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Introducción
En Colombia existe una gran variedad de cuerpos de agua, la mayoría de ellos situados por encima de los 2.700 msnm, denominados de alta montaña. Las lagunas constituyen una red de amortiguación de caudales y sedimentos provenientes de las cuencas altas, que son una importante reserva hídrica para uso humano (Garcia 2016). Por su capacidad y riqueza hídrica, estos cuerpos de agua se vienen utilizando para el desarrollo de actividades económicas en su entorno y en su interior.
El lago de Tota es la mayor reserva de agua dulce natural potable del país, con una superficie de 55 km2, temperatura media de 12 °C y aproximadamente el 13,5 % del agua disponible a nivel nacional (Colombia 2014). Se encuentra en el departamento de Boyacá, a 200 kilómetros al noreste de Bogota, a una altitud de 3.015 msnm, y constituye la principal fuente de agua para cerca de 250.000 personas. Su cuenca es parte de los municipios de Aquitania, Tota y Cuitiva (Colombia 2014). En la cuenca y dentro del lago de Tota se desarrollan diferentes actividades socioeconómicas intensivas: cultivo de cebolla larga, acuicultura, turismo y ganadería. Cada una de estas actividades tiene un efecto sobre la cuenca y genera un grado de incertidumbre sobre las posibles consecuencias que puedan afectar al lago (Perez-Holguín et al. 2016).
El cultivo de trucha arcoiris -la cual está catalogada como una de las cien especies exóticas invasoras más dañinas del mundo (Lowe et al. 2004)- fue introducido en el lago de Tota en 1939 (Perez- Preciado 2014). El ingreso de esta especie causo danos a las especies nativas, como el pez graso, Rhizosomichthys totae (Miles), posiblemente extinto (Rodriguez 1984). Se tiene evidencia que el cultivo en exceso de O. mykiss ha generado deterioros en las lagunas andinas de Junín (Perú), evento que se caracterizó por el incremento en las concentraciones de fosforo total y la disminución del oxígeno disuelto y de la transparencia del espejo de agua (Mariano et al. 2010).
El uso del alimento y las heces producidas hacen que el fosforo se acumule, principalmente, en los sedimentos que se encuentran bajo las jaulas. Por esta razón su acumulación se utiliza como indicador de contaminación (Soto y Norambuena 2004). Igual se puede afirmar de las concentraciones de amonio (compuesto nitrogenado producto de la excreción de los peces) en las proximidades de jaulas, que producen crecimiento de microalgas (Troell et al. 1997). Estos compuestos se convierten en nutrientes del medio y generan lo que se conoce como fenómeno de eutrofización, el cual causa cambios en la diversidad, desequilibrio de las relaciones tróficas por pérdida del control por parte de los organismos consumidores, incremento en la intensidad y frecuencia de floraciones algales y disrupciones de funciones ecosistémicas (Lotze et al. 1999).
Del mismo modo, los diferentes químicos y antibióticos para combatir los brotes de enfermedades que afectan a las truchas se acumulan en el fondo y pueden favorecer las condiciones anaeróbicas, propicias al surgimiento de bacterias más resistentes (Rabasso 2006).
Para el seguimiento y control de la actividad acuícola en los diferentes cuerpos de agua dulce, existen regulaciones ambientales a nivel nacional e internacional: el Decreto 2811 de 1974, el Decreto 1541 de 1978, la Ley 13 de 1990, la Ley 99 de 1993, la Ley 373 de 1997 y la Ley 811 2003, así como los documentos emanados por el Departamento Administrativo de la Función Publica (2010) y las Naciones Unidas (2012).
Existen variados estudios que tratan sobre la contaminación por el cultivo de peces (Pardo et al. 2006), su impacto y tratamiento (Chaux et al. 2013). Algunos de estos estudios han evaluado el impacto sobre los ríos en términos de los cambios en la fauna bentónica. Como propuestas para el tratamiento de este problema se plantean soluciones encaminadas al cultivo de algas para controlar los niveles de oxígeno.
Este articulo aborda el tema de la acuicultura en el lago de Tota; evalúa la cantidad de desperdicios totales, nitrógeno y fosforo generados; y muestra el impacto potencial sobre la calidad del agua y, consecuentemente, sobre el ecosistema.
