. La Acuaponia ofrece grandes ventajas con la simbiosis de plantas y peces © LOCALRIVER
. La acuaponia es la actividad que conjunta una producción de peces y plantas con rendimiento comercial u ornamental en un sistema de recirculación de agua (Acuacultura + Hidroponía) Hidroponía) .
Esquema básico acuapónico
Instantanea en la que puede verse un sistema acuapónico con rendimiento productivo
Este sistema aprovecha los desechos generados por los peces para nutrir a las plantas, que a su vez liberan el agua de estos compuestos haciéndola haciéndola nuevamente disponible para los peces. Es por ello que la acuaponia aprovecha al máximo el agua, el espacio y los desechos generados, por
Esquema básico acuapónico
Instantanea en la que puede verse un sistema acuapónico con rendimiento productivo
Este sistema aprovecha los desechos generados por los peces para nutrir a las plantas, que a su vez liberan el agua de estos compuestos haciéndola haciéndola nuevamente disponible para los peces. Es por ello que la acuaponia aprovecha al máximo el agua, el espacio y los desechos generados, por
lo que se convierte en una forma de producción sustentable para el medio ambiente.
El principio general de la acuaponia es que los desechos producidos por los organismos en las unidades de cultivo son aprovechados por las plantas para su crecimiento y , por lo tanto, el agua es liberada de diversos sólidos, lo que representa un aumento en la calidad del agua. Los ni tratos, que son los productos finales de la filtración biológica, representan la forma nitrogenada más utilizada por las plantas.
Sistema acuapónico vertical. © brainright.com
Para entender cómo se transforman los nutrientes de la solución hay que remitirse al ciclo del nitrógeno. El nitrógeno se puede encontrar formando varias combinaciones químicas, además de cómo constituyente de moléculas orgánicas. Las que aquí nos interesan son: el amoniaco ( NHз), el amonio (NH4, forma iónica de carácter básico), el nitrito (NO2) y el nitrato (NO3, forma iónica de carácter ácido).
Estas combinaciones se encuentran disueltas en el agua de los acuarios y pueden ser empleadas por las plantas, a excepción del nitrito, para la síntesis de sus proteínas.
Prototipos caseros y experimentales de sistemas acuapónicos con acuarios
Esquema ilustrado del sistema basado en Acuaponia. © Gráfico José Antonio Cabello
Todas estas formas se pueden interconvertir, pudiendo hacerlo de modo espontáneo tanto el amonio como el amoniaco; en los restantes casos se requiere la acción de organismos. Todos estos compuestos son tóxicos en mayor o menor medida. Hay que enten der que para los peces el amonio tiene una toxicidad baja pero el amoniaco puede causar lesiones en las branquias y el intestino, causando hemorragias y atacando al sistema nervioso del pez.
El pH influye de una manera importantísima en la producción rel ativa de aminiaco/amonio existente en el acuario. Con un pH ácido o neutro no hay prácticamente amoniaco, con pH básicos o alcalinos todo el amonio se transforma espontáneamente en amoniaco; al ser éste 500 veces más tóxico todos los peces empiezan a boquear inmediatamente. Los cambios de pH son fácilmente provocados por el cambio de agua, es por esto que es muy importante mantener un pH estable con una acidez del pH en 6,5.
Esta actividad incrementa la rentabilidad de la granja acuícola, ya que la producción de vegetales con este sistema adquiere un valor comercial mayor al ser considerados como “productos ecológicos” (libres de químicos como pesticidas, fertilizantes, etc.), y no se tienen gastos extras
por fertilizantes de plantas debido a que los nutrie ntes están contenidos en el flujo del agua que circula por el sistema.
Con la acuapónia se consigue la producción ecológica doble de a limento: por un lado peces y por otro verduras
Otra ventaja de estos sistemas es que mantienen una mejor calidad del a gua al eliminar nutrientes como el amonio, nitratos o dióxido de carbono, entre otros. La integración de plantas y animales es un tipo de policultivo que incrementa la diversidad y, por lo tanto, brinda estabilidad al sistema. Además, las plantas al utilizar dichos nutrientes y requerir energía solar, evitan la proliferación de
fitoplancton como las indeseadas algas de acuario.
El diseño del sistema de acuaponia se realiza en base al sistema de recirculación con la adición de camas hidropónicas y la posible supresión (o disminución) de capacidad de bio -filtros o de dispositivos de remoción de sólidos disueltos y finos. Esta supresión de componentes es factible si la relación entre el área de las plantas y l a de los organismos acuáticos es la adecuada.
En nuestros hogares podemos tener un pequeño huerto y granja piscicola, además de un rincón altamente ecológico y ornamental
La mineralización es la transformación de la materia orgánica (proteína, azúcares, etc.) en compuestos sencillos como el amoniaco, anhídrido carbónico, fosfato, etc. Este proceso es realizado por las bacterias mineralizantes, las cuales son capaces de degr adar la materia orgánica en un medio oxigenado. Como desechos producen principalmente CO2 y el nitrogeno en forma de amoniaco o amonio. . Existen dos géneros de bacterias nitrificantes: Nitrosomas y Nitrobacter.
