defectos congénitos hereditarios conocidos como enanismo (Stumpbody = Dwarfish) y la espalda en sable (Sableback).
45 Entre los años 1974 y 1985 se realizó un trabajo en donde luego de 400 generaciones seleccionados durante 11 años se pasa de un ejemplar de coloración normal a uno completamente albino y después rojo, a la vez que se incrementa el tamaño de la porción fileteable desde 27 hasta 44% del cuerpo, con reducción de espinas intramusculares, (Klinge & cols., 2000) Entre los años 1975 y 1979 aparece una hembra de tilapia roja con una coloración que varía entre dorado y amarillo (Blond) que al ser cruzada con machos híbridos de tilapia roja de origen desconocido tiene una progenie de cuatro grupos de color normal (negra), café, roja y blanca con 25% cada grupo (Mc Andrew & cols., 1988). Los trabajos de hibridación en O. niloticus se iniciaron de manera detallada en 1978, cuando se introduce la tilapia nilótica de pigmentación normal proveniente de Taiwán, Japón y Singapur (Galman & cols., 1988; citado por Klinge & cols., 2000). De otro lado, Tave (1991; citado por Klinge & cols., 2000) describe a la “Blond” nilótica como una variedad determinada por la Universidad de Swansea en Gales de una población originaria del Lago de Manzala (Egipto) de color negro desteñido con gránulos de melanina pequeños y poco densos, cuyo mecanismo hereditario obedece a un gen autosómico con dominancia completa, Syrup nilótica descrita por la Universidad de Stirling en Escocia y también proveniente del Lago de Manzala como un híbrido de color entre amarillo y anaranjado con un mecanismo hereditario de las mismas características que en el caso anterior, Light (Pink) nilótica encontrada en Israel a partir de stocks importados de Uganda y Ghana de igual mecanismo hereditario, su coloración es rosada y Red nilótica considerada como la tercera mutación del Lago de Manzala cuya genética obedece también a un gen autosómico de dominancia completa pero con dos fenotipos rojos, (Klinge & cols., 2000) Según Castillo (1994; citado por Klinge & cols., 2000), los Híbridos de tilapia roja reconocidos actualmente en todo el mundo son: TILAPIA ROJA TAIWANESA: O. mossambicus x O. niloticus (kuo, 1984; Pruginin & cols., 1989). TILAPIA ROJA SINGAPUR: O. mossambicus mutante (Pruginin & cols., 1988). TILAPIA ROJA FLORIDA: O. mossambicus albina x O. urolepis hornorum (Sipe, 1985).
46 TILAPIA ROJA AUREA: O. mossambicus albina x O. urolepis hornorum x O. aureus TILAPIA ROJA MANZALA: O. niloticus (egipcia) mutante (Mc Andrew & cols., 1988; Tave, 1991). TILAPIA ROJA TAILANDESA: O. niloticus roja TILAPIA ROJA YUMBO: N° 1 O. mossambicus albina x O.urolepis hornorum x O. niloticus (castillo, 1990) TILAPIA ROJA YUMBO: N° 2 O. mossambicus albina x O. urolepis hornorum x O. nilotucus x O. aureus (Castillo, 1990)
Finalmente se puede decir que la tilapia roja es el resultado de la mutación de especies puras o el cruce híbrido entre ellas, todas del género Oreochromis (4-way-cross).
2.1.2.4 MATERIAL GENÉTICO
a. Material manejado por la industria mundial Según Moscoso (2001), el crecimiento acelerado del mercado de tilapia en las dos últimas décadas ha motivado un esfuerzo concertado entre importantes instituciones y la actividad privada, especialmente en el sudeste asiático. Actualmente se cuentan con excelentes líneas mejoradas de tilapia de las especies nilótica, aurea, homorum y mossambica. También algunos países como Israel han mejorado estas especies para la producción masiva de híbridos de diversas líneas de tilapia roja. Sin embargo, la tilapia roja mas cultivada actualmente corresponde a las líneas denominadas trihíbrida y tetrahíbrida, que se manejan con reversión sexual como la nilótica gris. Recientes investigaciones están tratando de masificar la producción de súper-machos (YY) para obviar la reversión, pero esta alternativa aún no es comercial.
47 b. Material genético existente en el Perú
Según Moscoso (2001), la producción indiscriminada de alevinos en la selva alta no permite asegurar que actualmente se cuente con un material genético de buena calidad en esta zona. En la costa se trabaja con la línea Panameña de tilapia nilótica (plateada), mejorada en la Unidad de Acuicultura de San Juan en Lima, respecto a su rusticidad, ya que ha sido expuesta a difíciles condiciones ambientales durante los últimos 5 años. Como resultado, se tiene una línea que hasta la fecha no ha mostrado problemas sanitarios. Igualmente se está manejando la línea costarricense de Tilapia roja tetrahíbrida, material que inicialmente se trabajó en San Juan y que ahora se está reproduciendo en el Hatchery de Tilapia Perú en Piura, (Moscoso, 2001). Se Sabe que un pequeño lote de cuatro líneas de tilapia procedentes de Estados Unidos fueron introducidos por la Empresa Santa Mónica para su producción privada en Piura, pero no se tiene referencias de sus cualidades y rendimientos. Por último, la Empresa Congelados y Exportaciones S.A. de Tumbes trabajo en el año 2001 con alevinos importados de Ecuador. Se entiende que se trata de la misma línea de tilapia roja tetrahíbrida que se maneja en el Perú.
2.1.2.5 IMPACTO AMBIENTAL Debido a su coloración y comportamiento gregario, la tilapia roja se encuentra ampliamente expuesta a la predación de peces nativos, aves de todo tipo, larvas de insectos, etc. Lo que requiere de inversiones en estructuras como mallas para reducir las pérdidas por éste concepto, (Klinge & cols., 2000) Hasta ahora, no se ha tenido éxito en los intentos de adaptación a los ambientes lóticos, no sólo por la predación sino por su poca adaptabilidad como competidor. En líneas como la Red Florida, es muy común que se den comportamientos agresivos, lo que limita la supervivencia de otros peces más débiles, son los que mejor probabilidad presentan para sobrevivir en el medio natural, especialmente debido al componente de O. mossambicus (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000).
48 2.1.2.6. LA TILAPIA ROJA EN EL PERÚ La tilapia roja en nuestro país resulta de una necesidad de mantenernos a la par con otros países en cuanto al cultivo de esta especie como industria en apogeo. La tilapia roja ingresa a nuestro país en los meses de octubre y noviembre de 1996, como parte complementaria de otro lote de reproductores grises, (con el objetivo de renovar la sangre), procedentes de la ESTACIÓN DIVISA, PANAMA (líneas Costa Ríca), ingresando después de un engorroso trámite y gracias a la perseverancia del Ing. Julio Moscoso C. responsable del proyecto de Acuicultura en aguas residuales tratados de San Juan de Miraflores, proyecto en convenio entre la Dirección General de Medio Ambiente (D.G.M.A.) del Ministerio de Transporte, Comunicación y Vivienda (M.T.C. y V.) y el Centro Panamericano de Ingenieria Sanitaria (CEPIS-OPS-OM) proyecto financiado con el apoyo del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD), Banco mundial (BM) y la GTZ de Alemania. Su ingreso paso desapercibido por el poco o casi nada de interés por esta especie en esos años y solo unos cuantos tuvimos la oportunidad de apreciar semejante evento (Figura 12). Llegado los animales, inmediatamente fueron acondicionado en tanques de concreto con agua clara, posteriormente se iniciaría el acondicionamiento de los peces al agua de la pozas de San Juan(aguas residuales tratadas), (Figura 13). Esta acción que duraría por un espacio de aproximadamente 2 años hasta su total aclimatación a nuestro medio y al tipo de agua. Paralelamente se realizó una serie de experimentos (algunos detallados en antecedentes), en cuanto a su comportamiento y crecimiento, pero el primer trabajo a nivel productivo con tilapia roja a nivel nacional sería el presente trabajo de tesis. Gracias al D. S. N° 002-91-PE (del 07 de Octubre 1991), el cual prohibía el cultivo de tilapia en ambientes naturales y artificiales en todo la cuenca del amazonas, limitaría los trabajos con tilapia a zonas como el norte del país, así como llevaría a buscar a otras zonas apropiadas como el sur chico (Ica) y alrededores de la ciudad de Lima. Para el año 1999, los trabajos realizados y el presente trabajo demostrarían que la tilapia roja, es un pez caro de producir y mas aún difícil de
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Figura 12. El autor mostrando las dos variedades de tilapia en la Unidad de Acuicultura de San Juan
50 cultivar (en comparación con la tilapia plateada) y que su cultivo estaría limitada a sistemas mas complejos, y no para fines sociales como el caso de la tilapia plateada, y el cual siempre fue mi intención de desarrollar en nuestro país, con una población escasa de alimento y proteínas y con un consumo promedio per cápita que no excede los 12 k al año, lamentablemente en nuestro medio las instituciones publicas ligadas a la actividad (los cuales deberían ser los primeros) no contemplaron y no contemplan hoy en día el cultivo de tilapia en sistema extensivos como fuente de alimento bueno y barato. A mediados del 99, se puede decir que recién nace el interés de instituciones pública y privadas, por la tilapia, los cuales nos comprarían semilla (revertida a machos), con el fin de realizar trabajos experimentales y pilotos de prueba, así tenemos por ejemplo la venta de semilla para las zonas de Huachipa, lagunas de Puerto Viejo, Guacho y Bellavista (San Martín), del que no tendremos respuesta, si no después de 3 años, cuando participando como expositor en el 1° curso de cultivo de tilapia roja dictada por el Centro de Entrenamiento Pesquero de Paita (CEP – Paita), me encontrase con el propietario y el cual me comentaría la experiencia del primer ingreso de tilapia roja a nuestra selva amazónica. Otras instituciones como la Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM), también ingresaría a la investigación con esta especie, así como la Universidad Nacional de Ingenieria (UNI) a través de su Unidad de tratamiento de aguas residuales (UNITRAR) en estanques de concreto y finalmente El Fondo nacional de desarrollo Pesquero (FONDEPES), que recién participaría realizando experimentos de cultivo en Tambo de Mora (Ica) cuyos resultados publicados posteriormente, no convencerían del todo. El 28 de mayo de 1999, se comprobaría la presencia del virus de la mancha blanca en el Ecuador. A partir de los meses de junio, julio y agosto y en algunos casos en meses posteriores, se observaron las primeras mortalidades masivas en estanques que tenían camarones (langostinos) de talla menores de 5 gramos; en algunos casos de Litopenaeus stylirostris las mortalidades fueron masivas en todos los tamaños.(Cordova & De Wind, 2000) La primera reacción de los productores fue empezar a cosechar inmediatamente la mayor cantidad de estanques posibles. La Mancha Blanca se estableció en las provincias de Esmeralda, Guayas, El Oro y Manabi. Los
51 puntos más críticos fueron el estuario Cojimies - Pedernales, sur de Esmeralda y Norte de Manabi: Pata de Posorja y Sabana Grande en Guayas. El contagio se pudo generar por exportaciones clandestinas de insumos para acuicultura a través de la frontera norte, por vías naturales, o quizás ya existía en el medio ambiente. En el Perú toda el área langostinera está afectada por el virus de la mancha blanca desde setiembre de 1999, en que apareció en la zona fronteriza con Ecuador, distribuyéndose paulatinamente hacia el sur, luego pasó a Tumbes contaminando la zona en un par de meses. La situación fue agrandándose con el tiempo y se hizo incluso virulenta con la llegada de las temperatura más altas. Este virus provocaría la reducción de la producción hasta en más del 90% de las langostineras, las cuales buscaron otras alternativas como el cultivo de la tilapia roja, y es así como en el año 2000 este evento elevaría a un más el interés a los productores y las instituciones públicas por el cultivo de la tilapia roja. La publicación de las Resoluciones Ministeriales N° 277 - 99 - PE y 015 - 00 - PE de fechas 24 de setiembre de 1999 y 24 de enero del 2000 respectivamente, establecieron las disposiciones para el cultivo de la tilapia en la costa y en 2° caso daría una autorización excepcional para que las personas naturales y jurídicas que se dediquen al cultivo de langostinos en Tumbes, puedan por un período de 12 meses diversificar su actividad y dedicarse al cultivo de la tilapia, el cual posteriormente se ampliaría.. Así mismo mediante la promulgación del DS N° 010 - 2000 - PE, se autoriza la siembra y cultivo de la tilapia plateada(Oreochromis niloticus) en ambientes artificiales del departamento de San Martín, y deja sin efecto el DS N° 002 - 91 - PE que prohibía el cultivo de la tilapia en la región de San Martín. Es a partir del año 2000, que se aprecia recién el verdadero interés del cultivo de la tilapia en el país, sobre todo al ver que países vecinos como Ecuador pasan a ser los primeros exportadores de filete de tilapia refrigerada a los EE. UU., desplazando a Costa Rica a un segundo lugar. Es así que en enero del año 2000 una empresa privada denominada Tilapia Perú S. R. L. , conformada por socios peruanos, en vista de la demanda e interés suscitado, instala un Hatchery (Figura 14) en el distrito de Castilla,
52 Piura en el cual tuve el honor de participar como jefe de producción , abasteciendo de semilla inducida sexualmente (machos) a todo el norte y sur chico del país, así como dedicarnos al engorde de tilapia roja y plateada en el Valle de San Lorenzo (Tambogrande) Piura, obteniendo los primeros resultados de su cultivo en el norte del país, evaluando los nuevos tipos de alimento disponibles en el mercado (extruido)(Figura 15). Casi inmediatamente después otra empresa privada, llamada Santa Mónica, introduce 4 especies de tilapia con el fin de producir híbridos y dedicarse al engorde la tilapia roja en el departamento de Piura, lamentablemente terminado el trabajo experimental, no se tuvo mucho acceso a la información obtenida, propio de las empresas privadas. Posteriormente otra empresa denominada Congelados y Exportaciones S.A., de Tumbes, introduciría alevinos revertidos de tilapia roja importada de Ecuador que por el volumen manejado intentaron ingresar al mercado Norteamericano y posteriormente al mercado nacional. En abril del 2001, FONDEPES iniciaría el primer trabajo experimental, cultivando tilapia roja en jaulas en el reservorio de Poechos, ubicado en la provincia de Lancones, Piura y cuyo término estuvo programado para junio del 2002, con resultados satisfactorios.(Figura 16) En Julio del 2001, FONDEPES, dándole la importancia debida, a diferencia de años anteriores, realizaría el primer WORKSHOP INTERNACIONAL DE TILAPIA(Cultivo y comercialización), en la ciudad de Tarapoto, en san Martín, el cual contó con la presencia de expositores extranjeros y nacionales, teniendo mucha aceptación por parte de los productores y profesionales de la carrera. En esas mismas fechas, se firmaría el convenio entre FONDEPES e INADE, con el fin de realizar la explotación integral de los reservorios a nivel nacional (RM 295 - 2001 - PE). A finales del año 2001, entre noviembre y diciembre, el CEP - Paita realizaría el primer curso básico sobre cultivo de tilapia roja, evento en que participé junto a otros profesionales del país; incursionando así la institución en la capacitación de personal en el cultivo de esta especie, el cual se realizaría cada año. Este evento tuvo mucha aceptación, sobre todo por productores de la región San Martín.
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Figura 13. Vista de las instalaciones de la Unidad de Acuicultura de San Juan
Figura 14. Vista de tanques para reversión sexual – TILAPIA TERU S:R:L: Hatchery
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Figura 15. Terminando la cosecha – Tilapia Perú S.R.L. granja
Figura 16. Cultivo de tilapia en jaulas - FONDEPES
55 Asimismo otra empresa privada, conformada en su mayoría por socios extranjeros, iniciarían los trámites, para lo que sería la granja mas grande del país en cuanto al cultivo de la tilapia roja. La empresa American Quality Aquaculture S.A., obtendrá la autorización para la adquisición de un predio rústico denominado Señor de los Milagros, ubicado en el distrito y provincia de Sullana (Piura), con el fin de implementar el cultivo de tilapia en forma superintensiva con la captación de 6 m3/s de agua de uno de los canales abastecidos por la represa de Poechos (DS N° 025 – 2001 – PE). Para mediados del año 2002, AQUA S. A. concluiría con las obras de estanquería, dentro de la propiedad de 32 ha, para la instalación de futuros reproductores de tilapia aurea (RAZA ND – 41), traídos desde Israel, teniendo planificado comenzar con la producción de alevines machos para los meses de Agosto y Septiembre, esperando alcanzar una producción de mas de 2000 toneladas de carne para el primer año, y el cual se incrementaría a mas de 3000 toneladas a partir del segundo año. Casi por la misma fecha, otra empresa privada denominada MELI´S FISHERY S. A. aprovecharía los datos obtenidos por FONDEPES, en el cultivo de tilapia roja en jaulas, para empezar un proyecto mas amplio dedicado al cultivo de tilapia en jaulas hexagonales, para la producción de mas de 600 toneladas de pescado al año. Posteriormente se daría nuevos cambios en la parte legal, así se crearía la ley de acuicultura, cambios menos burocráticos en el Texto Unico de Procedimientos administrativos (TUPA) y recientemente la formación de la Comisión Nacional en Acuicultura, presidida por el Viceministro de pesquería, e integrado por representantes de FONDEPES, IMARPE, la Sociedad Nacional de Pesquería, entre otras instituciones. Estos y otros eventos no mencionadas por falta de tiempo, nos permitirá tener referencia del cultivo de tilapia en todos los sistemas (extensivo, semi – intensivo, intensivo y superintensivo), en jaulas con alimento balanceado extruído y con sub-productos agrícolas, en aguas dulces y salobres, en policultivo con langostinos, etc. Así como estar al día en los últimos avances gracias a eventos realizados en nuestro país y el exterior en cuanto al cultivo de la tilapia roja y su mercado nacional y extranjero.