Materiales y métodos
El método de investigación utilizado fue exploratorio. Se partió de información sobre acuicultores y produccion suministrada por la Aunap (2011), organización que licencia los permisos de produccion máxima de acuerdo con la capacidad de las instalaciones y otros criterios propios. Igualmente, la Cámara de Comercio de Sogamoso (CCS 2015) suministro el registro de productores de trucha en el lago de Tota. A partir de estas fuentes se identificó el número de productores, la capacidad permitida de produccion, la ubicación geografica de jaulas, la oferta y la proyección de la acuicultura de trucha arcoiris en el lago de Tota.
La figura 1 muestra la localización de los productores de trucha por municipio. Con los datos de la Aunap (2016) sobre produccion autorizada, se estimó la cantidad de alimento necesario y, con base en la conversión a carne y desecho (Folke y Kautsky 1989; Buschmann et al. 1996), se calcularon las tasas y proyecciones de sedimentos y desechos estimados servidos al lago por esta actividad. Con los resultados obtenidos, se establecieron las cantidades de nitrógeno (N) y fosforo (P) que estarían ingresando al sistema según las conversiones de Vergara-Martin et al. (2005).
Resultados y discusión
Los resultados están en función exclusiva de la produccion autorizada para los acuicultores publicada por la Aunap. La tabla 1 muestra la distribución de los piscicultores de trucha en el lago de Tota con la produccion anual autorizada.
Tabla 1 Degradación de diferentes organofosforados por diferentes microorganismos
Fuente: Elaboración propia
El total de la produccion permitida actualmente en el lago de Tota es de 984 t/ano. Con este dato se estimaron las tasas de carga de desechos anuales, teniendo en cuenta que para producir 1 kg de trucha se necesitan alrededor de 1,4 kg de alimento (Merino et al. 2013). El otro indicador es que el 25 % del alimento se convierte en carne y el 75 % restante se vuelve nitrógeno, fosforo, carbono y perdidas como alimento no capturado, como fecas no digeridas y otros productos de excreción (Folke y Kautsky 1989; Buschmann et al. 1996). En la tabla 2 se muestran las tasas de desecho estimadas.
Como se muestra en la tabla 2, el total de desperdicios de acuerdo con la autorización de produccion por el ente gubernamental para 2011 es de 1.033 t/ano. Se encontró también que para ese año la produccion de trucha fue de 403 t (Merino et al. 2013) y que el comportamiento de la piscicultura continental en Colombia entre 2004 y 2014 (produccion en cuerpos de agua dulce) viene creciendo con una tasa del 10,69 % (Fedeacua 2014). Con la aplicación de la ecuación 1 a esta información, se estimó la produccion de trucha para el ano base de 2011 y se obtuvo la tasa mencionada (desde la creación de las primeras empresas piscícolas en 2005 hasta 2020, ano máximo autorizado de produccion) (tabla 3).
Tabla 3 Proyección de desechos producto de la produccion de trucha en el lago de Tota (2005-2020, ano base 2011, tasa utilizada 10,69 %)
Fuente: Elaboración propia
yi±1= (1±t) .ai±1 [Ecuación 1]
Donde:
yi±1 : valor estimado de produccion de trucha
ai±1 : valor de incremento o decremento
t: tasa de crecimiento de la acuicultura
i: (-6, 9); i ≠0
A partir de los datos mostrados en la tabla 3, se observa que la máxima producción autorizada por la Aunap en 2010 (984 t) se lograría entre 2019 y 2020 si no hay cambio en el número y cantidades de las autorizaciones.
Los índices de conversión de nitrógeno y fosforo por tonelada de cultivo de trucha producida es de 40,76 kg y 7,3 kg respectivamente de acuerdo con Vergara-Martin et al. (2005). Del año 2005 al 2016, de acuerdo con la tabla 3, se han producido 5.063 t de desechos acumulados que, según los índices de conversión, generarían 196 t de nitrógeno y 35 t de fosforo vertidos al lago. Estos elementos incentivan la eutrofización del lago. El fosforo y el nitrógeno estarían principalmente en los sedimentos que se encuentran bajo las jaulas de cultivo, por lo que dichos sedimentos resultan ser un buen indicador de contaminación (Buschmann y Fortt 2005).