Las bacterias Nitrosoma transforman el amoniaco/amonio en nitritos. Para su desarrollo esta bacteria necesita CO2, oxígeno, amoniaco y elementos traza ( sales minerales). La materia orgánica es tóxica para los nitrosomas.
Molécula de Amoniaco
Los nitritos son transformados en nitratos mediante la acción de las bacterias Nitrobaster. Estas bacterias también necesitan CO2, oxígeno, nitritos y elementos traza (sales minerales). El amoniaco bloquea su metabolismo.
Finalmente, el nitrato es consumido por las plantas y transformado en compuestos orgánicos (los tejidos de las plantas). También están las bacterias denitrificantes, que viven en ausencia de oxígeno son capaces de transformar el nitrato en nitrógeno gas, el cual vemos en forma de pequeñas burbujas que escapan a la atmósfera.
Imagen de Nitrosoma
Aspecto de Nitrobacter
Es importante señalar que las bacterias que degradan los restos orgánicos y las que llevan a cabo la nitrificación tienen necesidades diferentes; para las primeras es fund amental la materia orgánica y para las segundas ésta constituye un veneno; todas requieren oxígeno, pero las primeras son mucho más capaces de absorberlo que las nitrificantes, por lo que si la concentración de oxígeno es baja las Nitrosomas y, sobretodo, Nitrobacter no pueden sobrevivir.
En cambio las desnitrificantes mueren rápidamente en presencia de oxígeno.
Debido a que 13 de los 16 elementos esenciales que requiere una planta para su crecimiento son producidos por los tanques de peces, y los 3 restan tes (C, O, H) provienen del agua y dióxido de carbono, se puede decir que prácticamente todos los nutrientes dependen del alimento que ingiere el pez. Es por ello que si se nutre al pez con alimento equilibrado certificado orgánicamente y se utilizan crías sin necesidad de hormonar y sin necesidad de químicos podremos lograr una certificación orgánica para ambos organismos, plantas y peces.
Conjunto que sigue la actividad acuapónica © REBBECA NELSON
Un experimento prometedor: ¡cultivo de pimientos en un acuario de 60 litros!!!
A parte de las ventajas de una producción comercial ecológica, esta simbiosis propuesta por la acuaponia puede resultar de gran ayuda para e l mantenimiento de ecosistemas como acuarios, pues una vez logrado el equilibrio, desaparece la necesidad de los cambios de agua. Al ser eliminada la acumulación de nutrientes por la acción de las plantas, desaparece la proliferación de algas y se consigue una inmejorable calidad de agua para los habitantes del acuario . Sólo se requiere añadir agua cuando se evapora (osmótica).
Esquema simplificado de un acuario acuapónico © Gráfico José Antonio Cabello
Poco se ha investigado en esta vertiente dentro de la acuariofília, en la que se busca librar del agua el exceso de nutrientes que bajo procesos químicos pueden terminar por desequilibrar el sistema acuático del tanque.
Una propuesta de acuarios acuapónicos de gran diseño estético © LOCALRIVER
Las mejores plantas que pueden desarrollarse bajo el sistema acuapónico, ofreciendo las mejores ventajas como filtro biológico, son aquellas que tienen la capacidad de absorber como verdaderas esponjas biológicas los compuestos que se van acumulando irremediablemente en el acuario. Entre estas plantas se encuentran los helechos, que han demostrado un crecimiento exuberante en cultivos hidropónicos. Pueden ser una excelente solución para combinarse con acuarios dulces en acuapónia, por su bello aspecto ornamental y su poca exigencia de luz.
Los
son unos firmes candidatos para ser a plicados en un acuario acuapónico
Está demostrado que plantas como los
no dan el resultado esperado, pues su metabolismo
es muy lento. Es importante buscar aquellas especies que producen gran cantidad de raíces.
Las plantas para la acuaponia de acuarios deben tener espesas raíces que actúen como verdaderas esponjas biológicas
Hasta la actualidad, la acuapónia siempre se ha desarrollado desde un punto de vista comercial para la producción de pescado y hortalizas. En el apartado de la acuariofília estamos en el inicio de una prometedora actividad de la que queda mucho por aprender e investigar. Si no hay más información es simplemente porque no existe. Hoy por hoy nadie ha desarrollado esta línea de mejora que promete avances gigantescos, incluso en acuarios marinos.
¿Son viables los acuarios de arrecife en acuponia?
Precisamente una de las mayores dificultades en el mantenimiento de un acuario con ecosistema de arrecife se deben a la eliminación máxima de los compuestos sobrantes, pues estas aguas marinas apenas tienen nutrientes. Siguiendo la disciplina acuapónica, la idea sería encontrar un tipo de vegetal capaz de nutrirse generosamente del agua en un acuario de arrecife y liberarla de sus excedentes.
Aunque parezca increíble, esta planta existe, aunque nadie, hasta este artículo, ha planteado su utilización para tal objetivo. De hecho, su cultivo podría incluso ser comercial pues se trata de un vegetal comestible: nos referimos a la
(para los interesados, recomendamos entrar en
este vínculo donde se detalla con más información y detenimiento todo lo referido a esta planta).
La Salicornia vive en agua salada y actúa como un verdadero filtro biológico
La
requiere agua de mar para su crecimiento (aún con índices de salinidad muy altos).