56 Casi se podría decir que actualmente casi todo está dicho y trabajado sobre tilapia en nuestro país, lo único que quedaría sería aplicarlo y adaptarla a los diferentes medios de nuestro territorio nacional, dirigidos por personal capacitado y con experiencia que permita traspasar los problemas que se presenta sobre todo cuando recién se inicia una empresa dedicada a la Tilapiacultura.
2.1.2.7. REQUERIMIENTOS AMBIENTALES PARA LAS TILAPIAS Las condiciones ecológicas más importantes que se toman en consideración en el proceso del crecimiento y reproducción de éstos peces son los siguientes: 2.1.2.7.1. Temperatura La influencia de la temperatura sobre los procesos biológicos suele ser muy decisiva, para la respiración, crecimiento, descomposición bacterial de la materia orgánica y otros (Hepher, 1976; citado por Viteri, 1985). La temperatura mínima letal para la tilapia del Nilo se encuentra por debajo de 11°C y 12°C, estando su temperatura óptima entre los 26 y 30°C. La temperatura máxima letal está alrededor de los 42°C. Ben - Tuvia (1968; citado por Viteri, 1985). Denzer (1968; citado por Viteri, 1985), encontró que la temperatura mas baja letal para esta especie fue de 11°C. Balarin (1979) reporta que las temperaturas menores a 12°C son letales para la tilapia nilótica, pero tolera 8°C. Por espacio de 3 a 4 horas, el rango de temperaturas que diversos autores indican para esta especie abarca desde los 8°C hasta los 40°C. En nuestro medio la temperatura óptima de crecimiento alcanza los 26 a 28°C. en los meses de mayor temperatura (Noviembre a Abril) y la temperatura mínima se aprecia en 17°C y 18°C. Se observa en los meses de Mayo a Octubre, manteniéndose los animales sin crecer. Los cíclidos son peces que requieren de temperatura elevada para su desarrollo. La reproducción de la tilapia se da entre 22°C – 32 °C (Popma & Green, 1990; citados por Marcillo & Landivar, 2000), el rango óptimo es de 26°C - 29 °C y la temperatura ideal para el engorde de estos peces es de 24°C
57 – 32 °C. En nuestro medio la temperatura ideal es de 28°C a 33 °C, los cuales se aprecia en las zonas amazónica y parte Norte de la costa peruana. El híbrido rojo se desarrolla muy bien entre los 24°C y 29°C, siendo muy susceptible a infecciones por encima o por debajo de éstas temperaturas. El rango óptimo para la reproducción es entre los 24°C y 34°C. Se deben evitar las variaciones diarias de temperatura mayores a 5°C. La tasa metabólica tiene una relación directa con la temperatura, a mayor temperatura más alto es el metabolismo, mientras que a menor temperatura menor será el metabolismo. Las temperaturas tanto de eclosión como de incubación óptimas se encuentran también entre los 24°C y 30°C (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). Temperaturas menores a los 20°C inhiben la reproducción mientras que las menores a 15°C alteran el metabolismo (Arredondo & cols., 1994). 2.1.2.7.2. Oxígeno La tilapia del Nilo es una de las especies más tolerantes a fluctuaciones de oxigeno (Chervinsky y Lahar, 1976; citado por Viteri, 1985). Balarin (1979) manifiesta que la tilapia puede vivir anaeróbicamente con bajos niveles de oxígeno y menciona a Coche (1976) quien encontró que las tilapias mayores de 20 g parecen ser más tolerantes que los peces más pequeños a bajas concentraciones de oxígeno, pudiendo soportar durante periodos cortos concentraciones de 0,7mg/l. Según Magid & Babiker (1975; citados por Viteri, 1985), mencionan que esta especie puede soportar por pocas horas 0,1 mg/l de oxígeno. George (1975; citado por Viteri, 1985) indica que puede sobrevivir a concentraciones de 1,2 mg/l en estanques La concentración ideal para un buen crecimiento se encuentra entre 2 a 5 mg/l de oxígeno disuelto, lo cual es difícil de conseguir en sistemas extensivos o semi - intensivos. El oxigeno es uno de los parámetros más importante dentro de los procesos de la reproducción, los niveles deseados están sobre los 6 ppm, pero se desarrollan normalmente en concentraciones de 5 mg/l (Flores & Medrano, 1997; citados Marcillo & Landivar, 2000).
58 La tilapia tiene la facultad de reducir el consumo de oxígeno cuando la concentración del medio son bajas, inferiores a 3 mg/l aquí el pez disminuye su metabolismo (Fondepesca, 1988; citado por Marcillo & Landivar, 2000). En la crianza intensiva de la tilapia roja, idealmente los niveles deben mantenerse por encima de los 3mg/l, pero de preferencia se deben mantener niveles mayores a 5 mg/l debido a que el valor adicionalmente disminuye por reacciones químicas de descomposición de materia orgánica, alimento no consumido, heces, aumentos en la tasa metabólica por incremento en la temperatura, remoción del oxígeno en el agua efluente, desgasificación a la atmósfera cuando la concentración excede la saturación o disminución de la fotosíntesis por nubosidad (Castillo, 1994; citado por klinge & cols., 2000). Los efectos de los diferentes concentraciones de oxígeno en el estanque se observa en el cuadro 16. Una ventaja de cultivar ésta especie es que, a pesar de tener una presión parcial baja, su sangre es capaz de saturarse de oxígeno y aún de reducir su consumo, si la concentración es inferior a 3mg/l usando un metabolismo semianaeróbico (por medio del cual extraen el oxígeno de la interfase agua - aire), con el cual soporta niveles de 1mg/l e incluso menor (por cortos periodos), pero esto afecta el consumo de alimento y retarda su crecimiento (Arredondo & cols., 1994).
Tabla 16. Efectos de la concentración de oxígeno disuelto en el agua
OXÍGENO DISUELTO (PPM) EFECTO EN PECES 0 Peces pequeños sobreviven cortos periodos 0.3 – 1.0 Letal en exposiciones prolongadas Peces sobreviven, pero crecen lentamente en 2.0 – 4.0 exposiciones prolongadas. 5.0 – más Rango Deseable
Fuente: Swingle (1966; citado por Klinge & cols., 2000)
2.1.2.7.3. pH Huet (1973; citado por Viteri, 1985), recomienda valores de pH entre 7 y 8, como los mejores para estanques piscícolas y cuanto menos fluctuaciones de pH existan las condiciones biológicas serán mejores.
59 Hicking (1971; citado por Viteri, 1985), menciona que el pH de 4,0 puede ser letal para los peces, refiriendo el caso de una fuerte mortandad de Carpas comunes y Chinas en los criaderos de Malaca. George (1975; citado por Viteri, 1985), encontró que la tilapia tolera altos niveles de pH entre 8 y 11. El pH óptimo de cultivo para tilapia, se encuentra entre los 7 y 8 de pH, que en general es lo óptimo para la mayoría de especies acuáticas. El rango óptimo de pH se encuentra entre 6.5 – 8.5, siendo el óptimo 7.5, en aguas cálidas la fotosíntesis normalmente lo eleva hasta 9-10, disminuyendo hacia la noche al incrementarse el Dióxido de Carbono (CO2). Valores por encima o por debajo de los óptimos, ocasionan aletargamiento, sucediendo lo mismo en caso de presentarse grandes oscilaciones, la reproducción se detiene, el crecimiento se reduce. Valores de pH por debajo de 4 y por encima de 11 son mortales, pero la muerte puede presentarse entre 2 y 6 horas al sobrepasar estos rangos. Los valores letales son: ácido con un pH de 2 a 3, alcalino con un pH de 11 ó mayor (Auburn University, 1996; citado por Klinge & cols., 2000). En condiciones de manejo normal, el pH solo debe ser medido cuando hay amonio presente, ya que el pH alto afecta la toxicidad de muchos productos químicos (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). 2.1.2.7.4. Dureza y Alcalinidad El agua utilizada para el cultivo de peces como la tilapia del Nilo no debe exceder de 280 ppm de Carbonato de Calcio para un buen crecimiento y desarrollo de los animales en el estanque. Afectan directamente al metabolismo de los organismos reduciendo la producción total de tilapia. Una alcalinidad de aproximadamente 75 mg. Ca
CO3 / l se considera adecuada y propicia para promover la productividad de los estanques (Fondepesca, 1988; citado por Marcillo & Landivar, 2000) Lo recomendable seria mantener una concentración de 100 a 110 ppm. de Carbonato de Calcio en el agua para un óptimo rendimiento. La variación de éstos parámetros, al igual que en el pH, influye sobre la cantidad de alimento disponible para la tilapia y no directamente sobre ésta, por lo cual no se recomienda una alcalinidad superior a 75 ppm ni una dureza total superior a 350 ppm de carbonato de calcio (CaCO3), pues afecta la
60 productividad del estanque y a las branquias de las tilapias. El nivel óptimo de alcalinidad y dureza es de 20 ppm de carbonato de calcio; los niveles inferiores a 5 ppm inhiben el desarrollo de las plantas. Cuando la concentración de carbonato de calcio es elevada, se produce una excesiva presión osmótica asfixiando a los organismos y bloqueando el mecanismo liberador de sal y cloro (Arredondo & cols., 1994). 2.1.2.7.5. Salinidad La mayoría de las tilapias en general son eurialinas y pueden vivir en aguas salobres, y alguna en agua de mar (kirk, 1972; citado por Hepher & Pruginin, 1991) ; niveles sobre los 10 ppm no es recomendable para la reproducción de O. niloticus (Popma, 1990; citado por Marcillo & Landivar, 2000) La mayor cantidad de tilapias cultivadas son las dulceacuícolas, pero todas resisten salinidades. El rango óptimo de salinidad para el híbrido rojo resulta ser cualquiera menor a los 35 partes por mil (eurihalinas). A pesar de esto, las tilapias crecen mejor en rangos más cercanos a la isotonía, ya que reducen el gasto de energía para el control osmótico de sus fluidos corporales (Arredondo & cols., 1994). 2.1.2.7.6. Sólidos Totales El primer efecto que tienen las partículas en suspensión es sobre las branquias de los peces, causando lesiones que son puertas de entrada a infecciones por patógenos. Por otro lado impide la libre difusión de la luz en la columna de agua lo que reduce la productividad natural (fitoplancton) y por lo tanto, el alimento disponible para las tilapias. Por esto es recomendable que los niveles de sólidos totales no excedan de los 100 mg/l (Arredondo & cols., 1994).
2.1.2.7.7. Nitritos (NO2) Ocasiona la enfermedad de la sangre café, los nitritos son tomados por las branquias y se unen a la hemoglobina formando la “methaglobina”, la que no puede transportar oxígeno por tanto el pez sufre de una significativa baja de oxígeno, la cantidad tóxica de nitritos para las tilapias dependen de la cantidad de cloruros, temperatura y concentración de oxígeno en el agua, por lo tanto concentraciones tan bajas como 0,5 ppm pueden ocasionar problemas.
61 Los nitritos son tóxicos, adicionalmente cuando el pH está alto. La mayoría de las veces los nitritos son formados a partir de un proceso de nitrificación como fase intermedia en la transformación del amoniaco a nitratos, desapareciendo a su vez por un proceso inverso llamado desnitrificación, que es la degradación de nitritos y luego a nitrógeno, todos estos procesos anteriores descritos son llevados a cabo por bacterias (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). 2.1.2.7.8. Nitrógeno El nitrógeno disuelto puede ser ignorado si permanece en el 100% de saturación o por debajo de él, pero la sobresaturación (por encima del 100%) ocasiona la formación de burbujas del gas, que enferman y ocasionan la muerte de los peces. En muchos casos adicionar falsos sustratos que facilitan la adhesión de algas y una importante fauna bacteriológica (Nitrosomonas, nitrobacter), es suficiente para mantener los niveles (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). 2.1.2.7.9. Cloruros Protege a los peces de la toxicidad de los nitritos. La proporción mínima de cloruro a nitrito requerida para proteger a los peces es de 3:1, pero 5:1 ó 6:1 es mejor, especialmente en peces con infección u otro problema o estrés (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000) 2.1.2.7.10. Amonio El amonio es el principal producto final del catabolismo de las proteínas, excretado por los peces, crustáceos y moluscos (Campbell, 1973; Colt & Amstrong, 1981; citados por Viteri, 1985). Ram & cols. (1980; citados por Viteri, 1985), indican que es también producido en el estanque por un proceso de amonificación bacteriana de la materia orgánica, bajo condiciones aeróbicas en la columna de agua y anaeróbicas en el fondo. En general la tilapia nilótica no tolera niveles de amonio superiores a 1,5 mg/l. EL amonio en compañía de los nitratos y nitritos, son típicos indicadores de la contaminación de aguas. Los peces en general excretan entre el 60% - 90% del nitrógeno de deshecho a través de las branquias en forma de amonio, por lo que reciben el nombre de “amonotélicos”. El amoniaco es formado por la
62 degradación de proteínas vegetales y animales en alimentos no consumidos, heces fecales y la orina en los peces (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). El amonio excretado, existe en equilibrio en el agua, entre el amonio no ionizado (NH3) que es tóxico para los peces y el amonio ionizado + (NH 4) no tóxico. Si el oxígeno disuelto es bajo, el pH es alto o la temperatura es alta un porcentaje del amonio se transforma a su estado no ionizado tóxico (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000). Las concentraciones de amonio libre puede determinarse teniendo en cuenta el pH y las concentraciones de amonio total que se obtengan, (Tabla 17). La toxicidad por amonio es más grave en pozas con poca capacidad tampón (alcalinidad menor a 30 mg/l CaCO3). En las tardes se presenta niveles de pH entre 9 y 10. Cuando las concentraciones del oxígeno disuelto son bajas, la toxicidad del amonio se eleva pero es compensado y reducido por la creciente concentración de CO2 que aminora el pH. Estas condiciones se dan para ambientes con un rango de temperatura entre los 24°C y 32°C (Aubum University, 1996; citado por Klinge & cols., 2000).
Tabla 17. Grado de toxicidad del amonio PH GRADO DE TOXICIDAD 7 Menos del 1% está al estado Tóxico 8 Entre el 5% y 9% está al estado tóxico 9 Entre el 30% y 50% está al estado tóxico 10 Entre el 80% y 90% está al estado tóxico
Fuente: Castillo (1994; citado por Klinge & cols., 2000)
2.1.2.7.11. Dióxido de Carbono (CO2) Es altamente soluble en el agua y actúa como un ácido en ella. Se presenta como producto de la actividad biológica, su incremento lo da un mayor proceso de respiración y un menor proceso de fotosíntesis, por lo que en la madrugada se van saturando con dióxido de carbono. Se considera que niveles por encima de 20 ppm es peligroso para los peces, (Klinge & cols., 2000).
63 2.1.2.7.12. Gases Tóxicos Entre los más importantes figuran:
1. Ácido Sulfhídrico o Sulfuro de Hidrógeno (H2S) 2. Ácido Cianhídrico (HCN)
3. Gas Metano (CH3)
Los cuales en grandes concentraciones pueden causar grandes mortalidades. El primero es peligroso en concentraciones de 0,1 ppm en adelante, el segundo lo es a partir de 10 ppm en adelante mientras que el tercero se acumula y es de acción más lenta. Estos gases son típicos de estanques “viejos” o mal manejados con alto contenido de materia orgánica, ocasionan altas mortalidades, la mejor manera de controlar este tipo de problema consiste en secar el estanque y añadir cal viva, incrementar el oxígeno disuelto y la mezcla de agua para obtener altas diluciones (Castillo, 1994; citado por Klinge & cols., 2000)
2.1.2.7.13. Turbidez. Para los procesos de reproducción, la lectura del disco sechi entre 25 a 30 cm es lo recomendable, siempre que esta sea originada por la productividad primaria, (Marcillo & Landivar, 2000)
2.1.2.7.14. Requerimiento de Agua Debido a la tolerancia de la tilapia, esta puede sobrevivir tranquilamente en agua estancadas, pero en ambientes extensivos, se debe reponer el agua que se pierde por evaporación y filtración; siendo necesario un flujo permanente en las etapas de reproducción y alevinaje. En ambientes intensivos, se debe contar con un flujo constante de agua para realizar el recambio del agua, así se recomienda 17 l/s Para estanques de 1000 m2. En las etapas de obtención de alevines se debe contar con abundante agua y de buena calidad para obtener una optima producción de semilla de calidad.