Si bien es cierto que el lago de Tota, por su capacidad (1.870 millones de metros cúbicos de agua en promedio) puede soportar un desarrollo económico importante para la población dependiente del recurso hídrico para piscicultura, esta misma actividad genera una gama de problemas asociados que pueden desarrollarse más rápido que la acción preventiva y de control que puedan llevar a cabo los entes administrativos, gubernamentales y no gubernamentales o la población misma. El método actual de cultivo de truchas puede deteriorar la calidad del agua para consumo humano, pues la carga de nutrientes y las heces de aquellas favorecen la eutrofización. También el paisaje o belleza escénica del lugar está siendo afectado.
Los metodos y la tecnología utilizados en el sistema de jaulas se pueden mejorar. Por ejemplo, la empresa AgriMarine (2016) patento la forma de construir estanques cerrados sumergidos para la produccion sostenible de acuicultura, con sistemas de recuperación de desechos mediante filtración y tecnologías de control avanzado.
La implementación de tecnologías innovadoras exitosas como el sistema de recirculación en acuicultura (RAS), aplicado en Dinamarca, Chile, Argentina y otros países, podría ser una propuesta válida para ser considerada en los procesos intensivos de cultivo de trucha en el lago de Tota. Existen también sistemas que utilizan plantas acuáticas flotantes que se alimentan de fosfatos y nitritos y ayudan a la descontaminación.
Con estas tasas de contaminación permitidas, deben existir planes de contingencia por parte de las piscifactorías mediante un mantenimiento preventivo. Esto es para no llegar a los extremos de la desaparición forzada del cuerpo de agua natural, como ya sucedió en Perú. En este país se han reportado cambios significativos producidos por el cultivo intensivo de la trucha (O. mykiss) en siete lagunas andinas, según observaciones entre 2002 y 2007. El deterioro se caracterizó por el incremento en las concentraciones de fosforo total, la disminución del oxígeno disuelto y de la transparencia del agua (Mariano et al. 2010).
Otra dificultad en lagos y lagunas de alta montana tropical es el reciclado de la materia orgánica en los sedimentos, puesto que en los lagos andinos -con una temperatura media de 11 °C-, el periodo de reciclaje es más lento que en otros lagos tropicales (Dejoux y Iltis 1991). Por otra parte, el aumento de materia orgánica en el fondo de los lagos produce hipoxia y anoxia, que conllevan la disminución de la diversidad de las especies bentónicas y la predominancia de otras más tolerantes (Cornel y Whoriskey 1993).
Si bien la concentración de contaminantes puede ser muy baja por el volumen de agua del sistema y el deterioro se manifiesta lento y pasivo al comienzo, finalmente se vuelve agresivo, irreversible y exponencial en el caso de la eutrofización (FAO 1997).
Además de los controles sobre los desechos, se necesitan controles sobre los químicos introducidos al sistema, ya para prevenir o combatir enfermedades (generadas por factores como la tecnología de produccion obsoleta), ya por contaminación del agua por agroquímicos (Cabello 2004).
Con los indicadores y los ejemplos mostrados se alerta sobre el manejo que se le está dando al recurso hídrico del lago de Tota.
Conclusiones
En el documento se muestran las cantidades en t/ano de desechos, de nitrógeno y de fosforo aportados al agua del lago de Tota, calculados a 2016 y proyectados a 2020. Se estima que han ingresado, por la produccion de trucha en jaulas en los últimos diez años, más de 5.000 t de desechos. Estos sedimentos incrementan la disminución de profundidad del lago y generan disminución del oxígeno disuelto, asimismo aumentan el fosforo total, la demanda química y bioquímica de oxígeno y los sólidos suspendidos totales.
La intervención en el lago de Tota por el desarrollo de actividades económicas, en especial por la acuicultura, viene generando un conflicto entre la naturaleza y los usuarios. La contaminación del lago por desechos procedentes del proceso de cultivo intensivo de trucha arcoiris es inminente.
Se necesitan estudios especializados, al detalle, de la columna de agua del lago y de las posibles sedimentaciones, con el fin de conocer la “capacidad de carga” que puede soportar el sistema.
