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Los parámetros de calidad de las aguas en cultivos acuícolas son de vital importancia en este campo de producción animal. Para ello hay que evaluar unos determinados factores, tanto físicos, químicos como biológicos. El valor de estos determinará si el agua es válida o no para el uso que se le quiere dar. Se dice que la calidad del agua es correcta cuando los valores de los parámetros estudiados se encuentran dentro de los valores de tolerancia de la especie que se pretende cultivar.
Si no se encuentran dentro del rango, los organismos cultivados se verán inmersos en una situación estresante y deberán gastar energía en exceso para poder adaptarse a la situación. Del alimento se obtiene la energía necesaria para el crecimiento, a la que hay que restar los gastos del metabolismo y de otro tipo de procesos, por tanto, si se quiere optimizar el crecimiento del cultivo se deben minimizar estos gastos metabólicos. Por este motivo, cualquier desviación del rango óptimo de las variables que determinan la calidad del agua harán disminuir el rendimiento del cultivo.
Parámetros de calidad del agua
En el agua del cultivo se pueden encontrar dos tipos de sustancias:
- Sustancias en disolución: compuestos orgánicos, gases y minerales.
- Partículas en suspensión: plancton, partículas muertas, plantas y seres vivos muy pequeños.
Esta composición sufre muchas variaciones, ya que se ve afectada por el clima, la estación del año e incluso por el tipo de cultivo. Para conseguir un buen rendimiento se debe controlar la composición del agua y así mantener las condiciones idóneas para la especie cultivada. Las características del agua del cultivo vienen determinadas por el origen de esta (de donde se ha tomado) y por las características del suelo, aunque puede modificarse por las reacciones químicas que se desarrollan en ella, como son:
- Fotosíntesis: se libera oxígeno.
- Respiración: se libera dióxido de carbono y se consume oxígeno.
- Descomposición: las bacterias descomponen materia orgánica, gastando oxígeno y produciendo otro tipo de compuestos tanto orgánicos como minerales.
Debido a estos procesos, la composición del agua sufre variaciones continuas, de modo que, en las horas de luz, debido a la acción fotosintética, se va aumentando el nivel de oxígeno y disminuido el de dióxido de carbono. Cuando llega la noche, se detiene la fotosíntesis y el proceso predominante es la respiración, por lo que aumenta el dióxido de carbono.
Estas modificaciones aumentan según lo haga la carga vital que soporte el cuerpo de agua: a mayor cantidad de seres vivos, más actividad de estos procesos se observará. De igual modo, un aumento de la temperatura del agua incrementará la velocidad en la que se lleven a cabo estas reacciones. Para controlar la composición del agua, y por tanto su calidad, se monitorizan varios parámetros que serán indicadores del estado de esta. Se pueden dividir en parámetros, físicos, químicos y biológicos.
Parámetros físicos
El más importante de ellos es la temperatura, por ser los peces organismos poiquilotérmicos, esto significa que su temperatura corporal se regula en función de la temperatura ambiente. Por esto, si la temperatura del agua se encuentra fuera de los niveles de tolerancia de la especie a cultivar, su desarrollo se verá afectado, llegando incluso a la muerte si la desviación es muy acusada.
De igual modo, la temperatura puede modificar la toxicidad de otros compuestos como puede ser el amonio: a mayor temperatura, mayor toxicidad. Temperaturas altas también aceleran la tasa metabólica de los seres vivos. La vida activa solo es posible entre los 0º y los 35º. Las temperaturas superiores a 35º C causan la muerte por calor y las inferiores a 0º C por congelación.
Los organismos que pueden tolerar grandes cambios de temperatura se llaman euritermos; los que no son capaces de ello se denominan estenotermos. Cada especie está adaptada a un rango de temperatura para su crecimiento y para su reproducción, pero este rango se acorta, de cara a conseguir que estos procesos se sitúen en su punto óptimo. Es por eso que se debe intentar mantener el agua próxima a esa temperatura si se puede controlarla, o, elegir la especie que mejor se adapte a ella, para obtener el mayor rendimiento del cultivo. Con relación a esto, se debe saber que tenemos dos grupos principales de peces:
- Los de agua fría. Se reproducen por debajo de 15º C y se desarrollan con total normalidad por debajo de 18º C. Sin embargo, por encima de 25º C difícilmente pueden sobrevivir durante mucho tiempo.
- Los de agua caliente. Se reproducen por encima de 15º C, se desarrollan a temperaturas superiores a 20º C y consiguen sobrevivir con temperaturas superiores a 30º C.
Temperatura
La temperatura se encuentra ligada también a la cantidad de oxígeno disuelto en el agua, al subir la temperatura este desciende. Por esto, si el agua se calienta mucho, los organismos acuáticos pueden quedarse sin oxígeno. Los peces solventan esta circunstancia eligiendo aguas para vivir que contienen la concentración de oxígeno óptima para ellos, así pues, si necesitan grandes cantidades, como es el caso de la trucha o del salmón, optarán por aguas frías; si sus necesidades son menores, como sucede con la tilapia, lo harán por aguas más cálidas.
Otra característica ligada a la temperatura es la densidad, que alcanza su valor máximo, como se sabe, a los 4º C, y es menor con temperaturas inferiores o superiores. Por lo tanto, por encima y por debajo de los 4º C el agua es más ligera. Esto explica por qué el hielo flota (se forma a 0º C), pero también explica por qué el agua es más caliente se encuentra en la superficie y en el fondo la más fría.
En algunos cuerpos de agua que estén sometidos durante largos períodos a temperaturas altas puede darse un proceso de estratificación de esta en distintas capas de diferente temperatura, situándose las capas más frías en la profundidad y las más cálidas en la superficie. Estas aguas estratificadas presentan 3 capas: epilimnio, termoclina e hipolimnio.
Parámetros químicos
Uno de los parámetros químicos que más hay que controlar es el pH. Con su medición es posible determinar lo alcalina o ácida que es el agua. Se mide en una escala que va de 0 a 14, siendo 7 el valor de un pH neutro, por debajo, se habla de condiciones ácidas y por encima básicas. Valores muy altos o bajos van a ser perjudiciales para el correcto crecimiento y desarrollo del cultivo; valores inferiores a 4,5 o superiores a 10 podrían ser letales para los peces. Cambios significativos, además del crecimiento de los peces, también pueden afectar su proceso reproductivo.
Según el valor del pH, el agua puede experimentar diferentes reacciones con las sustancias disueltas que la componen. A lo largo del día los valores del pH pueden ir variando. Durante las horas de luz, la fotosíntesis hace que suba el pH y por la noche la respiración produce una bajada de este. Cuando la concentración de dióxido de carbono aumenta en el agua, el pH baja, eso sucede cuando cesa la fotosíntesis y se continúa con la respiración, es decir, durante las horas que no hay luz.
El momento del día en el que el pH es más bajo es el amanecer, A partir de ese momento sale el sol, llega luz al agua, se activa la fotosíntesis, que consume CO₂, por lo que los valores de pH comienzan a subir, el valor más alto de pH se encuentra justo al atardecer
Parámetros de calidad de las aguas en cultivos acuícolas desde el profesional
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