64 2.1.2.8. SISTEMAS DE PRODUCCIÓN DE TILAPIAS.
Aunque resulta difícil establecer un limite entre un sistema y otro, se han establecido parámetros para su diferenciación en 8 niveles que describen la progresión de la intensidad del manejo del cultivo. Es importante mencionar que cada nivel es el más apropiado de acuerdo a condiciones especificas como lo son la disponibilidad de agua, infraestructura, capacidad de manejo, disponibilidad de capital, costo de insumos y valor del producto en el mercado. 2.1.2.8.1. NIVEL EXTENSIVO En cuanto a este nivel se realiza en estanques de tierra con sistemas de drenaje, presenta bajas densidades de cultivo y el alimento natural constituye la única fuente de alimentación y no se realiza fertilización. Los rendimientos que se obtienen se encuentran entre 300 a 700 kg/ha.campaña. Este nivel de intensidad es económicamente viable solo cuando la tierra es barata y cuando no es necesario bombear el agua para el llenado de los estanques. En este nivel, se consideran a los cultivos realizados con la utilización de abonos orgánicos, procedentes de los animales y las aguas residuales domesticas previamente tratadas, con el fin de propiciar la producción de las microalgas como alimento para las tilapias. 2.1.2.8.2. NIVEL SEMI-INTENSIVO Este nivel de manejo es muy común en cultivos de tilapia de pequeña escala, donde el capital es limitado o no existe disponibilidad de alimento de buena calidad. Los estanques reciben fertilización orgánica y/o inorgánica para incrementar la productividad del agua o también se brinda alimento suplementario como subproductos agrícolas. Se realizan recambios parciales de agua de 5 % – 10 % día. 2.1.2.8.3. NIVEL INTENSIVO: CON AIREACIÓN DE EMERGENCIA En sistema de cultivo se realiza en estanques donde el ingreso y descarga del agua se encuentran controladas. El alimento esta conformada por pellets de alta calidad, con una ración diaria entre 2 % y 4 % de la biomasa. La aireación se realiza sólo cuando se produce una repentina baja en la concentración disuelto en el agua.
65 En este nivel el costo de alimentación incrementa el costo de producción por unidad de área, pero éste se diluye debido a los mayores rendimientos obtenidos, los que se encuentran en un rango de 5 000 – 10 000 kg/ha.campaña. 2.1.2.8.4. NIVEL INTENSIVO: CON AIREACIÓN DE RUTINA Este sistema de cultivo se emplea cuando el ingreso y descarga del agua se encuentra completamente controlado. Los pellets proveen todos los requerimientos nutricionales de la tilapia. La aireación se emplea para mantener los niveles deseados de oxígeno, no se realiza recambio de agua. Los principales limitantes en la calidad del agua en este nivel de cultivo son amonio alto y baja concentración de oxígeno disuelto. 2.1.2.8.5. NIVEL INTENSIVO: CON AIREACIÓN CONTINUA Y RECAMBIO DE AGUA Este cultivo esta destinado a lugares donde el costo de los terrenos es elevado y existe un escaso suministro de agua. El cultivo se realiza en pequeños estanques donde se encuentra controlado el ingreso como la salida de agua. La aireación es continua y el flujo de agua permite la remoción de sólidos de la unidad de cultivo. El recambio de agua es de 2 a 3 veces al día en función de la necesidad de la descarga requerida de nitrógeno. 2.1.2.8.6. NIVEL INTENSIVO: CON FLUJO CONTINUO DE AGUA Este tipo de cultivo se realiza en estanques pequeños donde se alimenta solo con pellets. No se realiza aireación mecánica porque el recambio es suficiente para mantener un nivel alto de oxigeno disuelto y también para remover los residuos de nitrógeno. El recambio generalmente es de 1 a 3 veces por hora. 2.1.2.8.7. NIVEL INTENSIVO: USO DE JAULAS Las jaulas son estructuras en forma de cajas, selladas con mallas o redes. El tamaño de la malla retiene a la tilapia dentro de la misma y permite el cambio de agua así como la remoción de desechos. Estas jaulas se colocan en lagos, reservorios, ríos y en el mar. Este tipo de cultivo se realiza con individuos monosexo en jaulas de pequeñas dimensiones y la alimentación se realiza a través de pellets. El pellets utilizado es de tipo flotante (extruido), para prolongar el periodo de hundimiento y facilita el consumo por parte de los
66 peces. Al fondo de la jaula se coloca una malla para poder retener el alimento y evitar perdidas debido a la corriente de agua originada por el movimiento del mismo pez. El cultivo en jaulas no es muy practicado en estanques, pero si en lagos, reservorios y remansos de ríos. Las jaulas en general, deben estar suspendidas sobre el fondo del cuerpo de agua para evitar el desove dentro de la jaula. El riesgo de predadores acuáticos es controlable, (Auburn University, 1996; citado por Klinge & cols., 2000) 2.1.2.8.8. NIVEL INTENSIVO: CON REHUSO DE AGUA Este nivel de intensidad se practica normalmente solo en regiones donde la temperatura del agua decae estacionalmente por debajo de los niveles aceptables para la tilapia, o cuando se cuenta con limitaciones en cuanto a la disponibilidad de agua. Muchos sistemas están localizados en ambientes cerrados (bajo techo) lo que permite un mejor control de las condiciones ambientales. Los niveles de temperatura del agua, oxigeno disuelto, amonio y nitritos son controlados mediante la combinación de recambio de agua, aireación y uso de biofiltros. Los biofiltros permiten reducir el costo de calentamiento y conservación del agua. El agua es aireada en tanques o mediante el suministro de oxigeno puro para mantener niveles altos de oxigeno disuelto. El riesgo por fallas en el cultivo es alto, la mortalidad de los peces puede ocurrir en pocos minutos causa del alto nivel de densidad de cultivo. El costo de producción unitario es más alto que en sistemas de cultivo menos intensivos, lo que hace difícil competir con tilapia procesada, cultivada en climas tropicales, (Auburn University, 1996; citado Klinge & cols., 2000).
2.1.3. LA TILAPIA Y EL PROCESO DE INDUCCIÓN SEXUAL
2.1.3.1 ASPECTOS BIOLÓGICOS DE LA DETERMINACIÓN DEL SEXO DE LOS CICHLIDAE.
Los mecanismos de la determinación del sexo de las tilapias se encuentran en una condición lábil primitiva, tal como acontece en la mayoría de
67 los peces teleósteos, (Lagler & cols., 1984; citado por Marcillo y Landivar, 2000). El sexo en la tilapia lo definen los cromosomas sexuales; esto ha sido demostrado en varios trabajos, en la que se establecen que los cromosomas sexuales juegan un papel importante en la determinación del sexo (Jalabert & cols., 1971, Guerrero 1975, Shelton & cols., 1978 y Clahoun & Shelton, 1983; citados por marcillo & Landivar, 2000). Moav, (citado por Arredondo & cols., 1994), propone que el sexo lo define los cromosomas sexuales y un gen sexual autosómico simple que tiene alelos múltiples. En 1988 se establece la participación del “Factor determinante del Testículo” (FDT) en un gen de los cromosomas para Y, que libera una sustancia proteica que preserva la definición Testicular y demás estructuras del sistema reproductor de un macho. La no presencia de FDT, provoca pérdida de la señal específica de la proteína, por los que los órganos sexuales que se encuentran indiferenciado se definen como ovarios y otras estructuras del sistema reproductor de la hembra (Tave, 1989; citado por Marcillo & Landivar, 2000). De las investigaciones realizadas de los diferentes fenotipos del género Oreochromis, se determinó un número diploide de 44 cromosomas autosómicos, tal como se presenta en los cariotipos elaborados en machos y hembra fenotípicas (Castillo, 1994; citado por Marcillo & Landivar, 2000). Es así que para poder tener un mejor entendimiento del mecanismo de la diferencia sexo en el género Oreochromis, se propone apreciaciones arbitrarias, los cuales son: 1) Similar a la especie humana. En donde al macho es el que va a determinar el sexo de los descendientes.
XY para el macho (heterogamético) XX para la hembra (homogamético)
Las especies que presentan este tipo de características son:
O. nilóticus (Jalabert & cols., 1974)
68 O. mossambicus (Chen, 1969)
2) El opuesto al caso anterior. En donde la hembra por poner los gametos diferentes es el que determina el sexo de los descendientes
ZZ para el macho (homogamético) WZ para la hembra (heterogamético)
Entre los rapaces que presentan estas características tenemos:
O. urolepis hornorum (Chen, 1969) O. aureus (Guerrero, 1975)
Lovshin (1982; citado por Marcillo y landivar, 2000), asegura que el Gene con el factor determinante para macho con cromosoma Z ejerce una dominancia con respecto al Gene con el factor determinante para las hembras en el cromosoma X, mientras que el Gen con el factor determinante para machos con el cromosoma Y es ligeramente dominante sobre el Gen con factor determinante para las hembras con el cromosoma W, lo cuál unido a los Genes de origen autosómico A y a ademas el FDT permiten explicar las alteraciones frecuentes en las proporciones mendeliana de sexos esperados.
2.1.3.2 INDUCCIÓN SEXUAL EN LARVAS DE TILAPIA El impulso definitivo a la producción comercial de tilapia evitando el sobrepoblamiento de los estanques y disminuyendo las áreas requeridas para los reproductores y alevinaje, se inicia con los trabajos de Clemens en 1968, quien emplea por primera vez un estrógeno masculinizante, la 17 alfa Metiltestosterona adicionada al alimento (10 - 40 mg/kg) para producir progenie 100 % machos en O. mossambicus, trabajos complementarios en forma independiente con las tesis de grado de Guerrero (1975) y Nakamura (1975) adicionando 60 mg/kg de alimento, (Castillo, 2001). Vega (1984), aplica el método usado por Guerrero, utilizando la hormona mesterolona, conocida como Provirón, determinando una cantidad de 40 a 60 mg de hormona por kilo de alimento.
69 Hoy en día se tiene conocimiento que existe gran diferencia entre la hormona Metiltestosterona y la mesterolona, sobre todo en la eficiencia y cantidad, recomendándose 90 mg/kilo de alimento de hormona mesterolona o Provirón a usar en la inducción sexual. En cuanto a la Metiltestosterona, trabajos realizados por Rodríguez (1989), con la aplicación de diferentes cantidades de hormona en la inducción sexual de tilapia roja(15, 30 y 60mg), dieron resultados fuera de lo común, al concluir que las mejores producciones (y mejor eficiencia de inducción sexual), se dieron con las de menor cantidad. Esto nos lleva a pensar que aun no esta definido este punto, y mas aún si hoy en día el reducir costos con menos insumos, es lo que se busca para obtener mayores rendimientos. Así mismo, se tiene conocimiento por experiencia que ya no solo se puede confinar la inducción sexual al uso de sofisticados laboratorios y tanques de concreto, ya que también se puede realizar la inducción sexual en estanques de tierra usando jaulas (hapas), aprovechando la productividad primaria como fuente de nutrientes y vitaminas que no se encuentran en los alimentos balanceados, tal como se comprobó en trabajos realizados por el autor en la ciudad de Piura.
Según Marcillo & Landivar (2000), para la producción al nivel comercial de alevinos machos (monosexo) de Tilapia, se aprovecha la condición lábil primitiva en la definición del sexo de estos peces, las características biológicas de las tilapias que permite la aplicación de la inducción sexual son:
a. El sexo en las Tilapias es muy inestable poco después de la eclosión de las larvas, y puede ser afectado por factores externos e internos. b. El sexo en estos peces se define en un estadio final del desarrollo de la post larva, en una longitud que puede variar dependiendo de la especie de entre 18 y 20 mm (Hepher & Pruginin, 1985) o 15 y 18 mm (Popma, 1987); citados por Marcillo & Landivar, 2000.
70 La inestabilidad sexual de las larvas recién eclosionados permite poder intervenir para determinar el sexo final en toda o casi toda la población de peces descendientes. Para la obtención de una población de machos es común la aplicación de una hormona andrógena por vía oral, lo cual nos permite obtener una descendencia de entre 95 y 99% machos, los cuales servirán para un cultivo monosexual con un alto rendimiento en la producción por hectárea en piscigranjas comerciales, (marcillo & Landivar, 2000)
2.1.3.3. DESCRIPCIÓN DE LOS ANDRÓGENOS Los andrógenos son compuestos derivados del ciclo pentano – per hidrofrenanteno, se encuentran estructurados por cuatro anillos unidos entre si, de designación literal; los anillos: A y B y C se encuentran conformados por seis átomos de carbono, mientras que el anillo D contiene cinco átomos de carbono. La numeración de los átomos de carbono se efectúan correlativamente, (marcillo & Landivar, 2000). Los andrógenos pertenecen al grupo de los compuestos denominados C19 derivados del androstano. La testosterona, hormona sexual masculina en forma natural se caracteriza por presentar un grupo hidróxilo en la posición de C17, este compuesto sirve de referencia para la síntesis de algunos compuestos importantes que presentan efectos diferentes:
1. Mediante la esterificación con el ácido propionico o con el ácido enántico se obtiene compuestos androgénicos de elevada actividad con diferente duración de su efectividad.
2. Introduciendo un grupo metilo en posición C17 se obtiene la metiltestosterona, andrógeno de gran efectividad por vía oral.
3. Introduciendo un grupo etinilo en la posición del C17, y además eliminando en forma simultánea el grupo metilo en la posición de C19, se obtiene un gestágeno, que también presenta efectividad por vía oral. Los órganos testiculares y los ovarios segregan testosterona (Ufer, 1972).
71 2.1.3.4. ACCION HORMONAL Los andrógenos actúan sobre los órganos y los caracteres sexuales secundarios, actúa en el sexo masculino, así como también en el femenino. Su acción fundamental consiste en el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios; comportamiento reproductor; maduración de los gametos en los machos (Lagler & cols., 1984; citado por Marcillo & Landivar, 2000), los andrógenos también contribuyen al crecimiento general y a la síntesis de proteína tal como acontece con las proteínas miofibrilares, presentado por la mayor masa muscular de los machos en relación a las hembras en muchos de los vertebrados (Eckert & cols., 1992; citado por Marcillo & Landivar, 2000). En el sexo femenino se produce el fenómeno de virilización y puede inhibir y suprimir la maduración de los folículos ováricos.
2.1.3.5. ANDRÓGENOS UTILIZADOS EN EL PROCESO DE LA INDUCCIÓN QUÍMICA DEL SEXO.
Dentro de la tecnología de producción de alevines monosexo de tilapia, se utilizan los andrógenos que son activos por vía oral, con dosis que varían entre 40 a 80 miligramos por cada kilo de alimento, dependiendo del tipo de hormona empleada, así:
• Metiltestosterona (Mt)
• Etiniltestosterona (Et)
17α - Metiltestosterona (17α - hidroxi – 17 - α - metil 4 – androstan 3 – ona).- Es el andrógeno que mas se emplea en los procesos a escala comercial, por las ventajas que presenta este fármaco, como es la inmediata disolución de sus cristales en el alcohol. El 17 – alfa – metiltestosterona, se caracteriza porque posee el grupo metilo en el carbono 17. Cabe mencionar que este medicamento se encuentra aprobada por la FDA de los EE.UU.(Figura 17)
72
Figura 17. Estructura química de la 17 alfa-metiltestosterona
OH CH3
12 17
11 13 16
14 15
1 9
2 10 8
3 5 7
4 6
Fuente : Tomado de A. Arias, 1995; citado por Marcillo & Landivar, 2000
Figura 18. Estructura quimica de la etiniltestosterona
O
CH2 – CH3 12 17 11 13 16
14 15
1 9
2 10 8
3 5 7
4 6
Fuente : Tomado de A. Arias, 1995; citado por Marcillo & Landivar, 2000
73 Etiniltestosterona (17α - hidroxi – 17 - α - etil 4 – androstan 3 – ona).- La etiniltestosterona, da resultados análogos a la Metiltestosterona, se caracteriza porque requiere de varias horas para que los cristales puedan disolverse en el alcohol con temperaturas del medio ambiente (Hepher y Pruginin, 1985; citado por Marcillo & landivar, 2000)( Figura 18)
Arias (1995; citado por Marcillo & Landivar, 2000), demostró la eficacia de Mesterolona (ME), como hormona sustituta de la 17 α – Metiltestosterona, la Mesterolona (17α - hidroxi – 1 - α - metil 5 – androstano 3 – ona), tiene la característica de poseer un grupo metilo en el carbono 1.( Figura 19)
Figura 19. Estructura química de la mesterolona
OH
12 17 CH3 11 13 16 14 15 1 9 2 10 8 3 5 7
4 6
Fuente : Tomado de A. Arias, 1995; citado por marcillo & Landivar, 2000
2.1.3.5. EFECTIVIDAD DE LA INDUCCION SEXUAL EN LOS CICHLIDAE El éxito de la inducción química del sexo de las tilapias, está basado principalmente en los resultados positivos obtenidos con O. niloticus, con el mismo procedimiento hormonal se ha tratado otras variedades de tilapia como: O. mossambicus, O. aureus, O. hornorum y el híbrido rojo de tilapia.
