ACUAPONIA Introducción a la Acuaponía Félix E. Craff
Sistemas Integrados de Agro-Acuacultura (SIAA) Integración:  Un sistema hol í stico multidisciplinario Concepto o filosofía del un todo y no de las partes Un sistema físico o una máquina de producción Un método de solucionar problemas e identificar oportunidades El uso relacionado y la protección de recursos productivos a través del reciclado de los subproductos y el mejoramiento eficiente de su utilización y la del espacio.  Usando el agua como medio de relación para obtener más y mejores productos, conservar el ambiente y lograr un impacto positivo en la sociedad
Integrados Sistemas Agri-Acuicolas integrados Sustentables Elementos de Sistemas Agro-Acuicolas Integrados Sustentables
ACUAPONIA Observaci ón y estudio de los ciclos nutricionales de la naturaleza Uso de estos ciclos naturales para la producción de alimentos Combinación de los dos sistemas de producción de alimentos – pescado y vegetales – más eficientes: acuicultura e hidroponía, con resultados que superan ampliamente la eficiencia y productividad de ellos individualmente
ACUAPONIA Acuicultura = cr ía y cultivo de especies acuáticas en un medio acuoso Hidropon ía = cultivo de vegetales en soluciones nutritivas
Nitratos (NO 3 ) Nitritos (NO 2 ) Amoniaco (NH 4 ) Minerales Arcillosos Materia Orgánica (R-NH 2 ) Residuos Org ánicos Lavado (Lixiviado) Precipitaci ón P érdidas Gaseosas (N 2 , NO x ) Mineralizaci ón Fijaci ón por Micelios Nitrificaci ón (Bacterias Nitrosomas) Nitrificación (Bacterias Nitrobacter) Consumo por Plantas Denitrificaci ón Ciclo natural del Nitr ógeno
El proceso, algo m ás completo, sería:
ACUICULTURA C ría intensiva de peces en elevadas densidades en espacios confinados, bajo un ambiente y manejo controlados
Requiere: Agua de calidad adecuada Ambiente apropiado: luz, temperatura, etc. Alimentación apropiada Oxígeno disuelto en proporción adecuada  Produce: Pescado Desechos metabólicos (materia orgánica, N, P, K, C) Alimentos no consumidos (proteínas, microelementos, etc) Di ó xido de Carbono (CO 2 )
HIDROPONIA Cultivo intensivo de vegetales en un medio nutritivo acuoso Requiere: Nutrientes nitrogenados, especialmente nitratos Otros, como F ó sforo y Potasio, y elementos menores Produce: vegetales Agua libre de nutrientes Ox ígeno disuelto
Bacterias Transforman el amoniaco en nitratos   Amoniaco  Nitritos  Nitratos bacterias  bacterias   NH 3  + NH 4 +  NO 2  NO 3 Usan ox ígeno
Otros procesos importantes Macronutrientes C, H, y O son suplidos por el agua (H 2 O) y di ó xido de carbono (CO 2 ) N, K, Ca, Mg, P, y S provienen de la descomposici ón de los desechos metabólicos de los peces. Micronutrientes Cl, Fe, Mn, B, Zn, Cu, y Mo son suplidos por el agua de cultivo con los elementos disueltos provenientes de alimentos y procesos de transformaciones org ánicas.
El desarrollo saludable y fuerte de las plantas también requiere de una amplia gama de compuestos org ánicos en el ambiente radicular.  Estos compuestos son generados por complejos procesos biológicos que incluyen descomposición biológica de la materia orgánica e incluyen vitaminas, auxinas, giberilinas, antibióticos, enzimas, coenzimas, aminoácidos, ácidos orgánicos, hormonas y otros metabolitos
Entonces ….   Qu é es   Acuaponía? La combinaci ón de Acuicultura e Hidroponía en un mismo sistema integrado Los peces se alimentan y producen desechos metabólicos y consumen oxígeno Las bacterias transforman estos desechos en fertilizantes Las plantas consumen los fertilizantes, limpian el agua y liberan oxígeno El ciclo se repite constantemente
Componentes m ás Importantes Agua de calidad apropiada Luz Temperatura Alimento para los peces Bacterias Hacen todas las transformaciones   Entonces, el sistema  tiene  que ser …   org á nico
Ventajas de la Acuapon ía Sistema integrado que utiliza los desechos de un cultivo  para generar productos adicionales de alto valor económico. Elimina desechos contaminantes del ambiente Elimina el costo de los insumos hidropónicos Economiza costos de instalaciones y manejo Requiere mucho menos terreno que las producciones individuales
Genera productos protéicos y vegetales orgánicos de alto valor alimenticio Produce m ú ltiples alimentos con un mínimo consumo de agua Elimina el costo de “limpiar” el agua para reciclarla para la producción acuícola Controla las pérdidas de agua por evaporación, drenaje, etc. Promueve la cosecha y reciclado del agua Produce ,como valor agregado fertilizantes orgánicos de gran calidad.