Absorben los metales pesados y las moléculas orgánicas grandes. Otra gran ventaja de esta planta es su uso como cultivo comercial, pues está considerada un sabroso alimento vegetal de calidad gourmet en restaurantes (además, el fecundo aceite de sus semillas puede utilizarse para
fabricar biodiesel). Es una candidata resistente, perenne, cuyas raíces pueden vivir perfectamente sumergidas en agua salada, de aspecto bonito y muy extendida en México. . Ojalá este artículo sirva para abrir una puerta como propuesta a la biofiltración en acuarios con biótopos de arrecife coralino, tal como sucedió con el Método Berlín (¿el nuevo “Método México”?). . Se trata de una apuesta acertada, pues dentro de la acuapónia todo apunta a grandes ventajas y ningún inconveniente, sin olvidar que los peces se desarrol lan mucho mejor, pues viven en agua muy aproximada a la de su hábitat natural (agua de gran calidad, sin tener que recurrir a cambios pues sus parámetros se mantienen estables).
A parte de sus características de resistencia, la Saliconia es un apreciado alimento que puede presentarse de muchas maneras. Además de sus semillas se extrae aceite que puede convertirse en biodiesel
Por si esto no fuese suficiente para motivar su investigación, en gran magnitud, se podría ganar beneficio económico buscando la producción de su cultivo y la cría en cautividad de peces (de arrecife!). Siguiendo la tendencia del mercado por una demanda de productos saludables, frescos y orgánicos, los sistemas de producción agropecuarios buscan objetivos que satisfagan dichas necesidades. Una de las mayores metas a alcanzar en la acuapónia es la conversión a orgánico tanto para el pez como para la planta. En este caso, en acuariofília, sin desestimar una ganancia económica, seguramente conseguimos un gran rendimiento productivo de peces en cautividad evitando capturarlos en su hábitat.
A continuación ofrecemos una entrevista realizada a Daniel Fernández, un joven investigador, químico de la Universidad Nacional de Colombia que estudia en la práctica sobre cultivos hidropónicos y ecológicos. Recomendamos así mismo visitar su blog Mi Cultivo en el que expone
en profundidad temas tan interesantes como la hidroponía y otras actividades de esta disciplina.
Artículo: Blog Mi Cultivo Autor: Daniel Fernández
Un sistema acuapónico más complejo: 1. Mesas hidropónicas con cultivos, 2. Lectores de temperatura y pará metros del agua, 3. Piscina con producción de peces, 4. Cristal para observación
Aunque la lechuga sea el producto estrella, son muchas las verduras y hortalizas que dan excelentes resultados en la acuaponia
Aunque la tilapia sea el pez más recurrido para acuaponia, también se han desarrollado perfectamente otras especies como truchas y carpas
En las imágenes puede verse arlita (bolas de arcilla expandida) como único sustrato de las plantas
Agradecemos la gentileza de Daniel Fernández por su trabajo divulgativo en la red, y volvemos a recomendar su WEB pues aporta excelentes conocimientos sobre ecología e hidroponía: Mi Cultivo.
Publicación: Boletín Hidroponía.biz Básicamente, el sistema de producción utiliza agua como sustrato, por lo tanto es el auténtico cultivo hidropónico, pues las raíces de las plantas están suspendidas en un medio líquido (solución nutritiva) utilizando la técnica de cultivo con flujo laminar de nutrientes (NFT).
Esta técnica de cultivo con flujo laminar de nutrientes (NFT) es una forma de cu ltivo en agua en la que las raíces de la planta están contenidas en un canal, en este caso tubería de PVC de 3” a través del cual pasa un delgado flujo laminar de solución nutritiva.
Los componentes de un sistema acuapónico bajo techo para la producción de lechuga y Tilapia, está constituido en forma general por los siguientes elementos: un estanque de solución nutriente y peces, canales de cultivo, una bomba sumergible, una red de distribución y un a tubería colectora o drenaje. A continuación se describen las características más importantes de los principales elementos componentes del sistema:
Esquema del sistema acuapónico propuesto para la pro ducción de 600 lechugas al mes
Otra propuesta para la producción acuapónica
La acuapónia significa un gran progreso que sólo ofrece ventajas. Puede ser una solución al hambre en el mundo. Es un sistema de producción sorprendentemente económico, sencillo, sostenible y ecológico... en el que se combinan los elementos nutricionales más necesarios para el ser humano: el aporte de proteínas de buena calidad con poca g rasa saturada por los peces y las vitaminas e hidratos de carbono por los vegetales.
Productos de la acuaponia, inmejorables por su calidad ecológica
Desde un punto de vista acuariofilo la acuapónia es sin duda un avance que debemos seguir estudiando y evolucionando. Aquí hemos abierto un reto para que podamos investigar esta nueva vertiente de filtrado biológico. La acuapónia ofrece la posibilidad de crear un pequeño jardín exuberante y acuarios que tengan una excelente calidad en su agua. Y lo mejor, de manera limpia y sostenible, ahorrando trabajo para sus cuidadores.
