Introducción
Los brotes de enfermedades son uno de los sucesos más terribles y devastadores que ocurren en el mundo. acuicultura comercial . En el caso de los productores que mantienen sistemas de agua corriente como canales, tanques de flujo continuo y sistemas de acuicultura de recirculación (RAS) El flujo de agua a través de una infraestructura común puede considerarse tanto un mecanismo de protección altamente eficaz como un posible agente de transmisión. El conocimiento de los riesgos biológicos que presentan estos entornos es el paso fundamental para desarrollar una defensa eficaz que prevenga las enfermedades en la acuicultura. El sistemas de acuicultura de flujo son propensos a una amplia gama de organismos patógenos. Los organismos bacterianos causantes de enfermedades incluyen algunos de los más comunes como Aeromonas hydrophila, Flavobacterium columnare (causa de la enfermedad columnaris) y Yersinia ruckeri (causa de la enfermedad de la boca roja entérica) comúnmente derivados en el caso de salmónidos y peces de aguas cálidas afectados. Las infestaciones parasitarias especialmente Ichthyophthirius multifiliis, punto blanco o Ich (Ichthyophthirius multifiliis), Gyrodactylus spp. y Trichodina spp. se desarrollan bien en aguas con baja calidad de agua y alta concentración de peces. Las poblaciones de salmónidos pueden sufrir impactos masivos que debilitan las respuestas inmunitarias (Shinn et al., 2015).
Patrones de flujo y circunferencia
La carga de patógenos, la oxigenación y la eficiencia de la eliminación de desechos, todo lo cual establece la línea base de riesgo de enfermedad a la que está expuesta la población de peces, dependen directamente del caudal y del diseño de circulación de un sistema. sistema de cría de peces Cuando el sistema de gestión del agua está mal diseñado, los intercambios de agua se producen con una frecuencia suficientemente alta como para mantener una fuga continua de productos de desecho metabólicos y alimento no consumido, y limitar la acumulación de biopelículas llenas de patógenos en las superficies del tanque. Las zonas estancadas, áreas con baja velocidad de agua y movimiento prácticamente nulo, presentan algunas de las características más riesgosas. En estas zonas muertas, el oxígeno disuelto se agota con mayor rapidez, la acumulación de desechos orgánicos y la concentración de patógenos son mayores que en las regiones bien irrigadas. Al agruparse alrededor de las zonas estancadas, los peces también se ven expuestos a un estrés inmunosupresor agravado por una mayor concentración de patógenos y un menor suministro de oxígeno. Experimentos sobre la hidráulica de sistemas de canales y tanques circulares han demostrado que incluso pequeñas asimetrías en la ubicación de las entradas o salidas pueden generar zonas muertas sorprendentemente grandes, indetectables mediante una inspección visual estándar (Summerfelt et al., 2004).
La prevención de enfermedades en los acuarios es fundamental. El acuario debe ser circular y el flujo de entrada tangencial forma una corriente giratoria que transporta los desechos hacia una salida central, lo que reduce la formación de zonas muertas y la homogeneidad general del agua. La uniformidad del flujo longitudinal se puede mejorar en los canales de cultivo mediante la colocación espaciada de deflectores y difusores de entrada, evitando así gradientes de alta oxigenación y baja calidad de las aguas residuales en la entrada y en la salida, los cuales tienen un impacto negativo en los peces de las secciones aguas abajo. Los caudales varían según la especie: el salmón del Atlántico y la trucha arcoíris son mucho más activos en cuanto a la tasa de intercambio de agua que la tilapia o el bagre, ya que requieren más oxígeno y no toleran la acumulación de desechos metabólicos.
Oxigenación y eliminación de desechos:
La concentración de oxígeno disuelto (OD) es el parámetro de calidad del agua más significativo en sistemas de acuicultura de flujo y su control no puede separarse de la prevención de enfermedades. Los peces en los que se mantienen niveles de oxígeno disuelto (OD) crónicamente óptimos, incluso ligeramente inferiores al nivel de saturación de la especie, muestran efectos supresores sobre el sistema inmunitario innato, una disminución del rendimiento fagocítico y un alto nivel de cortisol, todo lo cual compromete las infecciones bacterianas y parasitarias (Tort, 2011). El oxígeno disuelto (OD) se añade en sistemas de flujo mediante una mezcla de agua de entrada, reaireación de la superficie y, en tareas intensivas, mediante aireación suplementaria o inyección de oxígeno puro. Sistemas de oxígeno puro Los sistemas capaces de sobresaturar el agua hasta un 150-200 por ciento de saturación permiten al operador mantener los niveles objetivo de oxígeno disuelto en densidades de biomasa de peces extremadamente altas. El control de la química del agua es igualmente importante para el control del amoníaco y el nitrito. El amoníaco no ionizado produce daños en las branquias, una menor eficiencia en la captación de oxígeno y estrés en el eje hipotálamo-hipófisis-interrenal, incluso a concentraciones de 0,02 a 0,05 mg/L. La combinación del control de la tasa de alimentación, los volúmenes de flujo y la capacidad de filtración biológica es fundamental para garantizar que el amoníaco se mantenga en niveles que no afecten la salud de los peces (Wedemeyer, 1996).