Ahorro de agua La Acuaponia ahorra agua
Ahorro de espacio e incremento de productividad En el sistema de la Universidad de las Islas Virgenes (UVI) se produce 5,000 Kilos de tilapia en 29.2 m 2  de espacio. Esto significa 1,712 toneladas m étricas/ha.  La producción normal es de 8,000 kg/ha (Popma, 1995)  Adem ás, UVI produce usando el mismo sistema y la misma agua, 70,000 cabezas de lechuga en 232 m 2 .  Esto significa 3’000,000 cabezas/ha/año.  Esto, al aire libre sin ambiente controlado.   Todo esto en 500 m 2  de terreno (1/8 acre)
Dise ño de un Sistema Acuapónico   Medio ambiente y clima Terreno disponible Tama ño e intensidad de producción Producción primaria Mercado Financiamiento Limitaciones
Adaptabilidad Costa Sierra Selva
Dise ño Hobby Familiar Semi-industrial Industrial
Comunal
Componentes  de Sistemas Acuapónicos Depende del dise ño Tanques para cría de peces Clarificador para remoción de sólidos Biofiltro Sistema hidropónico Bombas de agua y aire
Otras aplicaciones Acuaponía en agua salobres y salitrosas Tratamiento de aguas servidas Protección del medio ambiente  Promoción de la biodiversidad Acuaponía en agua y energía geotérmicas Acuaponía y tecnología ¿¿¿¿
Acuaponia en aguas salinas En aguas salinas la biofiltración es mediante plantas (algas) Biofiltración por plantas es asimilativa, por lo tanto produce y acumula beneficios Con el exceso de nutrientes y la luz solar las plantas fotosintetizan nueva biomasa La operación recrea un ecosistema donde, apropiadamente balanceadas, plantas autótrofas son consumidas por organismos heterotrofos, quienes además balancean el oxígeno, CO 2  y el pH
Biofiltros de plantas entonces pueden en un solo paso reducir significativamente el impacto ambiental del cultivo de peces y estabilizarlo Las algas, especialmente las marinas son las especies más adaptables porque ellas probablemente tienen la mayor capacidad de producción del reino vegetal y pueden ser cultivadas con un gran margen económico Además, las algas pueden alimentar otras especies herbívoras y filtradoras, como conchas, erizos, artemias, etc.
Acuaponía en el tratamiento de aguas servidas Tiene un gran potencial en el tratamiento directo de aguas servidas, pero existe una preocupación por el consumo de sus productos Para remediar esto, se produce alimentos “intermedios” que sirven para alimentar otras especies que se usan para alimentación  Por ejemplo, se tratan las aguas servidas con lenteja de agua que es luego usada para alimentar animales como peces (tilapias), patos, pollos u otros herbívoros
Protección del medio ambiente y promoción de la biodiversidad Especies exóticas VS especies nativas No uso de fertilizantes y pesticidas Limpieza y desinfección del agua de desecho Captura de gases de efecto invernadero No uso de transgénicos Promoción de la microbiodiversidad Sistema y manejo agroecológico
Acuaponía en aguas geotérmicas Temperado de los invernaderos Temperado del agua para producción de especies de aguas tibias (tilapia) y/o tibias y salobres (espirulina, artemias) Irrigación para especies resistentes como sandías, forrajes, tomates, dátiles, aceitunas, higos, etc.