36. Acuaponia (2): El sistema aplicado en el acuario de arrecife coralino
¿UN BIÓTOPO MARINO SIN CAMBIOS DE AGUA?
La investigación busca la mejor calidad en los ecosistemas recreados. Todo apunta a que debemos buscar soluciones naturales y olvidarnos de experimentos como el de la imagen
A todos nos fascinan los tanques en los que se mantienen biótopos de arrecife. Son acuarios marinos que revisten una gran belleza por el colorido de las especies que pueden introducirse. Ya no hablamos sólo de los peces, sino de toda clase de organismos que sorprenden al observador con sus vivos colores. Desde que se instauró el método Berlín, basado en el biofiltrado de la roca viva y el trabajo de los aparatos espumadores (skimmers), estos acuarios se hicieron más accesibles por la mejor facilidad de su cuidado.
Mágnifico acuario con biótopo de arrecife coralino © Luis Pacas
Pero uno de los principales inconvenientes de asistir este biótopo es el mantenimiento de su agua. Como sucede con cualquier ecosistema artificial en un medio acuático cerrado, los compuestos que producen los seres vivos se van acumulando y por ello es necesario hacer cambios de agua. Cuantos menos litros tiene un tanque, más cambios deben hacerse y más tedioso se hace el trabajo. Si no se realizan estas evacuaciones de agua, los nutrientes se acumulan con la indeseable explosión de bacterias y algas que terminan por desestabilizar el equilibrio del acuario, produciendo finalmente la muerte de los organismos marinos.
Pequeño bosque de hongos marinos © Luis Pacas
Precisamente los biótopos de arrecife coralino en la naturaleza tienen un agua muy escasa o casi nula en nutrientes. Esto debe imitarse en el acuario.
EL AGUA DE UN ACUARIO DE ARRECIFE
El agua es el medio vital de los acuarios
Una buena solución es recoger el agua directamente del mar, pero se trata de un riesgo pues cada vez está más contaminada y desconocemos que clase de componentes químicos y orgánicos podemos introducir en el acuario. En este caso, lo ideal sería poder recolectar agua procedente de Alta Mar. Lo más eficaz es fabricar agua de mar sintética. Tampoco resulta recomendable utilizar directamente agua corriente de grifo sin pasar un tratamiento (osmosis), pues aunque no es perjudicial para el consumo humano, puede contener nutrientes que favorecen el desarrollo de algas. Este agua es normalmente rica en fosfatos, sílice, metales tóxicos (en concreto cobre) y un sin fin de distintos compuestos. Una apuesta segura es recurrir a agua purificada por el sistema de osmosis inversa y también filtrada por desionización (llamada popularmente descalcificada a través de resinas químicas especiales para absorber los componentes no deseados del agua).
Los aficionados a la acuariofília marina deciden finalmente fabricarse ellos mismos el agua para sus tanques © Luis Burbano
Todo aquel que se decida por mantener un acuario marino debe aprender a fabricarse su propia a gua de mar. Normalmente en los comercios especializados explican como se hace. Con algo más de dos tazas de preparado para agua marina se obtienen unos 29 litros (lo adecuado es utilizar agua dulce purificada como hemos descrito antes). Estos preparados consisten en sales secas que vienen embaladas y herméticamente cerradas para impedir que entre la humedad (así se conservan indefinidamente). Una vez hemos preparado nuestra agua marina sintética hemos de ser siempre constantes con el mismo proceso y elementos, pues de ello dependerá que siempre sea exacta en pH y su peso específico. En contra de lo que muchas personas piensan, este agua puede guardarse sin problemas en un recipiente limpio -una garrafa o cubo, siempre que puedan cerrarse bien- y guardarlo en un lugar oscuro y fresco (un sótano o garaje). Así podemos tener nuestra reserva de agua en tiempo indefinido pues no se corrompe.
El agua de un ecosistema estancado artificial sufre el ciclo del nitrógeno © Gráfico José Ant. Cabello
Dentro de los cuidados del acuario de arrecife (y de todos los acuarios, incluidos los de agua dulce) está precisamente la constancia de los cambios de agua. El motivo principal es que los nitratos se acumulan de forma creciente y persistente. Cada acuario es distinto en cuanto al ritmo en el que se produce y acumula el nitrato. Las mediciones de los parámetros del agua nos ayudarán a conocer el estado del tanque (amoníaco, nitrito, nitrato, pH, alcalinidad, cobre, calcio, yodo...). Lo habitual es planificar cambios del 20% de una a cuatro veces al mes y del 50% de seis a dos veces al año. Son muchos los acuarios que se han arruinado por no realizar los pertinentes cambios de agua o por hacerlo con excesivo espacio en el tiempo. Precisamente el biotopo de arrecife exige agua muy limpia, o lo que es igual, pobre en nutrientes. Así es en la naturaleza.