74 2.1.3.6. EFECTOS QUE TIENE EL CONSUMO DE PESCADO TRATADO CON HORMONA EN LA ALIMENTACIÓN DEL HOMBRE El justificativo uso de los compuestos androgénicos en la inducción química del sexo en las tilapias, que establece que sea apto para el consumo humano, se basa en las consideraciones de la cantidad total de hormona que es suministrado a los peces durante el proceso y la tasa de eliminación, finalizado el tratamiento de la inducción, es pequeña en comparación con las dosis normales usados en los humanos, (Marcillo & Landivar, 2000) La dosis mínima recomendada de testosterona, para el hombre es 100 veces mayor que para el total consumido por la tilapia durante la inducción química del sexo. En realidad, la mayor cantidad de la dosis de hormona es metabolizada y eliminada antes que el pez alcance su tamaño comercial; paralelamente el hígado convierte al compuesto androgénico en sustancias mas solubles, y al final es eliminado en la orina y en la bilis, (Marcillo & Landivar, 2000). Cuando la Metiltestosterona es suministrado oralmente durante el tratamiento de la reversión química del sexo, el 90% de la hormona es excretado en las 24 horas siguientes, y solo 3 semanas después menos del 1% de la hormona permanece en el cuerpo del pez, (Marcillo & Landivar, 2000). En el engorde a tamaño comercial, alevinos, juveniles y adultos, el pez continua eliminando el remanente de 1% de la hormona. En el momento de captura de poblaciones inducidas, el contenido de hormona es insignificante en los peces, si se toman en relación con la cantidad de hormona que los peces presentan en un medio natural para un adulto macho de tilapia. El uso de Metiltestosterona para la reversión química del sexo de los peces para consumo ha sido aprobado por el departamento de drogas y alimento de los EE. UU, (Popma & Greem, 1990).
2.1.4. AGUAS RESIDUALES TRATAMIENTO – REUSO 2.1.4.1. BASES CIENTÍFICAS RELACIONADAS CON EL TEMA El ser humano, siempre ha buscado un elemento sustituto de la escasez de recursos de aguas dulces, bien por su inexistencia o por su inutilización por la contaminación, el hombre actual tiene su mirada puesta en la desalinación
75 del agua de mar, pero el costo energético necesario incluso con el empleo de energía atómica, si bien es aceptable para el consumo doméstico, es alto para su uso en agricultura e industria. Hay quien piensa, como solución del recurso de agua, las lluvias artificiales y la modificación de la condiciones meteorológicas. Esta teoría va contra el pensamiento de científicos, como Waggoner, Sargent y McDonald, que insisten en las precauciones necesarias antes de efectuar modificación alguna. Los investigadores, empeñados en la reutilización completa, parten del aprovechamiento de la energía solar, residuos, CO2, orina y agua, buscando regenerar oxígeno y agua. Para ellos, la ecuación fundamental viene dada por la materia residual + organismos gases respirables y agua potable. En la Acuicultura, la producción de organismos acuáticos bajo condiciones controladas, y los métodos de reciclaje de desperdicios orgánicos y excretas de fuente humana y de la agricultura, son originalmente de China donde ambas actividades están integrados de la manera mas perfecta, (Ludwoig, 1989). El rehúso de desperdicios orgánicos y excretas para propósitos de acuicultura esta proporcionando un suministro libre de fertilizantes orgánicos, los productos perdidos son reciclados en alimentos valorables, el ambiente esta protegido de la polución incontrolable e incluyendo el biogás biodigestor dentro del sistema es posible obtener adicionalmente de las pérdidas de energía libre, (Ludwoig, 1989). En China no hay nada como los desperdicios (basura), la basura es un recurso mal ubicado que se puede convertir en valuable para otro producto (FAO 1977; Taiganides, 1978). Asi, como Edwards (1985; citados por Ludwoig, 1989), manifiesta “Sin el reciclaje de excretas los chinos no serían capaces de mantener su producción de agricultura”. También en otras partes del mundo el reuso de las excretas y la integración de la labranza animal y la acuicultura se está volviendo una práctica más y más standard y hoy en día está ampliamente aplicada en el sudeste de Asia, India y también Europa.
76 La razón principal para añadir excretas (aguas crudas sin tratar), a los estanques de peces es para proveer materiales orgánicos para el crecimiento de las bacterias. El fitoplancton forma la base de la cadena alimenticia que soporta el crecimiento del pez y otros organismos acuáticos. La composición química del abono usado en la acuicultura cumple todos los requerimientos para el crecimiento de la fauna bacterial y fitoplantónica. Las excretas presentan altos valores de nitrógeno, fósforo y potasio. En la tabla 18 están puestos en una lista los principales componentes de las excretas que son ampliamente usadas en acuicultura.
Tabla 18. Principales componentes de las excretas usadas en acuicultura VACA CHANCHO LECHERA POLLO PATO HOMBRE
HECES ORINA
Agua (%) 71 79 56 57 70-85 93-96 En % de Materia Seca
Materia Orgánica 86 81 59 60 88-96 65-85 Nitrógeno 1,7 2,4 3,6 2,3 5-7 15-19 Fósforo 1,4 0,5 3,4 3,3 3-5 2,5-5 Potasio 1,0 2,4 2,0 1,4 1-25 3,0-4,5 Calcio 0,3 _ 5,5 4,2 4,5 4,5-6,0 Recopilado de: Woynarovich, 1979; Shroeder, 1980; citados por Ludwoig, 1989
En vista del incremento de los costos mundiales para los fertilizantes químicos y para los suplementos alimenticios para la acuicultura, el uso de excretas de los animales domésticos y también del hombre están ganando más y más importancia para la fertilización de estanques, especialmente en países tropicales donde varias especies de peces son cultivados si se mantienen en la parte baja de la cadena alimenticia como las tilapias, las especies de carpa china, la carpa común, el milkfish (Chanos chanos) y los salmonetes (Mugil spp.), (Ludwoig, 1989). Sin embargo el reuso de las excretas de los animales domésticos y del hombre sin previo tratamiento, tiene dos consecuencias: por un lado las
77 excretas proveen una fuente barata de nutrientes para promover el crecimiento del fitoplancton y por este alimento para los organismos acuáticos; pero por otro lado el estiércol sin tratar, principalmente los humanos, contiene una amplia variedad de bacterias, virus, protozoos y nematelmintos patógenos, que pueden ser transmitidos vía organismos acuáticos al hombre y por ende presentar un posible riesgo de salud pública. Entonces queda definido que el uso de excretas sin un previo tratamiento para disminuirle la carga bacteriana y microbiana, representa un peligro para la salud, el cual no se equilibra con el beneficio en el aporte de nutrientes, por tal motivo actualmente se esta utilizando un sistema de tratamiento natural o biológico que disminuye o elimina este riesgo, y provee agua de mejor calidad para la acuicultura.
2.1.4.2. BASES TEORICAS DE LA TECNOLOGÍA ACTUAL SOBRE EL TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES Con relación a las aguas residuales urbanas normales, se sabe que la contaminación queda integrada por una serie de productos inorgánicos y orgánicos, siendo éstos los que realmente producen las perturbaciones más importantes. Se sabe también que de forma natural, millones de microorganismos, como trabajadores incansables, utilizan para su alimentación la transformación de la materia orgánica de los residuos, siendo los elementos esenciales que garantizan la permanencia de la vida, manteniendo, entre otros, los ciclos esenciales del nitrógeno y carbono. Estos procesos, debidos a la actividad de los organismos, se conocen bajo la denominación de “metabolismo”. También es sabido que las reacciones químicas desarrolladas en el metabolismo quedan limitadas por la temperatura y presión, parámetros que pueden afectar a las células vivas, y se sabe que dichas reacciones químicas son posibles en presencia de catalizadores orgánicos, que son compuestos proteínicos producidos por las células vivas, y que se denominan “enzimas”. Puede decirse que el desarrollo normal de una depuración biológica estriba en la adecuada producción las enzimas en el metabolismo de las células.
78 Tomando en cuenta la captación de oxígeno por los microorganismos, se contemplan dos procesos totalmente diferenciados, los procesos aeróbicos y anaeróbicos. De acuerdo con la OMS (1988; citado por Rivas, 1997), menciona que las lagunas de estabilización son la alternativa de tratamiento no convencional que teniendo un buen diseño, no requiere de desinfección con cloro, lo que se traduce en una reducción de costos y prevención en la formación de trihalometanos (agentes cancerígenos). El agua tratada en sistemas lagunares bien diseñados y operados, cumple con las normas establecidas para su reuso en riego, algunos tipos de industria y en acuicultura. Así mismo Buck (1976, citado por Rivas, 1997), menciona que en Hungría se utiliza lagunas con peces para mejorar la calidad de agua de efluentes de plantas de tratamiento antes de ser descargadas al rio Blaton. Gloyna (1971; citado por Rivas, 1997), recomienda el uso de peces de los géneros Gambusia, Tilapia y Poecilia para el control de mosquitos (larvas de los géneros Culex y Anopheles) en lagunas con problemas de operación, principalmente en lagunas facultativas y en las de maduración. Otro sistema actual sin colaboración de microorganismos es el tratamiento químico, ya usado desde 1762. este tiene como objeto el separar del agua los elementos extraños por precipitación, rompiendo, mediante la atracción de los coagulantes, la estructura coloidal de las partículas.
2.1.4.3. USO DE AGUAS RESIDUALES TRATADAS En regiones como América Latina y el Caribe, aproximadamente el 49% de la población tiente servicios de alcantarillado, colectándose diariamente 40 millones de metros cúbicos de aguas residuales que se vierten a los ríos, lagos y mares. Si se lograra ampliar este servicio básico al 90% de la población, estaría arrojando más de 100 millones de metros cúbicos de desagües que agravarían mas la contaminación, (Tabla 19).Del volumen colectado por los sistemas de alcantarillado, menos del 10% recibe tratamiento previo antes de ser descargado a un cuerpo de agua superficial o antes de su uso para el riego directo de productos agrícolas (OMS, 1985; citado por León & Moscoso, 1996).
79
Tabla 19. Distribución de coliformes fecales en los ríos
N° DE COLIFORMES N° DE RIOS EN CADA REGION FECALES POR 100 ML. América A. Central y Europa Asia y el del Norte del sur Pacifico < 10 8 0 1 1 10 - 100 4 1 3 2 100 - 1 000 8 10 9 14 1 000 – 10 000 3 9 11 10 10 000 – 100 000 0 2 7 2 > 100 000 0 2 0 3 Numero total de ríos 23 24 31 32 Fuente : CEPIS – OPS – OMS (1996)
De acuerdo con Carrasco y Muños (1995), se descargan al Pacífico, sea en forma directa o indirecta a través de ríos, sin ningún tratamiento y en algunos casos con tratamientos deficientes, 1 343,5 miles de metros cúbicos de efluentes municipales por año, que significan una carga anual de 397 miles de t/año de DBO, con esas descargas ingresan al Pacífico sudeste 81,4 miles de t/año de nitrógeno y 7,1 miles de t/año de fósforo.(tabla 20)
Tabla 20. Carga anual de efluentes domésticos en la región del pacífico sudeste a 1994. PAIS VOL. DBO5 STD SS N P TOTAL MILES Millones t/años En miles de toneladas al año M/a
Colombia 45,70 7,26 12,17 26,00 1,32 0,29 Chile 672,40 166,90 169,90 309,20 27,95 3,38 Ecuador 128,30 48,28 73,89 54,00 4,89 0,60 Perú 418,70 124,00 229,70 125,89 20,77 2,51 Panamá 78,20 50,55 16,47 29,40 26,62 0,32 P/SE 1 343,40 396,99 397,86 648,51 81,55 7,10
Fuente : Carrasco y Muños, (1995)
80 La mayor producción de desechos domésticos se presentan en Chile y Perú (73% de la carga total que ingresa al pacifico regional por este frente). Las áreas mas contaminadas con estas descargas corresponden a Tumaco y Buena Ventura en Colombia; Iquique, Valparaíso y Concepción en Chile; varias localidades de la provincia de Guayas, en especial Guayaquil y Manta en Manabi, Ecuador; Bahía de Panamá, en Panamá y Callao, Miraflores en Perú, (Tabla 21).
Tabla 21. Principales áreas contaminadas con descargas domesticas en el pacífico sudeste al 1994.
PAIS AREAS DBO5 % CON % CON RESPECTO miles t/a RESPECTO AL A LA REGIÓN PAÍS COLOMBIA Buena Ventura 3,97 54,7 1,0 Tumaco 0,74 10,2 0,1 CHILE Iquique 6,32 16,4 1,6 Valparaíso 11,79 30,7 3,0 Concepción 6,84 17,8 1,7 ECUADOR Pta. Guayas 30,15 62,8 7,6 Guayaquil 18,85 39,1 4,7 Pta. Manabí 10,13 21,0 PANAMÁ B. Panamá 50,55 s.i. 12,7 PERÚ Callao 8,91 7,2 2,2 Chimbote 3,92 3,2 0,9 Lima 80,59 65,0 20,2 Trujillo 10,96 8,8 2,7 Fuente : Modificada de Carrasco y Muños op. Cit.
En el Perú el 72.2% de materia orgánica se descarga al mar del Callao y Miraflores como DBO contenida en los afluentes municipales. El volumen total de descargas domésticas al mar peruano supera los 418,75 millones de m3/año, con una carga orgánica asociada estimada en 123,9 miles de t/año de 3 DBO5. De este Volumen, Lima y Callao vierten 330 millones de m /año y 89,5 ton/año de DBO5. Otras ciudades importantes comprometidas en la contaminación corresponden a Trujillo con 40,6 millones m3/año y 10,96 miles t/año de DBO5 y Chimbote con un aporte de 3,92 miles de t/año de DBO5 (Sánchez y Muños, 1995).
81 La descarga de estas aguas residuales sin ningún tratamiento contaminan las playas y los productos hidrobiológicos que crecen en las cercanías. Esta situación también ocasiona un grave impacto económico sobre las exportaciones de productos hidrobiológicos y el turismo. La disposición de aguas residuales sin tratamiento previo en aguas superficiales afecta su posterior uso. Mucho de los ríos y lagos utilizados como fuentes de abastecimiento de agua tienen altos niveles de contaminación microbiológica; 16 ríos de América superan los 1 000 coliformes fecales/100 ml y el nivel de riesgo al que esta expuesto la población es alto si se considera que menos del 50% de los servicios del agua potable produce agua desinfectada. Esto es la causa de la propagación de enfermedades en la población, como la diarrea, causante de muerte en la población infantil menor a los 5 años a nivel mundial, debido al consumo del agua contaminada, (León & Moscoso, 1996). La capacidad de renovación de los cuerpos de agua es finita, no obstante, muchos asumen que la naturaleza puede asimilar en forma ilimitada todo tipo de contaminantes. Es por ello que en los niveles de decisión política de nuestros países no se ha otorgado la prioridad necesaria a la descontaminación de los cursos superficiales de agua.
Recientemente el estado peruano ha iniciado una campaña destinada a realizar el tratamiento de las aguas servidas de 13 distritos de Lima, aproximadamente unos 600 millones de litros de aguas servidas. Este proyecto denominado proyecto de aguas residuales de Lima metropolitana (Promar), cuenta con una inversión de unos 150 millones de dólares, financiado por el gobierno japonés, el plazo de ejecución de la obra es de dos años y medio; las obras consisten en llevar una parte de las aguas de Lima hacia las lagunas de San Bartolo y la otra parte será previamente tratada en la Chira y después evacuada, a través del emisor submarino, tres kilómetros mar adentro. Estas obras serán utilizadas para actividades de agricultura, ganadería, y otras relacionadas en la localidad de San Bartolo, en un área de unas 8000 has., pero no contemplan la actividad de la acuicultura, actividad que debería ser tomada más en cuenta y apoyada por instituciones como las Universidades, los cuales deberían ser los primeros en exigir proyectos en el área, (El Comercio y La República, 1998).
