Control de parásitos en acuicultura de flujo: rompiendo el ciclo de transmisión mediante la optimización del caudal y la esterilización UV

El control de parásitos en la acuicultura de flujo es uno de los problemas más arraigados de los productores a nivel mundial, especialmente en sistemas con flujo de agua continuo, como los sistemas de acuicultura RAS de flujo continuo, semirrecirculantes e híbridos (Power et al., 2025). Este flujo constante de agua no solo es vital para la oxigenación, sino también para la eliminación de desechos, lo que proporciona rutas efectivas a través de las cuales los parásitos se propagan a diversos tanques y líneas de producción. Muchos parásitos poseen estadios infecciosos móviles adaptados específicamente a la hidrodinámica acuática, lo que les permite aprovechar las corrientes de agua como mecanismos de transporte para alcanzar nuevos huéspedes (Mouritsen, 2025). A medida que la acuicultura se industrializa, las consecuencias de infestaciones parasitarias, incluso moderadas, se han agravado debido a las mayores densidades de siembra, los plazos de producción más ajustados y la fácil sobrepasabilidad de la tolerancia al estrés biológico de las especies cultivadas (Madsen y Stauffer, 2024). Estas presiones han convertido el control de parásitos basado en ingeniería en una necesidad, en lugar de una estrategia de gestión opcional. Entre las soluciones basadas en tecnología disponibles, el uso combinado de la optimización del caudal y la esterilización ultravioleta ha surgido como una de las formas más efectivas de interrumpir los ciclos de transmisión y estabilizar el rendimiento sanitario en entornos de acuicultura con flujo (Li et al., 2023).

Para comprender este enfoque integrado, el primer paso es observar el comportamiento de los parásitos en aguas corrientes. Casi todos los parásitos que causan graves pérdidas de producción en la acuicultura, incluyendo Ichthyophthirius multifiliis, Trichodina, Amyluodinium y monogeneos de géneros como Dactylogyrus y Gyrodactylus , presentan larvas o estadios de trofonte que nadan libremente y pueden desplazarse temporalmente por sí solos (Buchmann, 2022). Estos estadios infecciosos dependen de las fuerzas hidrodinámicas para propagarse entre tanques. En un sistema de agua conectado, los tomitas, terontes y oncomiracidios son arrastrados río abajo por las corrientes y se transportan al compartir líneas de drenaje, colectores de distribución, tanques de cabecera y vías fluviales intermedias, lo que amplifica significativamente el potencial de transmisión (FAO, 2024). A medida que se desplazan, encuentran nuevos huéspedes con una frecuencia mucho mayor que en aguas estancadas, lo que permite que las poblaciones se expandan incluso cuando los síntomas clínicos permanecen indetectables. Las investigaciones realizadas en sistemas de acuicultura de agua dulce y marina demuestran sistemáticamente que el agua corriente acelera la propagación de casi todos los parásitos protozoarios, monogénicos y crustáceos (Buchmann, 2022). Sin intervención, los parásitos establecen rápidamente ciclos de reinfección, lo que aumenta la probabilidad de irritación crónica de las branquias, menor consumo de alimento, deterioro inmunitario y mayor mortalidad.

La optimización del caudal interrumpe esta dinámica, lo que provoca cambios en el tiempo de retención hidráulica en cada tanque o canal de circulación. El tiempo de retención hidráulica es el tiempo que una partícula permanece en una unidad específica antes de ser expulsada (Fan et al., 2023). La reducción de este tiempo de retención permitirá a las granjas eliminar físicamente las etapas de los parásitos infecciosos antes de que se adhieran a los peces. La investigación sobre larvas monogénicas revela que son más peligrosas durante las dos primeras horas tras su eclosión y que su infectividad se reduce drásticamente después de cuatro a ocho horas (Hoai, 2020). En sistemas de juveniles de salmónidos o peces marinos, con tiempos de retención en las granjas de entre treinta y cincuenta minutos, se reduce significativamente la probabilidad de que las larvas se encuentren con un huésped. Se trata de una solución de ingeniería que no se basa en productos químicos ni remedios biológicos, sino que se basa en la velocidad del agua para superar la ventana biológica de infectividad del patógeno (Morro et al., 2022). Al manipular especies altamente sensibles a los parásitos, como el salmón del Atlántico, la trucha arcoíris, la cobia y la lubina, la manipulación del caudal es especialmente preocupante.

Las características del flujo dentro de las tuberías y los sistemas de tanques también determinan la presencia de parásitos. El flujo laminar de agua es lento y facilita la sedimentación, por lo que los huevos de parásitos, protozoos o larvas se depositan en las superficies de las tuberías. Dichos depósitos crean reservorios que inyectan contenido infeccioso en el sistema regularmente. Por el contrario, el flujo de agua turbulenta, que normalmente se alcanza cuando los números de Reynolds son superiores a cuatro mil, suspende el material particulado el tiempo suficiente para someterse a procesos mecánicos de filtración y esterilización (Li et al., 2023). Las condiciones turbulentas suelen ser creadas por ingenieros en las secciones de la línea hidráulica para evitar la destrucción de especies de peces sensibles al agua turbulenta, como la tilapia, el bagre y el pangasius (FAO, 2020). Se utiliza una metodología hidrodinámica específica para cada especie para que los peces se sometan a condiciones de flujo adecuadas sin interferir con la eliminación de parásitos.