La acumulación de nutrientes produce un importante descenso de la calidad del agua. Si no hacemos nada por invertir el proceso, las condiciones del agua se deteriorarán hasta llegar a un punto insoportable para la mayoria de los organismos que sufirán las consecuencias. © Luis Burbano
En un entorno cerrado como un acuario, aún en el mejor de los casos, los nutrientes empiezan a acumularse en exceso desde el instante que se incorporan sus seres vivos. El nitrógeno, fósforo y carbono orgánico ya se encuentran en la biomasa y no disueltos en el agua. Por ello, esta acumulación de compuestos produce un considerable descenso de la calidad del agua del tanque. En los últimos años se han conseguido grandes avances en el mantenimiento de acuarios de arrecife. Entre estos grandes aliados contamos con la misma roca viva (filtro biológico con bacterias beneficiosas), los aparatos espumadores de proteínas o skimmers (actúa con las bacterias beneficiosas de la roca viva y ayudan a mantener una baja concentración de materia orgánica disuelta), y el sumidero o sump (otro tanque normalmente más pequeño que puede contener macro algas para ayudar también en el declive de nitratos).
La roca viva, el espumador de proteínas y el sump, a parte de los cambios periódicos de agua, ayudan a mantener agua con calidad que agradecen los habitantes del acuario © Bimboa
Algunos acuariofilos deciden sustituir el sustrato del acuario por planchas de material sintético para que no se acumulen los deshechos. Por este motivo también se recomienda un número bajo de animales, en concreto peces, pues sus excreciones también suman esta constante subida de componentes (la carga biológica de otros organismos como invertebrados es muy inferior). También se debe tener especial cuidado con el alimento, pues las sobras aumentan considerablemente los compuestos químicos en el agua.
En esta foto puede verse con claridad la composición del tanque de exposición (superior) y el tanque sumidero o sump (inferior) © Bimboa
Todo aquel que cuida de un acuario sabe bien que está en guerra continua contra los componentes que se acumulan en el agua. Es la parte tediosa en el mantenimiento de un acuario. De aquí la gran importancia del sistema acuapónico aplicado en acuarios, y en concreto, en los de arrecife. Las plantas, siguiendo el procedimiento hidropónico, sin requerir de otros elementos nutricionales, terminan con la acumulación de estos elementos indeseables del acuario, purificando el agua como un filtro natural. Hasta la fecha, como se trata de una técnica innovadora, existe poca información sobre su efectividad pero promete ser una verdadera solución (¿o revolución?). A nivel comercial, con auténticos hidrocultivos y piscifactorías ha significado un verdadero avance sin precedentes. ¿Quién no desea una manera autónoma de evitar tantos y tediosos cambios de agua?
En este fantástico nano reef podemos ver el sump incorporado en la parte trasera, donde también se podría aplicar un sistema acuapónico con plantas con la ventaja de estar iluminadas con la misma pantalla
En esta imagen puede verse un ejemplo, pero expuesto de manera poco efectiva (se supone que el objetivo de estos tallos de manglar es que se vayan desarrollando para en el futuro colocarlos en un mejor lugar). El sistema de acuaponia requiere de vegetación exhuberante en mucho más espacio para conseguir agua con calidad
La acuaponia es un procedimiento limpio, ecológico, sostenible y económico.
ACUAPONIA EN EL SUMP HIDROPÓNICO
En el capítulo anterior se explica con detenimiento en que consiste la acuaponia, un sencillo sistema que dentro de los acuarios optimiza el agua gracias a un proceso simbiótico entre peces y plantas. El objetivo es conseguir un equilibrio en el que las plantas se nutran con los componentes excedentes del agua, ejerciendo de filtros biológicos, y que los peces (y demás organismos del tanque) produzcan con su carga biológica (excreciones y deshechos) estos mismos nutrientes para las plantas. La acuaponia en un acuario marino significa una gran ventaja que puede resultar muy beneficiosa para mantener los parámetros del agua estables. Una vez podamos encontrar el equilibrio, obtendremos un acuario con agua siempre purificada. El lugar adecuado donde introducir las plantas sería el llamado sump (contenedor secundario de agua del acuario).
Esquema visual del sistema de un acuario de arrecife
El sump es un tanque adicional en el sistema de un acuario de arrecife, que normalmente se mantiene oculto y que sirve para:
1. Aumentar el volumen total del agua (cuantos más litros, más sencillo es mantener en equilibrio los parámetros del agua)
2. Simplifica los cambios de agua y ayuda a mantener el agua estable 3. Colocar la zootécnia del acuario (todo el equipo regulador como el termostato, el espumador y sistema de filtración)
4. Mantiene la superficie del agua libre de contaminantes
Existen muchas formas y clases de sumps o sumideros
Por este motivo, en un acuario de arrecife, el sump es el lugar i dóneo para adaptar un sistema acuapónico pues reúne todas las características necesarias para mantener un cultivo hidropónico de plantas, sin más mantenimiento que una iluminación con fotoperiodo para que puedan desarrollar sus funciones fotosintéticas. El mantenimiento de estas plantas sería sencillo: podar de vez en cuando sus ramitas para aprovechar
su espacio y como el objetivo es que absorban los excedentes del agua, permitir que sus raíces crezcan hasta parecer verdaderas esponjas biológicas.
Normalmente el sump ya se aprovecha también para añadir algún sistema para ayudar a purificar el agua, por lo cual para el sistema acuapónico puede resultar el sitio más interesante
¿PLANTAS ADECUADAS PARA ACUAPONIA MARINA?