Acuaponía y tecnología Sistemas solares y eólicos Otras energías alternativas Electrónica y computación Control de la calidad del agua GIS y acuaponía de precisión Control ambiental Otros
Futuro de la acuaponía Depende de la investigación y desarrollo Se desarrollará en la medida que provea un método sustentable de producción De modelos piloto a industriales Requiere personal entrenado El cielo es el límite
Conclusiones Acuaponía es una innovación tecnológica  con muchas aplicaciones prácticas En sus diferentes formas, puede causar un impacto positivo en la seguridad alimentaria, social, y económica Está demostrado que es una tecnología de agro-acuicultura sustentable
¿ Preguntas ? Gracias
Félix E. Craff Zevallos, MS Jr. Soledad 278, Lince Lima 14, Perú Tlf. 01-99119 – 9260 P. O. Box 270728 Corpus Christi, TX 78427 USA titocraff @ hotmail.com

Acuaponia

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    ACUAPONIA Introducción ala Acuaponía Félix E. Craff
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    Sistemas Integrados deAgro-Acuacultura (SIAA) Integración: Un sistema hol í stico multidisciplinario Concepto o filosofía del un todo y no de las partes Un sistema físico o una máquina de producción Un método de solucionar problemas e identificar oportunidades El uso relacionado y la protección de recursos productivos a través del reciclado de los subproductos y el mejoramiento eficiente de su utilización y la del espacio. Usando el agua como medio de relación para obtener más y mejores productos, conservar el ambiente y lograr un impacto positivo en la sociedad
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    Integrados Sistemas Agri-Acuicolasintegrados Sustentables Elementos de Sistemas Agro-Acuicolas Integrados Sustentables
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    ACUAPONIA Observaci óny estudio de los ciclos nutricionales de la naturaleza Uso de estos ciclos naturales para la producción de alimentos Combinación de los dos sistemas de producción de alimentos – pescado y vegetales – más eficientes: acuicultura e hidroponía, con resultados que superan ampliamente la eficiencia y productividad de ellos individualmente
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    ACUAPONIA Acuicultura =cr ía y cultivo de especies acuáticas en un medio acuoso Hidropon ía = cultivo de vegetales en soluciones nutritivas
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    Nitratos (NO 3) Nitritos (NO 2 ) Amoniaco (NH 4 ) Minerales Arcillosos Materia Orgánica (R-NH 2 ) Residuos Org ánicos Lavado (Lixiviado) Precipitaci ón P érdidas Gaseosas (N 2 , NO x ) Mineralizaci ón Fijaci ón por Micelios Nitrificaci ón (Bacterias Nitrosomas) Nitrificación (Bacterias Nitrobacter) Consumo por Plantas Denitrificaci ón Ciclo natural del Nitr ógeno
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    El proceso, algom ás completo, sería:
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    ACUICULTURA C ríaintensiva de peces en elevadas densidades en espacios confinados, bajo un ambiente y manejo controlados
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    Requiere: Agua decalidad adecuada Ambiente apropiado: luz, temperatura, etc. Alimentación apropiada Oxígeno disuelto en proporción adecuada Produce: Pescado Desechos metabólicos (materia orgánica, N, P, K, C) Alimentos no consumidos (proteínas, microelementos, etc) Di ó xido de Carbono (CO 2 )
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    HIDROPONIA Cultivo intensivode vegetales en un medio nutritivo acuoso Requiere: Nutrientes nitrogenados, especialmente nitratos Otros, como F ó sforo y Potasio, y elementos menores Produce: vegetales Agua libre de nutrientes Ox ígeno disuelto
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    Bacterias Transforman elamoniaco en nitratos Amoniaco Nitritos Nitratos bacterias bacterias NH 3 + NH 4 + NO 2 NO 3 Usan ox ígeno
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    Otros procesos importantesMacronutrientes C, H, y O son suplidos por el agua (H 2 O) y di ó xido de carbono (CO 2 ) N, K, Ca, Mg, P, y S provienen de la descomposici ón de los desechos metabólicos de los peces. Micronutrientes Cl, Fe, Mn, B, Zn, Cu, y Mo son suplidos por el agua de cultivo con los elementos disueltos provenientes de alimentos y procesos de transformaciones org ánicas.
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    El desarrollo saludabley fuerte de las plantas también requiere de una amplia gama de compuestos org ánicos en el ambiente radicular. Estos compuestos son generados por complejos procesos biológicos que incluyen descomposición biológica de la materia orgánica e incluyen vitaminas, auxinas, giberilinas, antibióticos, enzimas, coenzimas, aminoácidos, ácidos orgánicos, hormonas y otros metabolitos
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    Entonces …. Qu é es Acuaponía? La combinaci ón de Acuicultura e Hidroponía en un mismo sistema integrado Los peces se alimentan y producen desechos metabólicos y consumen oxígeno Las bacterias transforman estos desechos en fertilizantes Las plantas consumen los fertilizantes, limpian el agua y liberan oxígeno El ciclo se repite constantemente
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    Componentes m ásImportantes Agua de calidad apropiada Luz Temperatura Alimento para los peces Bacterias Hacen todas las transformaciones Entonces, el sistema tiene que ser … org á nico
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    Ventajas de laAcuapon ía Sistema integrado que utiliza los desechos de un cultivo para generar productos adicionales de alto valor económico. Elimina desechos contaminantes del ambiente Elimina el costo de los insumos hidropónicos Economiza costos de instalaciones y manejo Requiere mucho menos terreno que las producciones individuales
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    Genera productos protéicosy vegetales orgánicos de alto valor alimenticio Produce m ú ltiples alimentos con un mínimo consumo de agua Elimina el costo de “limpiar” el agua para reciclarla para la producción acuícola Controla las pérdidas de agua por evaporación, drenaje, etc. Promueve la cosecha y reciclado del agua Produce ,como valor agregado fertilizantes orgánicos de gran calidad.