82 2.1.4.4. Tratamiento de aguas residuales: Objetivos y selección de tecnologías en función al tipo de rehúso. En los países en desarrollo el objetivo prioritario del tratamiento de las aguas residuales debe ser la remoción de parásitos, bacterias y virus patógenos pues son males endémicos en nuestros países y no la remoción de materia orgánica y nutrientes, que si es el principal objetivo del tratamiento en los países desarrollados, en donde una tifoidea o un caso de parasitismo son excepcionales. La opción tecnológica mediante la cual se alcanza plenamente el objetivo de “no patógenos” corresponde a las lagunas de estabilización. Las investigaciones realizadas por el CEPIS, demostraron la gran eficiencia de la remoción de parásitos (huevos de helmintos y quistes de protozoos), virus y bacterias patógenas, incluido el Vibrio cholerae, ningún sistema convencional puede competir con la eficiencia de remoción de patógenos que se logra en las lagunas a menos que se adicione un pulimento al proceso de desinfección del efluente, que encarece y hace más compleja la operación y el mantenimiento. Sin embargo, al considerar esta alternativa tecnológica se debe tomar en cuenta la disponibilidad y costo del terreno, variable que puede limitar la elección de lagunas de estabilización. La decisión final deberá obedecer a un análisis económico financiero que involucre los costos de inversión inicial, operación y mantenimiento. Los métodos convencionales, tales como filtros biológicos, lodos activados, zanjas de oxidación, entre otros, tienen la desventaja de tener altos costos de inversión, dificultades de operación y mantenimiento, y requiere de desinfección para garantizar una calidad microbiológica comparable a las lagunas de estabilización. Por otro lado, las lagunas de estabilización requieren operaciones y mantenimiento mínimos ya que sus procesos biológicos son naturales y por lo tanto no necesitan equipo electromecánico, combustible ni energía eléctrica, adecuándose de esta forma a las posibilidades económicas, de espacio, valor de la tierra y de los recursos de los países de la región. Los efluentes de las lagunas de estabilización, por su calidad bacteriológica, pueden usarse en cualquier actividad agropecuaria, desde la horticultura, los cultivos agroindustriales y acuicultura hasta la forestación. El
83 dimensionamiento de estos sistemas estará ligado a la calidad de los efluentes requerido para cada tipo de uso. Aprovechando los efluentes de excelente calidad bacteriológica y de riqueza de nutrientes, es posible obtener beneficios de una producción agropecuaria próxima a los centros de consumo. El uso de las aguas residuales también permiten obtener otros beneficios, como el uso eficiente del agua, provisión de abonos naturales y generación de alimentos, empleo e ingresos económicos, y la ampliación de la frontera agrícola en zonas desérticas como la costa peruana. De la tabla 22, podemos observar que en el mejor de los casos, los procesos convencionales de tratamiento pueden remover dos ordenes de magnitud de bacterias equivalentes, en un porcentaje de remoción de 99%. Las aguas residuales de tipo doméstico tienen bacterias del orden de 1010 por 100ml ; en América Latina, la concentración típica de coliformes fecales (CF) en las aguas residuales crudas es 108 por 100 ml con un tratamiento convencional el efluente tendría una concentración de coliformes fecales de106/100 ml, lo que corresponde a un agua de muy mala calidad desde el punto de vista microbiológico, pero el tratamiento lo ha clarificado y la ha hecho susceptible de ser desinfectado con cloro.
2.1.4.5. Sistema de tratamiento de Aguas Residuales Cuando las aguas residuales se descargan en las lagunas de estabilización, ocurre en forma espontánea un proceso conocido como auto depuración o estabilización natural mediante fenómenos de tipo físico, químico, bioquímico y biológico. Este proceso se lleva a cabo en casi todas las aguas estancadas con alto contenido de materia organica putrescible o biodegradable. Según la Organización Panamericana de la Salud (OPS), la tecnología alternativa más recomendada para nuestro contexto socioeconómico es el sistema de lagunas de estabilización, basado en la actividad biológica de microorganismos acuáticos, principalmente bacterias y plancton, (León & Moscoso, 1996). El proceso se inicia con la captación del crudo de la red colectora de desagües mediante una unidad diseñada en función al caudal máximo, los
84 Tabla 22. Eliminación esperada de microorganismos por diferentes procesos de tratamientos. ELIMINACIÓN ESPERADA DE MICROORGANISMOS
Proceso de Reducción de ordenes de magnitud o reducción de Tratamiento unidades logarítmicas Bacterias Helmintos Virus Quistes Sedimentación primaria • Simple 0 – 1 0 – 2 0 – 1 0 – 1 • Con coagulación 1 – 2 1 – 3 0 – 1 0 – 1 0 – 1 previa Lodos activados 0 – 2 0 – 2 0 – 1 0 – 1 Biofiltros 0 – 2 0 – 2 0 – 1 0 – 1 Zanja de oxidación 1 – 2 0 – 2 0 – 2 0 – 1 Desinfección 2 – 6 0 – 1 0 – 4 0 – 3 Laguna Aireada 1 – 2 1 – 3 1 – 2 0 – 1 Lagunas de estabilización 1 – 6 1 – 3 1 – 4 1 – 4 Fuente : Feachem & cols. (1983; citado por León & Moscoso, 1996)
canales de distribución conducen el crudo a los estanques, los cuales son íntegramente de tierra cuya superficie fluctúa entre 1 ha a 3 ha. Estos estanques constituyen la primera etapa del tratamiento y se denominan lagunas primarias de estabilización, su principal función consiste en retener por sedimentación los elementos sólidos y propiciar su descomposición en nutrientes orgánicos e inorgánicos de menor peso molecular. Esta degradación de la materia orgánica la realizan principalmente bacterias aeróbicas y anaeróbicas hasta su nitrificación total, que originan condiciones favorables para el desarrollo de las algas. Luego de un corto periodo de retención (10 a 50 dias), cuya duración depende de diversos factores, tales como la temperatura del agua y la carga orgánica se, logra en esta primera etapa la remoción casi total de parásitos y sus huevos, así como la sedimentación de metales pesados y otros compuestos de alto peso molecular. Los sólidos solubles y el agua son evacuados por rebose hacia las “lagunas secundarias”, de dimensiones similares a la primaria, en las cuales el desarrollo de organismos autótrofos (principalmente algas unicelulares), da lugar a condiciones aeróbicas, cuyo principal efecto es la inhibición del desarrollo de microorganismos patógenos (bacterias y virus), y su posterior eliminación, ya que las condiciones ambientales no les son propicias. La carga orgánica que había decaído notoriamente en las lagunas primarias vuelve a
85 incrementarse por el desarrollo del plancton en las secundarias, debido principalmente a las condiciones favorables de la temperatura del agua; lográndose además la remoción de coliformes que en esta laguna alcanza niveles que permiten su utilización en la mayoría de cultivos agrícolas, incluyendo la acuicultura, con un nivel de riesgo mínimo de contaminación, tanto para el personal que labora en la planta como para los consumidores de los productos obtenidos. La materia orgánica generada en el proceso se incrementa a medida que el periodo de retención se prolonga. Al culminar este proceso de estabilización se obtiene un agua, cuya riqueza en contenido de nutrientes es notable. En promedio, cada metro cúbico de agua tratada contiene 4,80g de potasio, entre los más importantes. Si fuese necesario un mayor periodo de tratamiento sin reducir el caudal del sistema, el agua podría ser derivada a una laguna terciaria cuya función es permitir el desarrollo de procesos bioquímicos similares a los de las lagunas secundarias para reducir aún más la carga de coliformes, (Sáenz ,1987; citado por León & Moscoso, 1996). La principal ventaja de esta tecnología reside en su carácter inercial, ya que el proceso de estabilización se desarrolla sin intervención alguna de mecanismos artificiales, características de las otras técnicas ampliamente difundidas en países industrializados. Por otro lado, la operación del sistema requiere de escasa mano de obra necesaria sólo para efectos de control y seguimiento. En tal sentido, la coexistencia de una actividad productiva integrada al sistema de tratamiento puede llegar a absorber no sólo los costos de infraestructura del sistema, sino también los costos operativos.
2.1.4.6. Directrices sanitarias para la Acuicultura con agua residuales tratadas Varias infecciones causadas por agentes patógenos son motivo de preocupación cuando se emplean aguas residuales en acuicultura. Los caracoles acuáticos son huéspedes intermedios de varios parásitos helmintos, incluida la especie Schistosoma. La transmisión puede ocurrir cuando las personas se bañan en estanques de peces donde hay caracoles infectados, ya
86 que las larvas de los esquistosomas penetran en la piel humana. Ciertas especies de peces son los huéspedes intermedios secundarios de varios parásitos helmintos, por ejemplo de la especie Clonorchis (tremátodos). La transmisión ocurre cuando se consume pescado crudo o mal cocido; los quistes que contiene la carne de pescado se incuban en el intestino humano. Algunos helmintos forman quistes en plantas acuáticas comestibles (por ejemplo, la especie Fasciolopsis se enquista en el abrojo acuático) y la transmisión puede ocurrir cuando se consume la fruta de la planta. Los peces que crecen en estanques fertilizados con excretas o que contienen aguas residuales también se pueden contaminar con bacterias y virus. Estos son transportados pasivamente en las escamas o las agallas, el líquido intraperitoneal, las vías digestivas o el músculo de los peces. El pescado que se consume crudo o mal cocido puede transmitir varias infecciones bacterianas o víricas. Strauss (citado por León & Moscoso, 1996), analizó las publicaciones sobre la supervivencia de agentes patógenos en el interior y la superficie del organismo de los peces y llegó a la conclusión de que:
a. Es probable que las bacterias invadan el músculo de los peces cuando éstos se cultivan en estanques con coliformes fecales y Salmonellas en concentraciones superiores a 104 y a 105 por 100 ml., respectivamente, y el potencial de invasión muscular aumenta cuando es mayor la exposición de los peces al agua contaminada. b. Ciertas pruebas sugieren que hay poca acumulación de organismos entéricos y agentes patógenos en el interior o en la superficie del tejido comestible de los peces, cuando la concentración de coliformes fecales en el agua de los estanques es inferior a 103 por 100 ml. c. Aún cuando la contaminación es menor, puede haber elevadas concentraciones de agentes patógenos en las vías digestivas y en el líquido intraperitoneal de los peces.
Son limitados los datos de campo y de experimentos sobre los efectos sanitarios del empleo de aguas negras como fertilizantes en acuicultura. Por
87 tanto, se necesita investigar más antes de establecer una norma definitiva sobre la calidad bacteorológica para piscicultura. Se recomienda, con carácter provisional, una directriz sobre la calidad bacteorológica de una medida geométrica de 103 coliformes fecales por 100 ml para estanques de peces. En vista de la dilución de las aguas residuales que ocurre en la mayoría de esos estanques, se puede tratar las aguas que alimentan el estanque hasta lograr una concentración de coliformes fecales de 103 a 104 por 100 ml. Convendría aplicar la misma norma sobre coliformes fecales al agua de estanques en donde se cultivan verduras acuáticas (macrofitas) porque en algunas zonas se consumen crudas. Esta directriz sobre la calidad bacteriológica, basada en el conocimiento actual sobre el uso de aguas residuales en acuicultura, deberán prevenir la invasión microbiologica y virica del músculo de los peces. Los microorganismos patógenos acumulados en las vías digestivas y líquido intraperitoneal de los peces pueden presentar un riesgo de contaminación de la carne y otras partes comestibles del pescado, ocurriendo la transmisión a los consumidores si no se observan las debidas normas de higiene en su preparación. Por lo tanto, en beneficio de la salud pública, se debe asegurar el cumplimiento de estrictas normas de higiene durante el manejo del pescado, sobre todo durante la evisceración. Esto se puede lograr con mayor facilidad en las operaciones comerciales antes que en la acuicultura de subsistencia y se necesitan programas continuos de educación para la salud. La práctica de cocinar el pescado, común en muchas regiones donde se emplean aguas residuales en acuicultura, es una importante medida de protección de la salud. Se sabe que la transmisión de la clonorquiasis y la Fasciolopsiasis, dos infecciones causadas por helmintos, ocurre solo en limitadas zonas del Asia Oriental. Dada la preferencia cultural en algunas de estas zonas por el consumo de verduras acuáticas y pescados crudos, la transmisión sólo se puede prevenir impidiendo la entrada de huevos al estanque o mediante el control de los caracoles. Esto último resulta poco probable en la práctica, sobre todo en los pequeños estanques de subsistencia comunes en Asia. Por ello, el único medio de control factible consiste en eliminar todos los huevos viables de trematodes en las aguas residuales antes de que entren a los estanques. Será preciso eliminar la viabilidad de todos los huevos porque los parásitos se
88 multiplican asexualmente en gran escala dentro de su primer huésped intermedio. Existen consideraciones similares para el control de la esquistosomiasis, enfermedad endémica en una zona más extensa. Por lo tanto, la directriz apropiada sobre el contenido de helmintos para el uso de aguas residuales en acuicultura es la ausencia de huevos viables de tremátodos. Ese requerimiento se logra fácilmente con el tratamiento en lagunas.
2.1.4.7. Aspectos de Salud Pública La posibilidad de que los peces sean vectores, activos o pasivos, de organismo patógenos bacterianos y virales, fue un gran impedimento sobre los sistemas de acuicultura con aguas residuales, el cual ya en la actualidad queda demostrado que con un previo tratamiento a las aguas residuales se reduce el riesgo al mínimo. A diferencia de los animales de sangre caliente, los peces normalmente no sufren de infecciones de Sallmonella, Shigella y otras enterobacterias. Sin embargo, existía la controversia sobre si las enterobacterias se pueden multiplicar en el intestino, mucosa y tejidos de los peces y así convertir a los peces en vectores potenciales a largo plazo de enfermedades humana, o sí los peces son simplemente transmisores pasivos. Buras (citado por Léon & Moscoso, 1996), descubrió que cuando la concentración de patógenos en el agua del estanque es alta, (estanque sin tratamiento) estos se encuentran no solo en el tracto digestivo de los peces, sino también en los tejidos. Los estanques para peces tiene una alta capacidad natural para purificar el agua de desecho sin tratar y reducir la cantidad de patógenos, mientras más patógenos hay en el agua del estanque, mayor es el peligro de su transmisión por los peces, lo que no ocurre utilizando aguas residuales puramente tratadas, siendo mucho mejor si se aplica posteriormente la técnica de almacenar una alta densidad de peces en estanques de agua dulce durante un período de depuración de 2 o 3 días, anterior a la comercialización. La técnica de depuración de peces es una buena alternativa, incluso para el cultivo de peces en agua residuales sin tratar, solo que en este caso el periodo de depuración debe ser mayor.
89 2.1.4.8. Actitudes del consumidor No menos serio que los problemas sanitarios es la actitud del consumidor hacia al consumo del agua de desecho en los estanques para peces. No tendría caso cultivar peces en estanques con aguas residuales tratadas si no se pueden vender los peces. Esta actitud no está necesariamente relacionada con la seguridad higiénica asociada con el consumo de estos peces. Aún cuando los peces puedan ser consumidos, había cierta oposición por parte de los consumidores, a pesar de esto, de alguna manera, se pudo reducir mediante una buena educación y la difusión de la información adecuada. La mejor forma de contrarrestar la leve oposición del consumidor parece ser eliminar al contacto directo entre los peces y las aguas negras, lo que no ocurre con aguas tratadas, en donde los estanque de cultivo muestran una alta producción primaria que no se semeja a aguas residuales levemente tratadas o sin tratar (mal olor, color negro o lechoso, etc) y finalmente con la técnica de depuración en agua potable mejora las condiciones del pez a ser consumido, (León & Moscoso, 1996).
2.1.4.9. El modelo de Acuicultura de Lima (San Juan de Miraflores) El sistema de tratamiento permitió reducir los niveles de DBO total hasta rangos de 112 a 68 mg/l. La alta producción de algas se sitúa entre los 1 573 a 718 mg/l de clorofila A, de acuerdo al clima. El amonio total fluctúa entre 2,62 a 0,45 mg/l valores tolerables para la tilapia del Nilo. La remoción de coliformes fecales en el proceso de tratamiento confirma que el sistema es capaz de reducirlos hasta en 5 logaritmos y permite un efluente con niveles de 104. Debido a que los estanques piscícolas trabajan en serie, se logra reducir la concentración de coliformes en un logaritmo y obtener el nivel de 103 recomendado por la OMS,(Tablas 23 y 24). Las características fisicoquímicas del efluente terciario utilizado para alimentar los estanques de acuicultura se presentan en la Tabla 26. Los resultados obtenidos en los cultivos experimentales permiten afirmar que es posible la acuicultura comercial, asociada al uso eficiente de las aguas residuales tratadas en lagunas de estabilización.