La función de las plantas en acuaponia busca la filtración de aquellos componentes que se van acumulando en el tanque, purificando así el agua. En este caso hemos de buscar vegetales resistentes al agua de mar. Destacamos que esta técnica no es nueva (aunque bajo conceptos lejanos a los acuapónicos) pues desde hace tiempo se usan macro algas en muchos refugios (sump) que absorben tanto fosfatos, nitratos y otros componentes orgánicos que se concentran en el agua. Nos referimos a la Chaetomorpha, Verde Gracillara, Caulerpa, etc. También se utiliza el manglar.
La macroalga Chaetomorfa es muy conocida por sus excelentes características como filtro natural
El hidrocultivo de plantas bajo la acuaponia, ha demostrado un poder absorbente muy superior, con un gran rendimiento en su capacidad de saneamiento del agua, resultando un método natural muy adecuado para acuarios.
1. Manglar
En las costas, el manglar purifica el agua de manera natural, por este motivo su desaparición representa un desastre ecológico
El mangle o manglar ya se emplea como método para absorber los nutrientes del agua de acuarios marinos. De hecho, en comercios especializados pueden encontrarse el mangle rojo como planta destinada como medio natural para la reducción de nitratos, ya sea tanto para acuarios dulces como marinos. Su propagación es muy sencilla, pues los brotes jóvenes de las ramas maduras deben extraerse con un corte oblicuo y limpio. Al dejar la parte sesgada sumergida en agua (un vaso) desarrolla pronto las raíces del futuro arbolito. Es interesante conocer que este momento es importantísimo, pues según el agua sea dulce o de mar, así se determinará definitivamente su especialización.
¡Brotes de manglar rojo a la venta! Su precio no supera los 10 €
Los mangles tienen la facultad de absorber (casi aspirar) nitratos, fosfatos, compuestos orgánicos y otros elementos en remoción del agua salada. Algunos expertos comparan su función beneficiosa con la de los espumadores de proteínas (skimmers). De hecho, afirman que cuando se usan estas plantas, al crecer aumentan tanto su poder, que los espumadores no limpian nada y sobran por completo. El inconveniente es que cuando son pequeños, tardan en crecer y su poder purificador es muy limitado.
En comercios especializados puede encontrarse el manglar rojo
Con los mangles es importante prestar atención a la caída de las hojas, pues si se permite su descomposición en el acuario estamos ante una fuente de nutrientes perjudicial para el acuario (precisamente lo que queremos evitar). Los manglares pueden ser plantados en un acuario descubierto o en el refugio (sump). Igualmente es aconsejable ubicarlo en el sump, con las raíces suspendidas en el agua para evitar que entren en el sustrato o en el complejo de circulación de agua (tubos de la fontanería del tanque). El motivo es vigilar siempre su desarrollo, pues al crecer tienen una gran fuerza capaz de romper tuberías, roca viva e incluso los cristales del acuario.
Ejemplo de manglar en un tanque de exposición © Revista1024 DrPez por Anthony Calfo
Ejemplo de una plantación de manglar en un sump © Johannan
Un dato a destacar es que todos aquellos aficionados que han optado por mantener manglares que se han desarrollado bien en su acuario, hablan maravillas por su comportamiento eficaz en la potente purificación del agua.
Teniendo precaución, el manglar es una planta candidata que sigue los principios de la acuaponia. Su lento metabolismo hace que sean plantas de crecimiento lento, lo cual impide que su efectividad sea absoluta
2. Salicornia
Hidrocultivos de Salicornia utilizando directamente agua marina
. La Salicornia pertenece a la familia de las halófitas, en concreto al tipo de las euhalófitas que crecen óptimamente en agua salada o suelos que contienen un altísimo grado de sal.
Estas plantas tienen un sistema regulador que puede excluir, excretar o almacenar sal. La exclusión toma lugar en las raíces, donde simplemente no se admite sal dentro de la sabia vascular. Esto puede ser involucrado con el bombeo hacia afuera de la sal utilizando un mecanismo de ultrafiltración.
Un detalle muy determinante para utilizar la Salicornia en sistemas de acuaponia en acuarios marinos es su rápido crecimiento y su facilidad para formar grandes cepellones de raíces
Las halófitas (que reúnen a las salicornias) son verdaderas convertidores fotosintéticos altamente eficientes, y tienen que hacerlo, porque requieren energía, bombear, filtrar, separar y excretar la sal. Soportan bien una salinidad en el agua de 30000 – 40000 ppm. Las halófitas crecen en suelos con elevadas salinidades, la salinidad es usualmente dominada por el cloruro de sodio (NaCl), las aguas de lagos pueden diferir grandemente esa composición. Esto es importante para las plantas. La adaptación al NaCl es aparentemente más fácil que la adaptación para MgCl3, NaHCO3.
La Salicornia responde muy bien al riego continuo pues se mantiene siempre verde y carnosa. Es muy resistente y agradece la poda, pudiendo darle la forma deseada
La textura del suelo también es importante. En la orilla del mar se requiere fuerza adicional en las plantas debido al movimiento del área por las olas. Finos sedimentos de barro en la costa pueden
mantener agua más tiempo que los suelos arenosos. La composición química de las partículas sólidas también es importante, la arena de la orilla del mar puede consistir en más de un 90 % de conchitas quebradas y otras estructuras animales. Esto es principalmente CaCO3. En contraste, las dunas de arena adentro consisten principalmente de SiO2 y otros materiales de tierra.