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    Ahorro de aguaLa Acuaponia ahorra agua
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    Ahorro de espacioe incremento de productividad En el sistema de la Universidad de las Islas Virgenes (UVI) se produce 5,000 Kilos de tilapia en 29.2 m 2 de espacio. Esto significa 1,712 toneladas m étricas/ha. La producción normal es de 8,000 kg/ha (Popma, 1995) Adem ás, UVI produce usando el mismo sistema y la misma agua, 70,000 cabezas de lechuga en 232 m 2 . Esto significa 3’000,000 cabezas/ha/año. Esto, al aire libre sin ambiente controlado. Todo esto en 500 m 2 de terreno (1/8 acre)
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    Dise ño deun Sistema Acuapónico Medio ambiente y clima Terreno disponible Tama ño e intensidad de producción Producción primaria Mercado Financiamiento Limitaciones
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    Dise ño HobbyFamiliar Semi-industrial Industrial
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    Componentes deSistemas Acuapónicos Depende del dise ño Tanques para cría de peces Clarificador para remoción de sólidos Biofiltro Sistema hidropónico Bombas de agua y aire
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    Otras aplicaciones Acuaponíaen agua salobres y salitrosas Tratamiento de aguas servidas Protección del medio ambiente Promoción de la biodiversidad Acuaponía en agua y energía geotérmicas Acuaponía y tecnología ¿¿¿¿
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    Acuaponia en aguassalinas En aguas salinas la biofiltración es mediante plantas (algas) Biofiltración por plantas es asimilativa, por lo tanto produce y acumula beneficios Con el exceso de nutrientes y la luz solar las plantas fotosintetizan nueva biomasa La operación recrea un ecosistema donde, apropiadamente balanceadas, plantas autótrofas son consumidas por organismos heterotrofos, quienes además balancean el oxígeno, CO 2 y el pH
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    Biofiltros de plantasentonces pueden en un solo paso reducir significativamente el impacto ambiental del cultivo de peces y estabilizarlo Las algas, especialmente las marinas son las especies más adaptables porque ellas probablemente tienen la mayor capacidad de producción del reino vegetal y pueden ser cultivadas con un gran margen económico Además, las algas pueden alimentar otras especies herbívoras y filtradoras, como conchas, erizos, artemias, etc.
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    Acuaponía en eltratamiento de aguas servidas Tiene un gran potencial en el tratamiento directo de aguas servidas, pero existe una preocupación por el consumo de sus productos Para remediar esto, se produce alimentos “intermedios” que sirven para alimentar otras especies que se usan para alimentación Por ejemplo, se tratan las aguas servidas con lenteja de agua que es luego usada para alimentar animales como peces (tilapias), patos, pollos u otros herbívoros
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    Protección del medioambiente y promoción de la biodiversidad Especies exóticas VS especies nativas No uso de fertilizantes y pesticidas Limpieza y desinfección del agua de desecho Captura de gases de efecto invernadero No uso de transgénicos Promoción de la microbiodiversidad Sistema y manejo agroecológico
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    Acuaponía en aguasgeotérmicas Temperado de los invernaderos Temperado del agua para producción de especies de aguas tibias (tilapia) y/o tibias y salobres (espirulina, artemias) Irrigación para especies resistentes como sandías, forrajes, tomates, dátiles, aceitunas, higos, etc.
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    Acuaponía y tecnologíaSistemas solares y eólicos Otras energías alternativas Electrónica y computación Control de la calidad del agua GIS y acuaponía de precisión Control ambiental Otros
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    Futuro de laacuaponía Depende de la investigación y desarrollo Se desarrollará en la medida que provea un método sustentable de producción De modelos piloto a industriales Requiere personal entrenado El cielo es el límite
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    Conclusiones Acuaponía esuna innovación tecnológica con muchas aplicaciones prácticas En sus diferentes formas, puede causar un impacto positivo en la seguridad alimentaria, social, y económica Está demostrado que es una tecnología de agro-acuicultura sustentable
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    Félix E. CraffZevallos, MS Jr. Soledad 278, Lince Lima 14, Perú Tlf. 01-99119 – 9260 P. O. Box 270728 Corpus Christi, TX 78427 USA titocraff @ hotmail.com