90 Tabla 23. Limites permisibles de los niveles de coliformes fecales en el sistema de lagunas de estabilización
EFLUENTES COLIFORMES FECALES (NMP/100 ml)
Crudo 1,7 E + 09 Primario 6,1 E + 07 Secundario 1,5 E + 05 terciario 1,0 E + 04 Fuente : CEPIS, 1991
Tabla 24. Limites permisibles de los niveles de coliformes fecales en el producto
ESPECIE COLIFORMES FECALES (NMP/g)
Oreochromis niloticus 4,0 E + 02 Fuente : CEPIS, 1991
En climas templados como Lima, el crecimiento de tilapia del Nilo es positivo y similar al obtenido en zonas tropicales durante los meses de verano. Las tilapias revertidas con un peso inicial de 60 g pueden cultivarse durante 112 días de calor a densidades de 2 peces/m2 para alcanzar un peso comercial de 250 g. La máxima productividad de los estanques de acuicultura durante el verano fue de 30,79 kg/ha.día, obtenida a partir de una biomasa inicial de 960 kg/ha. La máxima capacidad de carga permisible se ha fijado en 4 400 kg/ha, lograda exclusivamente con el alimento natural que aporta el efluente de las lagunas de estabilización. Dada la alta productividad primaria, en la practica se ha verificado que la adición de alimento artificial complementario no consigue elevar la capacidad de carga de los estanques. Pillay (1990) señala que en Brasil los estanque fertilizados con abonos orgánicos logran altas producciones de tilapia, como 1,35 t/ha, sin necesidad de alimento suplementario. Lovshin (1977) reporta que con poblaciones de tilapia (solo machos) se ha logrado cosechar 3,2 t/ha, utilizando alimentación suplementaria.
91 En el período invernal, cuando la temperatura del agua desciende hasta 17 °C, no es factible efectuar una campaña de producción debido a la baja tasa de crecimiento de la tilapia. Balarín & Hatton (1979) señalan que entre 17,2 °C y 19,6 °C se encuentra el límite inferior para posibilitar el crecimiento de la tilapia. Por ello, se propone almacenar los peces a manera de una pre cría invernal hasta que mejore la temperatura. La supervivencia obtenida en el segundo experimento fue de 88%, valor normal en el cultivo de tilapia. En cambio, los valores de 80 % y 64% registrados en los cultivos de invierno, denotan la fragilidad de esta especie frente a temperaturas bajas. La campaña de producción en condiciones climáticas como la de Lima, quedaría conformada en tres fases:
a) Reproducción, reversión sexual y pre - cría estival, durante los meses calurosos de diciembre a abril, hasta lograr un peso de 2 g. b) Pre - cría invernal, durante los siete meses fríos de mayo a noviembre hasta alcanzar un peso final mínimo de 60 g. c) Producción, durante los cuatro meses calurosos de diciembre a marzo, hasta obtener un peso comercial de 250 g.
En zonal tropicales, la crianza se puede realizar en forma continua, acortando la segunda fase a tres meses. Estas tres fases se ejecutarían en forma simultánea para lograr hasta tres campañas al año.
2.1.4.10. EL SISTEMA DE LAGUNAS DE OXIDACIÓN DE SAN JUAN
a. Características del sistema Vinces & cols. (1971; citados por Moscoso y Galecio, 1978), mencionan que al inicio de 1958 se puso en operación el tratamiento de las aguas residuales de las poblaciones aledañas como San Juan de Miraflores, Pamplona y Ciudad de Dios, ubicados en la zona sur de Lima, mediante el sistema de lagunas de oxidación, estabilización o biológico . Dicho sistema esta constituido de un conjunto de lagunas primarias y secundarias, dispuestas en dos baterías a diferentes niveles que abarcan una
92 extensión total de 21,18 ha, aptas para recibir un caudal total de 460 l/seg de aguas crudas a razón de 600 kg de DBO/ha.día, soportando un traslado de 250 kg de DBO/ha/día hacia las lagunas secundarias, (Manalti, 1976; citado por Moscoso & Nava, 1991).
b. Características del agua Los valores promedios de los parámetros físico – químicos, medidos en el sistema de lagunas de oxidación, durante el período de julio de 1988 al 9 de abril de 1990, se mencionan en la siguiente Tabla 25. Así mismo la presencia de diferentes géneros de algas en los estanques de acuicultura, sirven muchas de ellas como alimento para las tilapias (Tablas 26 y 27).
Tabla 25 : Parámetros fisico-quimicos de las lagunas de oxidación.
PARAMETRO CRUDO PRIMARIAS SECUNDARIAS TERCIARIAS DQO total (mg/l) 562 202 183 171 DQO soluble (mg/l) 149 67 53 46 DBO 5 total (mg/l) 278 53 91 80 DBO soluble (mg/l) 67 15 19 15 Sólidos suspendidos totales 270 96 111 103 Sólidos suspendidos volátiles 229 88 100 94 Fósforo total (mg/l) 7,70 4.,73 4,76 4,54 Ortofosfatos (mg/l) 4,02 2,22 1,12 1,60 Nitrógeno orgánico (mg/l) 19,25 8,16 10,58 10,55 Nitratos (mg/l) 0,72 Nitritos (mg/l) 0,43 Nitrógeno amoniacal (mg/l) 47,49 22,15 7,12 1,78 Alcalinidad total (mg/l) 260 210 154 135 Clorofila A (ug/l) 0 943 1139 1113 Caudal en verano (l/s) 30,0 27,9 26,0 23,8 Caudal en invierno (l/s) 15,1 13,0 11,1 9,0
c. Unidad de Acuicultura La Unidad de Acuicultura; se concluyó su construcción en junio de 1988 como una unidad experimental, ocupando una extensión de 4 ha aproximadamente, ubicado dentro de las Lagunas de estabilización de San Juan, ubicado a la altura de km. 15 ½ hacia la margen izquierda de la Carretera Panamericana Sur, el tipo de suelo predominante corresponde al del tipo franco arenoso, su ambiente corresponde a la zona de vida denominada
93
Tabla 26. Géneros de algas en los estanques de acuicultura
AZUL VERDES VERDES PIGMENTADAS DIATOMEAS Microcystis Chlorella Chlamidomonas Nitzchia DOMINANTES Scenedesmus Euglena Gomphonema Ankistrodesmus Cyclotella Agnelium Sphaerocystis Pyrobrotris Navicula Oscillatoria Actinastrum Phacus Dietyosphaeriu Phacolus SUBDOMINANTES Pediastrum Eudorina Pleorodina Fuente : CEPIS, 1991
Tabla 27. Las algas en los estanques de acuicultura según las estaciones.
ESTACION TEMPERATURA AGUA (°C) GENEROS Invierno 16,4 – 22,6 Ankistrodesmus Chlamydomonas Chlorella Scenedesmus Verano 23,4 – 28,4 Actinorastrum Ankistrodesmus Chlamydomonas Chlorella Dietyosphaerum Euglena Microcystis Pediastrum Scenedesmus Fuente : CEPIS, 1992
94 desierto desecado subtropical, con ecosistemas naturales de escasa presencia vegetal.
La Unidad de Acuicultura esta constituida por:
- Doce estanques experimentales de 400 m2 cada uno; - Seis estanques de servicio de 100 m2 cada uno; - Dos estanques demostrativos de 1 700 m2 y 3 200 m2; - Tres estanques de engorde o acabado de 1,2 ha a 1,5 ha cada uno; y un laboratorio temperado para la producción de alevinos revertidos de tilapia.
2.2. ANTECEDENTES DE ESTUDIO
2.2.1. ANTECEDENTES DEL USO DE ABONOS ORGANICOS COMO FERTILIZANTES DEL AGUA El cultivo de tilapia practicada en mono y policultivo, desarrollado en asociación a otras actividades agropecuarias como la cría de aves de corral y ganado diverso (vacuno, porcino, etc.), así como agrícolas, como el cultivo de arroz han sido reportados, (Stikney & Hesby 1978; Balarin 1979; Pretto 1980; Schroeder 1980; Woynarovich 1980; citados por Delgado, 1983). Las modalidades citadas anteriormente han sido desarrolladas desde la antigüedad (2 500 años a. C.), en países del África (Balarin, 1979), posteriormente en Asia (Chimits, 1957; Brown, 1977) y últimamente en América (Collis & Smitherman, 1978; Maddox & cols., 1978; Pretto, 1980; Lovshin, 1980), donde actualmente Costa Rica, Brasil, Cuba y Panamá han logrado impulsar su producción piscícola utilizando esta especie. Huet (1973, citado por Velarde, 1986), menciona el uso de fertilizantes naturales (abonos orgánicos), para promover el desarrollo de las microalgas en los estanques, como alimento para peces como la tilapia nilótica. Los abonos orgánicos comúnmente usados son de: bovinos, cerdos, aves, etc; Así:
95 Mar (1996; citado por Velarde, 1986), señala el empleo de 560 a 1 680 kg de estiércol de gallina por ha/semana. Lira y Dasilva (1975; citado por Velarde, 1986), manifiesta es uso de 1400 kg./ha/semana de estiércol de bovino. Del Rio & cols. (1970; citado por Velarde, 1986), menciona que en policultivos de carpas chinas se usa estiércol de ganado fermentado; agregándose entre 1% a 3% de cal, aplicándose a razón de 3 000 kg./ha antes de la siembra. Con el objetivo de probar el crecimiento de la tilapia del Nilo, asociado con el pato pequinés, Arias domesticus subflava, en el período de invierno, se realizó un experimento de 180 días, utilizándose estanques de tierra natural con un área individual de 100 m2 cada uno. El primer estanque fue poblado con 100 alevines de tilapia sexada, de 90 días de edad, y en el segundo estanque fue repetida con la misma población de tilapia, pero recibió un lote de 10 patos pequines (1 000 individuos/ha). Los peces recibieron un suplemento alimenticio a base de yuca con sangre de buey y los patos fueron alimentados con una ración de crecimiento de pollos a una base de 4 kg/día. Durante el período fueron engordados 4 lotes de patos, totalizando 40 individuos. El tamaño medio de la tilapia cultivada con el pato (21,4 cm), fue significativamente superior (P<0,01), a la obtenida por el cultivado sin patos (14,6 cm). La biomasa total de la asociación fue 23 kg de tilapia y 42,9 kg de patos, correspondiente a 2 300 kg y 4 290 kg respectivamente; la biomasa de la tilapia en el monocultivo fue de 9 kg a 900 kg/ha. (Rozas,1988). La producción de machos de tilapia nilótica (1 pez/m2), en estanques de 0,1 ha cada una, fertilizados con diferentes tazas de gallinaza fue estudiada, utilizando un diseño completamente al azar, realizada en la Estación Piscícola Experimental, “El Carao”, Comayagua, Honduras. Este trabajo tuvo como objetivo cuantificar la producción de tilapia (T. nilótica), para diferentes tazas de aplicación de gallinaza, el cual fue aplicada, en base seca, a razón de 125 kg, 250 kg, 500 kg, y 1 000 kg/ha.semana. Después de 150 días la producción neta total fue de 895 kg, 1 321 kg, 1 612 kg y 1 950 kg/ha, para cada uno de los tratamientos respectivamente; la producción neta total y la taza de aplicación de gallinaza fueron analizadas
96 usando análisis de regresión, la cual dio la ecuación ў = 933,5 + 1,09X, r = 0,87. Existiendo una relación positiva (P <0,05), entre la taza de aplicación de gallinaza y la producción neta total de tilapia, (Green & Alvarenga, 1987). Otro trabajo similar al anterior buscó evaluar el efecto de los estanques fertilizados, en la producción de tilapia en los meses secos y de lluvia; se utilizó una densidad de 0,1 pez/m2, en estanques de 0,1 ha cada uno. Utilizando un diseño completamente al azar se aplicaron a razón de 125, 250, 500 y 1 000 kg/ha.semana de gallinaza en base seca. Después de 150 días la producción neta total fue, 1 116, 1 399, 1 884 y 2 295 kg/ha de pescado en la época seca y 1 159, 1 589, 1 856 y 2 229 kg/ha en la época lluviosa. Las producciones fueron similares (P<0,05) entre estaciones a cada nivel de fertilización. La producción de peces aumentó significativamente (P< 0.005) en cuanto aumentaba la cantidad de gallinaza utilizada; la ecuación ў = 832 693 + 2 813X, r2 = 0,893, describió esta relación, (Hermes & Green, 1987). Se estudió el crecimiento de Tilapia aurea (O. aureus), a altas densidades de siembra, en condiciones de cultivo semi-intensivo y con fertilización orgánica a base de cerdaza, efectuado entre junio a setiembre de 1985 y de nov. de 1985 a febrero de 1986. se cultivaron en estanques con fondo de tierra, a densidades de siembra de 5, 10 y 15 peces/m2, previamente fertilizados con estiércol de cerdo, correspondiente a 35 kg al estanque de 5 peces/m2, 65.3 kg al estanque con 10 peces/m2 y 86 kg al de 15 peces/m2, en suministrados en horas de la mañana de lunes a viernes, durante todo el período de investigación. Para los ensayos se utilizaron 56 550 alevinos de tilapia aurea, en una relación hembra - macho de 1:1 los muestreos fueron realizados al azar, colectándose un mínimo de 1% de la población. obteniéndose los siguientes resultados:
1. El cultivo de O. aureus, a altas densidades por 100 días permite un aprovechamiento máximo de los recursos del ecosistema ya que con una densidad baja de siembra se están desperdiciando recursos alimenticios a nivel de productividad natural.
97 2. La densidad de siembra de 10 peces/m2, fue lo que optimizó los rendimientos en ganancia de peso en kilogramos y producción de alevinos. 3. A una densidad de 15 peces/m2 se obtiene una escasa producción de alevinos. 4. De los resultados se concluye que el cultivo de tilapia aurea a altas densidades de siembra en condiciones de cultivo semi-intensivo, es factible; por tanto se recomienda su implantación. (Porras,1987).
Otro trabajo realizado para determinar los efectos de la fertilización orgánica e inorgánica, en larvas y alevinos de tilapia aurea, realizada en la Estación Piscícola Experimental “GRAL. OMAR TORRIJOS HERRERA”, Managua, menciona lo siguiente: En una primera etapa se utilizaron diferentes niveles de fertilización utilizándose larvas de tilapia aurea a una densidad de 150 larvas/m2, con pesos iniciales de 0,02 a 0,05 g obteniéndose a los 45 días incrementos en peso de hasta 1,57 g. Concluyéndose al final que el mayor incremento en peso, en la etapa larval, se obtuvo aplicando 50 kg de urea/ha, 60 kg 20 –20 – 0/ha y 700 kg de gallinaza/ha, quincenalmente aplicada, usando el método de maduración. En una segunda etapa se utilizaron las mismas tazas de fertilización para alevinos en 3 densidades de siembra (35, 45 y 55 alevinos/m2), con un peso inicial de entre 1,18 y 1,58 g, obteniéndose al finalizar (45 días), medias de peso de 6,9 y 12,4 g. Concluyéndose que, el alevinaje dio los mayores incrementos de peso diario, a una densidad de 35 alevinos/m2, aunque no existió una diferencia muy marcada con las otras densidades. (Saavedra, 1986). Así mismo el ICA (International Center for Acuaculture, Auburn University, Al, U.S.A.; citado por Delgado, 1983), resumen en cuanto a la producción de tilapia nilótica, para climas templados:
- 1 000 a 25 000 kg/ha.año; utilizando fertilizantes orgánicos, sin mortalidades significativas, con tasas de siembra entre 6 039 y 40 000 peces/ha.
98 - Usando el predador Cichla ocellaris, 2 491 kg/ha, todos de de tamaño comercial. - Sin predador, 4 994 kg/ha, con ningún pez de tamaño cosechable. - El policultivo con Carpa, otras especies de Tilapia, Lisas, Sabalote, bagres, etc; la producción varía entre 5 292 kg/ha.año en Israel y 7 500 kg/ha.año en China, con carpas chinas. - 2 800 kg/ha.180 días en cultivo asociado con cerdos, alimentados a una densidad de 10000 peces y 120 cerdos/ha. - 3043 kg/ha.193 días, logrado con 60 cerdos y 10 000 peces/ha, con alimentación a cerdos y solo torta de semilla de algodón a tilapia.
Para climas tropicales y para tilapia en general, se han registrado las siguientes producciones:
- 2 000 a 5 000 kg/ha.6 meses, utilizando la tasa 60-25 000 a 30 000 cerdos-peces/ha, en Tailandia (Delmendo, 1980). - 5 850 kg/ha.270 días, aplicando la tasa 60-20 000 cerdos-peces/ha, en Filipinas. (Cruz & Shehadeh, 1980). - 1 490 kg/ha.189 días, aplicando las tasas 70 – 8 000 cerdos- peces/ha, en Brasil. (Lovshin, 1976). - 3 t/ha.año, aplicando 5 000 a mas de 10 000 kg/ha.año de estiércol fermentado, en la China (FAO, & Schroeder, 1980). - 20 kg/ha.día, aplicando 20 a 40 t/ha de estiércol fermentado, en Israel (Schroeder, 1980).