La E.R.S.C.H.G. o EcoReach bajo la ayuda de la Unesco, investiga como sistema natural ecológico el poder filtrante de la Salicornia. En las 2 imágenes anteriores pueden verse parte de estos experimentos © EcoReach
Las halófitas tienen la facultad de absorber una gran afluencia de metales pesados y grandes moléculas orgánicas con lo que purifican la calidad del agua. Sobre este apartado, la EcoReach (Ecohydrolology and Restoration of Stuarine and Coastal Habitats Group) auspiciada por la Unesco, está investigando las características filtrantes de la Salicornia para los ecosistemas costeros, con prometedores resultados. En sus experimentos en tecnologías de fitorremediación para la mejora de la calidad del agua, están probando la función de la Salicornia para comprobar la mejora de la calidad del agua y la considerable disminución de sedimentos.
La Salicornia o Espárrago de Mar puede tener un aspecto redondo o alargado con denso follaje
Debido al gran interés que ofrece la Salicornia para la acuariofília marina y no existiendo documentación concreta para este objetivo, en el Club de Acuarios Marinos se ha abierto un foro de investigación en el que participan varios voluntarios para recopilar información y comprobar información. Desde aquí invitamos a todos aquellos interesados a formar parte de este grupo, pues es abierto y busca la mejora en las condiciones de este tipo de acuarios. Son varios los factores que en principio convierten a la Salicornia en una nueva forma de filtrar biológicamente el agua del acuario marino, pues es de crecimiento rápido (lo que significa que necesariamente absorbe nutrientes con gran rapidez), perenne, se puede podar fácilmente (pinzando las puntas) para darle una forma redondeada ahorrando espacio y tiene la facultad de producir gran
cepellón de raíces finas (que son las que se deben fomentarse para imitar verdaderas esponjas biológicas).
Es divertido pensar que los restos de una poda puedan ser comestibles para el propietario de un acuario. Entre otros beneficios, el Espárrago de Mar es un potente depurante de la sangre y baja la masa grasa corporal (a los Corderos que comieron pastizales redujeron un 50% su nivel de colesterol gracias alto contenido en ácido linolénico). Nutricionalmente contiene 14% de proteínas, calcio, magnesio, potasio, sodio y un 40% de ácidos grasos esenciales: omega 6.
3. Suadea marítima
Otra planta candidata para la Acuaponia: la Suadea Marítima
Se trata de otra planta que también puede adaptarse a medios salobres. Es también una gran demandante de nitratos y le gustan los sustratos siempre húmedos débilmente ácidos con un pH de 4.5 a 7.5. Se desconoce su comportamiento en cultivo.
En esta imagen puede verse que la Suadea también produce una gran cantidad de raíces finas
4. Spartina anglica
La Spartina Anglica demuestra su gran resistencia cuando está considerada plaga en las playas y zonas costeras. En la segunda instantánea en primer plano se observa Salicornia
Esta planta se la considera una competidora de la Salicornia en los hábitats costeros. De hecho estamos ante una especie invasiva que se reproduce a gran velocidad en muchas zonas del mundo. Se desconoce su comportamiento en cultivo.
Con aspecto de junco, la Spartina es de talla alta y puede vivir en sustratos sumergidos en agua marina
5. Puccinella marítima
Estamos ante un césped marítimo que crea grandes mantos de vegetación en las playas costeras. Se desconoce su comportamiento en cultivo.
COMO HACER UN SISTEMA HIDROPÓNICO EN EL SUMP
Normalmente el sump o refugio se encuentra en la parte inferior del acuario de muestra. En la
mayoría de las ocasiones está oculto con lo que si disponemos de un sistema hidropónico, deberemos adaptarnos al espacio.
En este esquema ilustrado se describe la disposición de lo que sería un cultivo acuapónico en un sump © José Ant. Cabello
1. Al tratarse de un lugar escondido, deberemos aplicar luz artificial (ya se hace así, para aquellos sump que contienen algún tipo de macroalga filtrante). Pero en hidroponía los conceptos de iluminación son completamente diferentes a los que se aplican para los acuarios. La luz debe ayudar al correcto desarrollo de las planta mantenidas en el hidrocultivo. Estas plantas deben recibir luz azul y roja combinada. A continuación, dedicamos todo un apartado explicativo sobre esta forma de iluminación.
La luz es habitual en el sump cuando se mantiene una macroalga. Aunque como veremos en los cultivos hidropónicos se utiliza luz azul mezclada con roja, la luz blanca diurna de 5500 ºK a 6500 ºK también puede ser adecuada, pues reúne en su composición espectral todos los colores del arco iris. Las plantas aprovechan aquellos colores que necesitan
2. Los cultivos hidropónicos están completamente sumergidos o parcialmente suspendidos en el agua. Lo fundamental es que las raíces de las plantas estén siempre en contacto directo con el agua, ya sea completamente o en su zona final. En los acuarios al tener agua en continuo movimiento, saneada y oxigenada, se evita la típica descomposición orgánica (que sucede con agua estancada) de las raíces al estar expuestas continuamente al medio acuático.