La biología de las especies es importante para identificar la mejor estrategia hidráulica. Las especies de aguas frías, como la trucha y el salmón, tienden a tener una alta tasa de rotación debido a que sus parásitos pueden vivir más tiempo en agua fría (Madsen y Stauffer, 2024). Por otro lado, las especies de aguas cálidas pueden tener un límite de tiempo de retención más alto debido a la variación en la estabilidad metabólica y el requerimiento de oxígeno. Los peces marinos son meros, pargos y lubinas que disfrutan de mayores velocidades de flujo y una aireación más beneficiosa que también mejora la calidad del agua e interfiere con los comportamientos de adhesión de parásitos como Neobenedenia , un monogeneo altamente problemático (Abbas et al., 2023). Por lo tanto, diseñar un sistema de acuicultura de flujo resistente a los parásitos requiere una comprensión profunda de la interacción entre la hidrodinámica y la biología específica de las especies.

La optimización del caudal implica la eliminación de parásitos antes de la infección, mientras que la esterilización ultravioleta garantiza que ni siquiera entren en el sistema. La luz UV-C, generalmente con una longitud de onda de 254 nm, altera y descompone el ácido nucleico de los microorganismos, inhibiendo la replicación de una especie (González et al., 2023). Si se utiliza correctamente, la luz UV-C destruye más del 99 % de las larvas de parásitos en movimiento, los estadios de protozoos, el zooplancton y los patógenos bacterianos. Investigaciones han demostrado que dosis de 30 a 120 mJ/cm² son neutras para un amplio espectro de parásitos acuícolas (Fernández-Boo et al., 2021). Los organismos sensibles, como Ichthyophthirius tomites , pueden activarse con niveles bajos de energía de hasta 25 mJ, y organismos más resistentes, como algunos protozoos marinos como Amyluodinium ocellatum, podrían sobrevivir hasta 105 mJ (RK2, 2025). La esterilización UV aparece entonces como una medida preventiva necesaria que detendrá la contaminación parasitaria y microbiana en los sistemas de acuicultura de flujo .

Sin embargo, el rendimiento de la luz UV depende en gran medida del diseño del sistema. Los esterilizadores de tamaño insuficiente permiten una derivación parcial, dejando sin tratar los patógenos entrantes (Summerfelt, 2003). La eficiencia de la luz UV disminuye significativamente en aguas con una turbidez superior a cinco NTU, sólidos en suspensión superiores a 25 mg/L o una transmitancia UV inferior al 85 % (Desmi, 2025). Por esta razón, las operaciones a gran escala suelen instalar la filtración mecánica de tambor antes de las cámaras UV para eliminar las partículas que, de otro modo, bloquearían la penetración de la luz. Muchas instalaciones de acuicultura comercial instalan bancos UV redundantes para garantizar una desinfección ininterrumpida incluso cuando las lámparas requieren mantenimiento o experimentan fallos inesperados (Li et al., 2023).

Las estrategias de UV también están determinadas por las especies y los modelos de producción. Los sistemas de cría de salmones jóvenes tienen altos requerimientos de 60-120 mJ, debido a su propensión a protozoos y monogeneos (RK2, 2025). Las granjas de tilapia, que deben operar en aguas más cálidas y frecuentemente más turbias, utilizan ciclos de UV continuos con modificaciones moderadas del caudal. Para garantizar que las larvas no se vean amenazadas por el zooplancton ni por infecciones bacterianas, los criaderos de camarones utilizan UV de alta dosis y filtración mecánica ultrafina (FAO, 2020). Los esterilizadores UV dobles se utilizan comúnmente en las granjas de peces marinos para reducir la presión parasitaria durante las etapas iniciales de producción.

Uno de los sistemas de control de parásitos basados ​​en ingeniería más eficaces en la acuicultura contemporánea es la interacción entre la optimización de los caudales y la esterilización UV. La UV neutraliza los patógenos antes de que se introduzcan en las unidades de cultivo, y el flujo optimizado elimina las etapas infecciosas producidas internamente antes de que puedan alcanzar sus ciclos de vida. El modelo dual impide que las poblaciones de parásitos creen ciclos autosostenibles y aumenta la supervivencia, la eficiencia alimentaria y la bioseguridad a largo plazo (González et al., 2023).

Tabla: Parámetros clave de flujo y UV para el control de parásitos en la acuicultura de flujo

La combinación de estos parámetros da como resultado la formación de entornos hidráulicos en los que los parásitos no pueden reproducirse con éxito en las granjas. Si bien el método presupone observación constante y habilidades técnicas, sus ventajas a largo plazo son la reducción de los costos de tratamiento, un mayor bienestar y una mayor previsibilidad de la producción. La única manera de lograr una acuicultura sostenible en una industria donde los brotes pueden interrumpir todo el ciclo de producción es mediante la supresión de parásitos, un concepto de ingeniería.

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Referencias:

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