Entre los trabajos hechos en el País, utilizando fertilizantes orgánicos tenemos los siguientes:
En el laboratorio de Huachipa del IMARPE, en el periodo comprendido entre octubre de 1980 y agosto de 1982, se realizaron varios experimentos para determinar el efecto del tipo del estanque, densidad de carga, calidad y cantidad de fertilizante en el crecimiento y la producción de tilapia nilotica; obteniéndose los siguientes resultados:
99 - En un primer experimento utilizando una densidad de 6 017 peces/ha, tanto para estanques de tierra y de concreto, fertilizados con estiércol de pato y cerdo combinados a la tasa de 2 000 kg/ha.mes, durante 11 meses (Junio a Abril), se obtuvo un crecimiento de 27,7 g a 271 g para estanques de concreto y de 13,3 g a 189 g para estanques de tierra, tanques de concreto y de 20.5 g a 147.4 g para estanques de tierra. - En un segundo experimento similar al primero, pero con una densidad de siembra de 12 035 peces/ha se obtuvo de 23,0 g a 228,8 g para estanques de concreto y de 20,5 g a 147,4 g para estanques de tierra. - En un último experimento se compararon el crecimiento de la .tilapia nilotica, a diferente calidad de fertilizantes y tasa de fertilización utilizando 821 patos/ha, 60 cerdos/ha (1 kg estiércol/cerdo.día) + 2200 kg/ha.mes de estiércol de cerdo y 4 000 kg/ha.mes de estiércol de cerdo; obteniéndose finalmente un crecimiento de 26 g a 245 g en un periodo comprendido entre octubre a abril. Reportándose finalmente un promedio de producción de 5,6 kg/ha.día de tilapia, en el laboratorio de Huachipa, (Delgado, 1982).
Otro trabajo realizado entre los meses de febrero a julio (5 meses), en la localidad de Sta. Rita de Siguas, en Arequipa, en la cual se estabularon 3 estanques con alevines de tilapia del Nilo, a una densidad de 5 000 peces/ha, utilizándose fertilizantes orgánicos (estiércol de vacuno) a una tasa de 1 100 kg/ha.día (materia seca). El primer estanque fue fertilizado, el segundo estanque fue suministrado de alimento consistente en polvillo de arroz y el tercero, fue fertilizado y con alimento suplementario. Los resultados indicaron; que el tercer estanque dio los mejores resultados, pues los peces, lograron un peso de 393,9 g en promedio, en comparación con el segundo estanque que alcanzo un promedio de 276,1 g y el primer estanque con un peso promedio de 304,6 g; alcanzado los tres estanques un porcentaje de supervivencia del 94,3 % en promedio. (Velarde, 1986).
100 2.2.2. Antecedentes del uso de aguas residuales en estanques para peces
2.2.2.1. Efectos de las aguas residuales en el cultivo de peces El uso de aguas residuales domésticas en estanques para peces se puede considerar como una de las mejores formas de abonar, esperándose una producción mas altas de peces en aquello que se obtienen normalmente en la misma área. Estanques para peces con agua de desecho en Munich, Alemania, a los cuales se introdujo agua residual tratada después de una dilución cuádruple con aguas de río, produjeron cerca de 500 kg/ha, (Demoll, 1926; citado por Hepher & Pruginin, 1991). Wolny (1962; citado por Hepher & Pruginin, 1991), utilizando aguas residuales tratadas sin diluir, proveniente de la ciudad de Kielce, Polonia, en estanques experimentales obtuvo una producción de 1 318 kg/ha, lo que, según establece él, es un record para Polonia. Producciones más altas se obtienen en regiones tropicales. En Indonesia, Vaas (1948; citado por Hepher & Pruginin, 1991) reportó una producción de 3 t/ha de carpa común y de Puntius javanirus en un estanque, recibiendo agua de desecho después de diluirla primero en una proporción de tres partes de agua de río por una parte de agua de desecho. Jhingra (1974) obtuvo una producción de 3,2 t/ha.año de carpas de la India, en un estanque para peces con agua de desecho en el oeste de Bengala, India y recientemente Sreenivasan y colaboradores concluyeron, a partir de experimentos en Guiday, India, que pueden obtener 25 tn/ha.año de peces (tilapia, carpa y mrigal) en estanque con agua de desecho. Hepher y Schroeder(1977), han demostrado los beneficios de la acuicultura con aguas de desecho en tres estanques para peces con un área total de 2 a 7 ha, que reciben agua de desecho de un pueblo de 500 habitantes. La tabla 28, resume la producción de estos estanques, y de los estanques regulares en la granja sin abono. Obviamente, al añadir agua residual incrementa tanto la producción de peces (175%) como la eficiencia de la utilización del alimento (una reducción de la proporción de conversión de alimento al 53%).mejorando las condiciones para los peces en cultivo.
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Tabla 28. Producción de peces y conversión de alimento con o sin aguas residuales ESTANQUES ESTANQUES CON ESTANQUES REGULARES AGUA RESIDUAL ABONADOS Área de estanques (ha) 1,4 2,2 0,7 1,0 1,0 2,0 Prod. De peces(t/ha/8meses) 4,7 4,7 8,0 8,6 8,1 7,5 Proporción de conversión de alimentos 1,8 1,6 0,6 1,0 0,8 1,1
De Hepher y Schroeder (1917) Mencionado por Baltour Hepher y Yoel
En un segundo caso, una proporción mayor de aguas residuales se agrego a dos grandes reservorios de 4 hectáreas cada uno (profundidad 4 m), construidos en serie para acumular una gran cantidad de agua durante el invierno. La primera agua de desecho tratada (únicamente sedimentada), de un pueblo cercano de 5 000 habitantes, fluyó dentro del primer estanque y se derramó en el segundo. La cantidad total de agua de desecho fue de 700 a 1 000 m3/dia. La tabla 29, muestra los valores para almacenar y cosechar en estos estanques. Debido a que el agua se uso para riego de algodón, los estanques fueron desaguados a principios de agosto y el periodo de crecimiento fue de solo 151 días. Se puede ver que la mayor parte de la materia orgánica del agua de desecho se utilizó en el primer reservorio. Probablemente se hubiera obtenido producciones mas altas si se hubiesen incluido especies adicionales como la tilapia, (Hepher & Pruginin, 1991). En otro trabajo realizado en México, se analizó el efecto de peces del genero Tilapia en la remoción de coliformes fecales, en reactores “batch”, utilizando agua de una laguna facultativa. La constante de mortandad bacteriana de cayo proporcionalmente con el incremento del numero de peces, por lo que se concluye que estos afectan en la eficiencia de remoción de coliformes fecales. Así mismo menciona que en trabajos anteriores se refiere
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Tabla 29. Producción de peces en dos reservorios abastecidos (en serie) con agua residual municipal (de 700 a 1000 m3 / día)
RESERVORIO ESPECIES FECHA DE TASA DE MASA FECHA N° DE MASA PRODUCCIÓN ALIMENTO PROPORCIÓN ALMACENAMIENTO ALMACENAMIENTO PROMEDIO DE PECES PROMEDIO (kg/ha) (kg/ha) DE (por ha) (g) COSECHA (ha) (g) CONVERSIÓN 1 Carpa Marzo 10 2 750 25 Julio 23 2 632 745 1 899 común Carpa Marzo 14 875 120 Agosto 9 616 1 286 687 plateada total 2 585 2 465 1,05 prod/día 17,1
2 Carpa Marzo 10 1 500 25 Julio 21 1 321 280 332 común Carpa Marzo 14 900 120 Julio 21 875 750 547 plateada total 879 803 1,47 prod/día 5,8
Fuente: Hepher & Pruginin, 1991 • Cada reservorio cubre 4 ha y es de 4 m de profundidad (alrededor de 16 000 m3).
103 que uno de los factores principales que intervienen en la remoción de bacterias es el pH, con valores superiores a 8,5. Cabe aclarar que en este caso se consideran los peces como medio de reducir la concentración de bacterias en las aguas residuales sin tratar y no para consumo, (Rivas, 1997).
2.2.3. ANTECEDENTES DEL CULTIVO DE PECES EN AGUAS RESIDUALES TRATADAS. Utilizar aguas residuales en el cultivo de peces, es considerado como una de las mejores formas de abonamiento. La mayoría de experimentos y cultivos a escala comercial con aguas residuales, reportan mayores producciones de peces, que aquellas obtenidas normalmente en la misma área (Hepher & Pruginin, 1979). Las aguas negras que contienen desechos humanos son utilizados para fertilizar estanques de tilapia en el sureste de Asia y se han sugerido su utilización en las regiones semiáridas de Africa, donde no abundan los abonos verdes, y los abonos animales son utilizados preferentemente en la agricultura. Esta sugerencia a sido acogida con poco entusiasmo ya que a diferencia de los asiáticos, los africanos son tan escrupulosos con respecto a los desechos humanos como los europeos y los americanos, (Bardach, 1990). Entre los estanques de Shek Wu Hui al norte de Hong Kong, según Chan (1976) mencionado por Moscoso y Galecio (1978), se obtuvo altas producciones cuando se usaron las aguas residuales tratadas con lodos activados y filtración biológica. Trabajando con especies como bagres y tilapia mossambica, sin previa fertilización, ni alimentación, se obtuvieron los siguientes rendimientos descritos en la tabla 30. La alta mortandad de bagres fue ocasionada por el deterioro de la calidad del sistema de filtración biológica. El mismo autor menciona un segundo experimento con varias especies de carpa e igual tratamiento de aguas residuales, reportándose los siguientes resultados resumidos en la tabla 31. En 1978 fueron realizados diversos trabajos en Bangkok, Tailandia, sobre la crianza de tilapia nilotica en estanques alimentados con aguas residuales tratadas. Edwards & cols. (1981; citado por Viteri, 1985), manifiesta
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Tabla 30 : Rendimiento del cultivo de tilapia y bagres en aguas residuales en hong kong. (1978)
TILAPIA BAGRE Periodo de crianza (días) 190 190 Densidad inicial (peces/ha) 2 000 4 210 Masa inicial promedio (g) 41,4 33 6 Carga inicial (Kg/ha) 67,9 141 6 Densidad final (peces/ha) Población sembrada 1 650 335 Población nacida 24 300 1 220 Peso promedio final (g) Población sembrada 298,8 135 4 Población nacida 71 6 49 2 Carga final (Kg/ha) Población sembrada 493 0 45 4 Población nacida 1 739,5 61 1 Supervivencia (%) 82,5 8 0 Fuente: MOSCOSO y GALECIO (1978).
Tabla 31 : Rendimiento de cultivo de capas en aguas residuales en Hong kong (1976)
TIPO DE ESPECIE MASA INIC. DENSIDAD MASA FINAL SUPERVI. PRODUC. TRATAMIENTO PROM. (g) (peces/ha) PROM. (g) (%) (kg/ha) Estanques C. plateada 6,4 600-1200 998,7 78,3 671,7 Con aguas C. cabezona 7,9 400- 900 1 125,5 79,2 552,4 Tratadas C. forrajera 6,1 600- 900 477,6 27,7 94,6 Con lodos C. común 25,0 600- 900 246,9 90,7 327,9 Activados Total : 1 646,6 Estanques C. plateada 6,5 600-1200 113,4 80,0 703,8 Con aguas C. cabezona 7,5 400- 900 1 421,0 59,2 521,1 Trat. Con C. forrajera 6,0 600- 900 395,8 43,0 123,1 Lodos act. C. común 25,6 600- 900 639,3 42,3 120,0 Y filt. Biol. Total : 1 468,0 Fuente: MOSCOSO y GALECIO (1978)
105 que los peces fueron cultivados en un sistema de cuatro estanques de tierra de 200 m2, con los siguientes tratamientos:
a) Efluente de un estanque con alto grado de estabilización b) Aguas crudas. c) Fertilizante comercial y d) Alimento pelletizado.
Fueron evaluados por un periodo de 112 días y a una densidad de 4 peces por m2, obteniéndose los siguientes resultados en la tabla 32.
Tabla 32. Rendimiento del cultivo de tilapia nilotica en aguas residuales tratadas, en diferentes tratamientos
TRATAMIENTO EFL. CON ALTO AGUAS FERTILIZANTE PELLETS GRADO DE CRUDAS COMERCIAL ESTABILIZACION Peso promedio inicial (g) 0,81 0,98 0,84 0,76 Peso promedio final (g) 73,80 71,30 39,20 25,50 Tasa de crecim. (g/día) 0,65 0,62 0,34 0,22 Supervivencia (%) 69,00 68,00 73,00 28,00 Producción (Kg/ha.año) 6090 5826 3450 851
Hepher & Pruginin (1979; citados por Viteri, 1985), describe el uso de aguas residuales tratadas a nivel primario, provenientes de un poblado (aproximadamente 5 000 habitantes), en el cultivo de carpa común y carpa plateada durante 151 días. El agua era conducida en forma sucesiva a través de dos reservorios de 4 ha cada uno. Los peces cultivados con alimentación suplementaria, mostraron los siguientes rendimientos resumidos en la tabla 33. Virtualmente, el uso de aguas residuales en Acuicultura se inicio en Alemania a fines del siglo XIX, Prein (1988) y en Calcuta, India, en 1930, Edwards (1985). Se documenta que el uso de aguas residuales en las granjas de peces al este de Calcuta, India, es el sistema mas grande de este tipo de acuicultura en
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Tabla 33. Rendimiento del cultivo de carpas en aguas residuales y alimentación suplementaria, Israel.
R. ESPECIE DENSIDAD MASA PROM. (g) TASA DE SUPERVIV PROD. PRODUCT. (peces/ha) INICI. FINAL CRECIM. (%) (kg/ha) (kg/ha.d) 1 C. común 2 750 25 748 4,8 97,5 1 899 17,1 C. plateada 875 120 1 286 7,7 70,4 687 2 C. común 1 500 25 280 1,7 88,0 332 5,8 C. plateada 900 120 750 4,2 97,2 547 Fuente: citado por VEGA (1986) . el mundo. Reportándose para 1987, unas 3 000 ha dedicadas a esta actividad (Strauss & Blumenthal, 1989; citados por León & Moscoso, 1996). Las granjas reciben el agua cruda de Calcuta en estanques de 5 a 20 ha y luego de 12 días la agitan, para facilitar la oxidación de la materia orgánica. Se consideran que a los 25 días el estanque esta listo para ser sembrado con peces. El agua cruda ingresa, cada 7 días durante la mañana equivalente a una tasa diaria de 130 m3 por ha (Olah & cols, 1986; citados por León & Moscoso, 1996). El sistema es manejado en policultivo conformado por varias especies de carpas indias: catla (Catla catla), mrigal (Cirrhinus mrigata), rohu (Labeo rohita); carpa común (Cyprinus carpio); y tilapia (Orechromis niloticus). Se siembran con un peso promedio inicial de 20 a 30 g a una densidad de 3,5 peces por m2 y una biomasa inicial de 900 Kg/ha. Las cosechas parciales se inician a los 120 días y a los 300 días, drenándose por completo el estanque. Los estimados de la producción total y de pescado de las piscigranjas varia de 4 516 t de pescado producido en 6 993 ha en 1948 (0,6 t/ha.año) a 4-9 t/ha.año en 1984.(Edwars, 1992). Las piscigranjas proveen a los mercados de la ciudad con 10-20 t de pescado por día, lo que representa 10 % - 20 % de la demanda total, (León & Moscoso, 1996). En una reunión de expertos de la materia realizada en diciembre de 1988 en Calcuta, India, se formularon las siguientes conclusiones respecto a esta tecnología, (Bartone 1990; citado por León & Moscoso, 1996).
107 a. Los sistemas integrados, si se diseñan y administran adecuadamente, representan una alternativa viable de bajo costo en comparación con las tecnologías convencionales. b. La producción neta de 5 a 7 t/ha.año de pescado se reporta en climas tropicales en donde la producción anual es continua y no se recurre a la alimentación suplementaria ni a la aireación. c. En climas templados se obtienen tasas similares de producción de 15 a 20 Kg/ha.día durante el periodo estival. d. La acuicultura opera con niveles del orden de 10 a 20 Kg de DBO/ha.+día para garantizar un adecuado equilibrio entre la productividad, la demanda de oxígeno y el crecimiento de los peces. e. En general, se utilizaron tres tipos de sistemas integrados:
Un solo estanque de peces que recibe aguas servidas crudas directamente (por ejemplo, Calcuta).
Estanques de crianza precedidos por algún tratamiento primario (por ejemplo, Hungría); y
Estanques de crianza donde se vierten aguas residuales tratadas a las que se ha eliminado agentes patógenos presente en el crudo. (por ejemplo, Lima).
Otro proyecto efectuado en Mirzapur, Bangladesh, en 1990 (Proyecto Shobuj Shona), ejecutado por el grupo PRISMA, el cual utilizó aguas residuales para el crecimiento de especies de la familia Lemnaceae (Lenteja de agua), la cual sirvió de alimento para carpas y tilapias. El sistema de tratamiento consistía en un canal serpentino largo sobre el cual se hizo crecer las Lemnaceae, las plantas eran contenidas por los bambúes colocados a intervalos a través del canal, esto llego a dar una producción cercana a la media tonelada de Lemnaceae por día, dando ingresos por venta de pescado y por la Lemnaceae cosechadas. Además de obtener una buena calidad de agua que excedio los patrones mas altos para aguas servidas tratadas, ordenada en los EE.UU.