Seguimiento del comportamiento de los peces:
Incluso los más sistemas avanzados de gestión del agua No se puede garantizar mucha seguridad cuando no se reconocen los síntomas de la enfermedad y el brote ya se ha producido. Por lo tanto, la vigilancia temprana del comportamiento puede considerarse una parte esencial de un procedimiento integral de prevención de enfermedades con sistemas de flujo. Los peces expresan su estado fisiológico mediante acciones evidentes mucho antes de que aparezcan signos patológicos macroscópicos, lesiones, hemorragias o muerte masiva. Los principales signos de comportamiento de enfermedad o estrés incipiente son los signos de cohesión del cardumen, comportamiento de hacinamiento en la superficie (evidencia de hipoxia o patología en las branquias), natación errática o en espiral, respuesta alimentaria disminuida y posicionamiento anormal en las entradas o salidas del tanque. El personal agrícola capacitado que realiza evaluaciones de comportamiento frecuentes es
ser capaz de detectar estas señales de alerta varias horas o días antes de la aparición de la enfermedad clínica.
Biofiltros, grifos de sedimentos y esterilizadores UV:
El impacto óptimo en la prevención de enfermedades mediante la gestión del flujo de agua se logra al combinarla con un conjunto integrado de tecnologías de filtración que abarcan los aspectos físicos, biológicos y microbianos de la calidad del agua. Todos los elementos de filtración abordan diversos riesgos, y la colaboración de todo el proceso conforma una defensa multibarrera que no se puede conseguir simplemente con el flujo de agua.
Como proceso biológico, la biolauración mediante biofiltros de lecho fijo, lecho móvil o tambor genera comunidades de bacterias nitrificantes que transforman el amoníaco en nitrato, manteniendo el agua dentro del rango óptimo de composición química para el buen funcionamiento del sistema inmunitario de los peces. La superficie y la carga hidráulica de los biofiltros deben seleccionarse cuidadosamente para que coincidan con la cantidad prevista de biomasa en el sistema, así como con las tasas máximas de liberación de amoníaco durante los períodos de mayor crecimiento o alimentación de los peces; los biofiltros de tamaño insuficiente son otra causa frecuente de picos de amoníaco en el sistema. (Timmons y Ebeling, 2013).
La filtración mecánica mediante filtros de tambor, separadores de vórtice y zonas de sedimentación se utiliza para eliminar sólidos en suspensión, como partículas fecales cargadas de patógenos. Los filtros de tambor con malla más fina y capacidad para capturar partículas de tan solo 40-60 micras también son útiles, ya que pueden eliminar quistes de parásitos y agregados bacterianos que otros filtros provocarían que el sistema recirculara.
El dispositivo de control de patógenos más eficaz que se ha puesto a disposición de los operadores de sistemas de flujo es el esterilizador ultravioleta (UV). El agua que pasa por las cámaras de exposición UV se irradia con radiación ultravioleta que interfiere con el ADN del patógeno, impidiendo su reproducción sin la adición de residuos químicos al entorno de producción. Los esterilizadores UV son eficaces contra una amplia gama de bacterias, virus y parásitos protozoarios, y resultan especialmente útiles en sistemas donde el agua se recircula parcialmente o donde la fuente de agua de entrada es ambiental y contiene una alta carga de patógenos.
Conclusión
La prevención de enfermedades en sistemas de acuicultura de flujo Se trata esencialmente de una actividad de gestión ambiental. Consiste en diseñar y operar sistemas que logren patrones de flujo óptimos, eliminen las zonas de estancamiento, mantengan los niveles químicos del agua deseados e incorporen una filtración eficaz en todas las etapas del tratamiento del agua. De esta manera, los productores pueden reducir drásticamente la incidencia y la gravedad de los brotes de enfermedades sin necesidad de recurrir a intervenciones terapéuticas como principal medida. La evidencia es abrumadora: los peces criados en sistemas con alta oxigenación, bajos niveles de amoníaco y reducidos patógenos muestran un mayor funcionamiento del sistema inmunitario, mayores tasas de crecimiento y una tasa de mortalidad mucho menor que los peces criados en sistemas mal gestionados.
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