Entre los primeros trabajadores realizados en nuestro país tenemos:
108 El CEPIS (Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del mbiente), y la UNALM, ejecutaron el Proyecto de Reuso en Acuicultura de las aguas residuales en las Lagunas de Estabilización de San Juan durante los periodos 1983-1984 y 1986-1990. Durante el primer periodo (preliminar), se logro definir que las condiciones ambientales de las lagunas cuaternarias eran satisfactorias para la supervivencia y crecimiento de los peces tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus), y carpa común (Cyprinus carpio). Sin embargo, estas lagunas no resultaban prácticos para el cultivo y se recomendó el usar estanques piscícolas abastecidos con efluentes terciarios.
En la segunda fase (definitiva), se efectuaron cuatro campañas experimentales con tilapia del Nilo, lográndose los siguientes resultados:
Las tilapias con un peso inicial de 60 g pueden cultivarse durante los cuatro meses de calor a densidades de 2 peces/m2, para alcanzar un peso comercial de 250 g.
A partir de una biomasa inicial de 960 kg/ha, durante el periodo mencionado se obtiene un producto final de 4 400 kg/ha sin adicionar alimento artificial;
No se llego a detectar la presencia de bacterias ni virus patógenos en los peces cultivados en aguas residuales tratadas con niveles inferiores a 10 000 coliformes fecales /100 ml. (Tabla 34)
Tabla 34. Calidad sanitaria de los peces cultivados, según la clasificación propuesta por Buras (1987), en porcentaje.
CALIDAD CONCENTRACIÓN DE BACT. EXPERIMENTO POR GRAMO DE MÚSCULO 1 2 3 4 Muy bueno 0-10 100 100 86 100 Aceptable 10-50 0 0 8 0 Rechazable mas de 50 0 0 6 0
Fuente : CEPIS, 1991
109
Entre los primeros trabajos experimentales con tilapia roja (Oreochromis spp.), con aguas residuales tratadas en nuestro país tenemos:
a. Cultivo de tilapia roja y plateada (ambos sexos), realizado en la Unidad de Acuicultura de San Juan en 1997, durante un periodo de 90 días (20 de noviembre - 18 de febrero), a una densidad de 2,38 peces/m2 en estanques de 400 m2 cada uno. Utilizando alimentación únicamente natural, se obtuvo un incremento de peso de 4 g a 61,9 g para tilapia roja y de 5,7 g a 84,9 g para tilapia plateada; concluyéndose que la tilapia plateada es la que mejor se adapta al sistema. (Tabla 35)
Tabla 35. Resumen de los resultados del experimento. PARAMETRO T. ROJA PANAMA T. PLAT. SAN JUAN
Pob. Inicial total (N°) 950 950 Pob. Final machos (N°) 237 415 Pob. Final hembras (N°) 370 420 Pob. Final total (N°) 607 835 Peces muertos (N°) 343 115
Supervivencia (%) 63,89 87,89 Proporc. Hembras/machos 1,56 1,01 Masa inicial población (g) 4,0 5,7 Masa final machos (g) 73,5 103,8 Masa final hembras (g) 54,5 66,0 Masa final población (g) 61,92 84,79 Tasa Crec. Población (g/día) 0,64 0,88 Tasa crec. Machos 0,77 1,09 Tasa crec. Hembras 0,56 0,67 Biomasa inicial (kg/ha) 76 106 Biomasa final (kg/ha) 752 1 416 Productividad (kg/ha.día) 7,51 14,53
b. Se realizó el cultivo de machos de tilapia roja y plateada, en la Unidad de Acuicultura de San Juan, en un periodo de 68 días (18 de febrero – 27 de abril de 1997), realizado en estanques de 400 m2 cada uno, se sembraron a una densidad de 0,59 peces/m2, con alimentación exclusivamente natural. Se obtuvo un incremento en
110 peso de 73,5 g a 87,2 g para tilapia roja y de 103,8 g a 151,3 g para tilapia plateada; . apreciándose nuevamente la mejor adaptación al medio de la tilapia plateada, (Tabla 36).
Tabla 36 : Resultados finales del experimento
PARÁMETRO T, ROJA PANAMA T. PLAREADA S.J. Densidad inicial (peces/m2) 0,59 0,59 Pob. Inicial tota (N°) 237 237 Pob. final (N°) 25 197 Peces muertos (N°) 212 40 Supervivencia (%) 10,55 83,12 Peso inicial población (g) 73,5 103,8 Peso final población (g) 87,2 151,3 Tasa crec. Población (g/dia) 0,20 0,69 Biomasa inicial (Kg/ha) 348 492 Biomasa final (Kg/ha) 44 596 Productividad (Kg/ha.dia -0,42 1,51
c. Finalmente una serie de experiencias desarrollados en la planta de tratamiento de aguas residuales en la UNI (Unitrar), entre los años 97- 98, los cuales se realizaron para completar el programa de evaluación sobre la factibilidad de producción de Tilapia con aguas residuales tratadas, combinándose en Reactor Anaerobio de Flujo Ascendente (RAFA) y lagunas de estabilización, dieron los siguientes resultados:
Primer experimento ; Evaluar el comportamiento de la Tilapia plateada
Primera experiencia.
Fecha inicio 03-feb-97 Fecha término 18-mayo-97 Variedad Tilapia plateada Población inicial 4 200 Mortalidad por adaptación 1 700 Población restaurada 2 500
111 % mortalidad 40,41 Resiembra 03-Mar-97 1 500 Población reinicio 03-03-97 4 000 peces Población final 12-May 97 3 200 peces Peces muertos 800 % mortalidad 20% Peso inicio 0,1 g Peso 98 días 41,7 g Incremento Peso 41,6 g Taza de crecimiento 0,42 g/día
Se realizó una resiembra el 03-Marzo de 1997, debido a una mortalidad por falta de adaptación.
Segundada experiencia realizado en dos estanques A y B
Fecha inicio 12 Mayo 1997 Fecha término 19 Enero 1998 (252 días) A B Población inicial 1 600 peces 1 600 peces Población final 1 137 peces 1 506 peces Mortalidad 463 peces 94 peces % Mortalidad 28,94% 5,88 % Masa inicial 41,70 g 41,70 g Masa final 144,48 g 152 18 g Incremento en peso 102,78 g 110 48 g Tasa de Crecimiento 0,41 g/día 0 44 g/día Biomasa 164,48 kg 229,19 kg. Carga 2 347 kg/ha 3 274 kg/ha
112 Tercera experiencia
Fecha inicio 19-enero-98 Fecha término 18 mayo 1998 Estanque B C Areas 700 m2 700 m2 Densidad 1,62 peces/m2 2,14 peces/m2 Población inicial 19-01-98 1 132 peces 1 500 peces Mortalidad 22-01-98 0 9 Predistribución de población El 30 marzo 98 32 124 Población reinicio 30-03-98 1 100 peces 1 367 peces Población final 18-05-98 1 100 peces 1 367 peces Mortalidad 0 peces 0 peces % Mortalidad 0% 0% Masa Inicial 19-01-98 144,48 g 152.18 g Masa Final 30 Marzo 98 243,9 g 252.75 g Incremento 99,42 100,55 Tasa de crecimiento 1,42 1,44
CONCLUSIONES DEL PRIMER EXPERIMENTO CON TILAPIA PLATEADA Chavez (2000), menciona que al término del trabajo de investigación se pudo definir algunos puntos como:
La mortalidad, se redujo notablemente al mantener un flujo estático ó “bach” del agua tratado en los estanques, debido a que un flujo continuo elevaba las concentraciones de amonio en un 9% más alto de lo normal, lo que causaba las mortalidad altas. (hasta 20% normal)
Se debe tener mucho cuidado y énfasis en el proceso de sembrado, sobre todo en el proceso de aclimatación de los alevines a las aguas residuales tratadas, un buen aclimatamiento reduce el riesgo del estrés y posterior muerte de los peces.
Las mortalidades por debajo del 20% son considerados normales y aceptados, en este sistema de cultivo.
113 Las diferencias de peso, es debido en su mayoría al variado peso de siembra de los alevinos, por lo que se recomienda la siembra de su solo lote (el mismo día) con animales parejos (misma edad)
Los pesos obtenidos están dentro de los valores esperados y fueron favorecidos por las altas temperaturas de esta época del año.
Finalmente se pudo concluir que en menos de 470 días, 16 meses, se pueden obtener peces con un peso promedio final de mas de 250 g que ya son considerados comerciales.
Segundo Experimento: Evaluar las variedades de Tilapia roja y plateada
Fecha de inicio 06 Feb 98 Fecha Término 23 May 98 (100) días Estanque A B Variedad Roja Plateada Área 700 m2 700 m2 Densidad 5,7 peces/m2 5,7 peces/m2 Población Inicial 2 000 peces 2 000 peces Población final 2 000 peces 2 000 peces Peces muertos 0 peces 0 peces % Mortalidad 0% 0% Masa Inicial 1,20 g 0,10 g Masa final 30-03-98(52 días) 38,77 g 15,35 g Incremento de Peso 37,57 g 15,25 g Taza de crecimiento 0,38 g/día 0,15 g/día
Por motivos no mencionados por el autor, no se pudo terminar el experimento a los 100 días, como se estaba planeado, teniéndose que terminar el experimento el día 30 de marzo de 1998, (Chavez, 2000) Conclusiones del segundo experimento, cultivo de Tilapia roja y plateada. Lamentablemente, por motivos no mencionados por el autor no se logró culminar con el tiempo previsto para este experimento, teniendo datos inconclusos, que por lo menos nos dieron las siguientes conclusiones:
114
La diferencia de pesos, rojos (38,77 g) y plateada (15,35 g) se interpreta al inicio como un mejor rendimiento en las primeras, pero se debió a la diferencia de pesos a la hora de la siembra.
Los animales no llegaron al peso estimado de 41,6 g a 76 g
Se recomienda no cultivar ambas variedades en un solo estanque.
La tilapia roja no se adapto de igual forma que la tilapia plateada, trabajar con peces adaptados previamente.
Los peces cosechados, microbiológicamente fueron aceptados.
Se estimo un precio de venta de 2,25 por kilo de pescado.
Realizado una encuesta, se determinó que mas del 89% de las personas que probaron los peces, lo volverán hacer nuevamente demostrándose que el producto cosechado es aceptado por el público.
Actualmente el cultivo de la tilapia roja con aguas residuales tratadas en nuestro país solo es desarrollado en la Unidad de Acuicultura, del Complejo Biotecnológico de San Juan , hoy en Villa el Salvador DGMA-MTC y CEPIS- OPS-OMS y de forma experimental por la Universidad Nacional de Ingeniería, en su planta de tratamiento reuso de aguas residuales, (Figura 20).
2.3. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS USADOS 2.3.1. En la Tilapia nilotica o ACUICULTURA INTEGRADA.- Sistema por el cual la acuicultura esta ligada o asociada con otras actividades como la ganadería o agricultura. Ejemplo: usando el estiércol de los animales para fertilizar un estanque e incrementar la producción primaria en el agua de un estanque para irrigar un huerto o jardín. o ALBINO.- Organismo viviente que carece de color natural, propio o característico, por falta congénita total o parcial del pigmento que le da a los organismos sus colores propios de cada especie. o ALEVIN O DEDIN.- Pez menudo que se emplea para repoblar los cuerpos de agua.
115
Figura 20. Unidad de tratamiento de aguas residuales - UNI
1. Captación
1era. Laguna RAFA 4
2 3
C
B 2da. Laguna
5
A
1. Ingreso Crudo 5. Salida 2da Laguna 2. Afluente RAFA A. Estanque para cultivo 3. Efluente RAFA B. Estanque para cultivo 4. Salida 1era Laguna C. Estanque para cultivo
116 o ALIMENTO.- Es todo producto natural, semielaborado o elaborado, que le da sustancias nutritivas al el organismo. Materia de origen animal o industrial cuyo consumo sirve para cubrir las necesidades nutritivas. Los alimentos son las fuentes a partir de las cuales el organismo obtiene tanto los nutrientes básales como los esenciales que necesita. o BIOMASA.- Peso total de todos los organismos de un hábitat en particular. o COSECHA PARCIAL.- Cosecha periódica de una porción de peces que desde su cultivo ya han alcanzado el tamaño comercial dentro de un estanque de cultivo. o CULTIVO MIXTO.- Cultivo de organismos machos y hembras criados en el mismo estanque. o CULTIVO MONOSEXO.- Cultivo de peces de un mismo sexo (machos preferentemente) para el mercado. o DENSIDAD.- Numero de individuos con relación al espacio en que están presente. o DESOVAR.- Es el acto de depositar óvulos. o DESOVE.- Expulsión de los óvulos al exterior del cuerpo. o EVALUACIÓN.- Estimar el valor de las cosas, estimar, apreciar, someter a prueba para verificar. o FERTILIZANTE.- Sustancia agregada al agua para incrementar la producción natural de organismos. o HABITAT.- Residencia natural de una especie animal ó vegetal; zona física en la cual se encuentran los animales. o HORMONA MASCULINA.- Sustancia utilizada para inducir a la postlarva de tilapia a desarrollar gónadas masculinas, produciendo una población de organismos machos. o INCUBACIÓN BUCAL.- Sistema por el cual el pez mantiene y cría a sus huevos en la boca. o LARVA..- Pez recién nacido cuyo peso es menor a 1 g y de 2,5 cm de largo en total. Es la primera fase generalmente de un animal después del embrión y distinta del adulto.
117 o MORTALIDAD.- Es un índice constante y/o estándar de muerte que será tomada como referencia. o NUTRIENTE.- Elemento simple y absorbible de la ración alimenticia que debe cubrir las necesidades nutricionales del organismo. o PECES COMERCIALES.- Son aquellos que han alcanzado ciertas características tales como una talla promedio de 25 a 30 cm y un peso superior a 250 g. o PLANCTON.- Organismos diminutos flotantes y fluctuantes de los reinos animal y vegetal que prácticamente viven en todas las aguas naturales del planeta. o POBLACIÓN.- Grupo de individuos de una sola especie que se reproducen entre si de organismos heterótrofos. o POLICULTIVO.- Cultivo simultáneo de dos o más especies acuáticas de diferentes hábitos alimenticios. o PRODUCCIÓN.- La elaboración de materia orgánica por los organismos de un área o volumen específico y en un determinado período de tiempo. o RACION.- Porción fija de alimento, que generalmente se expresa como la cantidad de una dieta que se permite consumir diariamente. o REPRODUCCIÓN.- Es preservar o perpetuar la especie. o SACO VITELINO.- Bolsa membranosa que posee el alevín con sustancias nutritivas lipoproteicas. o SEXADO MANUAL.- Método por el cual se examina a un pez para determinarle el sexo. o SUSTRATO DE DESOVE.- Material utilizado por los peces para colocar los huevos (Desove).
2.3.2. En las Lagunas de Oxidación
o BACTERIAS AERÓBICAS.- Son aquellos que necesitan de oxígeno disuelto para descomponer la materia orgánica en nutrientes que son aprovechados por las microalgas.
118 o BACTERIAS ANAERÓBICAS.- Son aquellos organismos que no necesitan del oxígeno para degradar la materia orgánica debido a que para ellos el oxígeno es un tóxico. o BACTERIAS FACULTATIVAS.- Son aquellos organismos que se adaptan muy bien a ambientes aerobios y anaerobios para degradar la materia orgánica. o EFLUENTES.- Descarga líquida de material de desecho en el ambiente el cual puede estar tratado o sin tratar. o FITOPLANCTON.- Porción vegetal del plancton, la comunidad de plancton en aguas marinas y dulce que flota libremente en ellos e incluye numerosas especies de algas y diatomeas. o FOTOSÍNTESIS.- Síntesis de carbohidratos a partir del dióxido de carbono y agua con la clorofila, para la cual se emplea a la luz como energía y de la cual resulta el oxígeno como productor secundario. o PRODUCCIÓN PRIMARIA.- Es la biomasa de algas presentes en el estanque. o REBOSE.- Pasar, exceder de cierto límite. o SEDIMENTACIÓN.- Acción y efecto de decantación de los sólidos suspendidos. o ZOOPLANCTON.- Animales que forman parte del plancton; la comunidad de animales de aguas marinas y dulces que flora libremente en el agua que se mueve pasivamente con las corrientes.
119 Figura 21. Ubicación de la Unidad de acuicultura de San Juan
120 Figura 22. Proceso de reproducción, reversión y control biométrico de peces.
1 2 3
4 5 6
7 8 9 1. Vista de estanque de reproducción y experimental 2. Estanque con peces en reproducción o en experimentación 3. Pesca de larvas para reversión sexual 4. Vista de larvas recolectadas 5. Conteo de larvas antes de ir a los tanques de reversión 6. Vista de tanques de reversión 7. Pesca de tilapias rojas para control biométrico 8. Tilapia plateada para control biométrico 9. Realizando el control biométrico
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