En este esquema muestra la colocación de la planta en la maceta. La fase 1 representa el nivel de agua que debe tocar al vegetal cuando es pequeño y la fase 2 cuando la planta ha crecido © José Ant. Cabello
3. Para un mejor control de las plantas que se desarrollan bajo el sistema hidropónico, es aconsejable introducirlas en pequeñas macetas plásticas enrejilladas o con gran apertura de agujeros, para que las raíces puedan abrirse paso libremente en el medio acuático.
Las macetas más adecuadas son aquellas que tienen aberturas para que las raíces puedan abrirse paso libremente
4. Entre las ventajas de la acuaponia está en que el agua mantiene unos niveles adecuados que agradecen las plantas: una temperatura tibia y constante (24-27 ºC) que estimula el crecimiento de las raíces. Nuestro objetivo es que se desarrollen lo máximo posible para que se conviertan en un denso cepellón de fibras que faciliten la absorción de nutrientes. A estas cualidades del agua que revitalizan
los cultivos hidropónicos, hidropónicos, también se suma la estabilidad del pH y del peso específico.
5. Es aconsejable recurrir a plantas cuyas ramas se puedan podar o pinzar, para darles una forma adaptada al espacio disponible. Los nutrientes son metabolizados y convertidos en fibra vegetal. Por este motivo, tal como sucede con la técnica bonsái, se debe ir podando la planta para controlar su crecimiento y ramificación (al contrario que con las raíces).
El agua de un acuario sigue todos los requisitos para un desarrollo exhuberante de las plantas (temperatura, compuestos nutricionales, etc.)
6. Estos cultivos no requieren de substrato, pues la hidroponía busca nutrir las plantas solamente con el agua. Por ello, tampoco se requiere añadir substrato en el propio sump. Dentro de las macetas hemos de colocar gruesa gravilla de mar.
Para las plantas como la Salicornia, Salicornia, la gravilla de mar es la más adecuada
7. Con todas estas premisas tenemos nuestro nuestro cultivo acuapónico marino a pleno rendimiento. Ahora, con precisas mediciones de los parámetros del agua, hemos de conseguir el equilibrio perfecto. Esto significa ir añadiendo plantas (cuantas más nos quepan mejor, pues la idea es pecar de exceso y no por defecto, para quitar en vez de poner si hace falta). Para conseguir unos datos correctos, hemos de esperar unos 3-4 meses y conocer los resultados exactos. Así añadiremos o quitaremos plantas.
Gracias a las condiciones favorables del Sump se puede mantener sin problemas un cultivo acuapónico
8. Los cultivos acuapónicos de producción comercial consiguen la sostenibilidad ecológica del ecosistema, ecosistema, es decir, el equilibrio biológico perfecto. El objetivo final en acuarios es evitar, con un método natural purificador, los cambios de agua ag ua por acumulación de toda clase de componentes y sobretodo, moléculas orgánicas.
El objetivo es adaptar el sump como contenedor acuapónico. En el dibujo puede verse un sistema estándar de cultivo hidropónico que en realidad poco se diferencia del propuesto sump hidropónico. Habrá que analizar hasta que punto afecta la luz en las raíces, ocultas siempre en la naturaleza
LA LUZ PARA LAS PLANTAS DEL SUMP HIDROPÓNICO
Son muchos los estudios que se han realizado sobre la luz en los cultivos hidropónicos. Aquí vamos a ofrecer un completo resumen de la mejor luz que debemos aplicar a las plantas que nos servirán para la acuaponia en acuarios.
Un sump generosamente iluminado en su interior
Es importante tener en cuenta, según la interpretación científica, que los objetos tienen aquel color que no absorben. En este caso, las plantas al ser de color verde no absorben la luz verde. Por este motivo, se descarta este color de la luz para iluminar vegetales pues no lo aprovechan.
En este cultivo hidropónico de tomates se utiliza luz blanca. En nuestro e-magazine AQUAFLASH hemos domumentado que la luz del Sol en su cénit es blanca pura, siendo exactamente la que ofrece 5500 ºK. Es en la que mejor se desarrollan las plantas. En estos hidrocultivos se busca el máximo rendimiento, por ello se recurre a la luz azul y roja que acelera el metabolimo de los vegetales. Tal vez esta idea sea apropiada en Acuaponia, pues al crecer más rápido una planta, más nutrientes necesita, con lo que los va absobiendo del agua que es nuestro máximo propósito
Las plantas pues, son sensibles a la luz de dos colores concretos: la luz roja y la luz azul (curiosamente los dos extremos de los colores visibles que conforma el arco iris). Las plantas disponen de un fotorreceptor para la luz roja. Se trata de un pigmento verde azulado llamado fitocromo que se haya en las células de las plantas. El fitocromo se puede comparar con un ojo que sólo visiona luz roja. La luz roja influye de distintas maneras en las plantas. Las que son cultivadas con mucha cantidad de este color se desarrollan generosamente pero alargadas y delgaduchas (espigadas). La luz roja también intensifica la floración y la producción de semillas.
La luz azul también la perciben las plantas. El fotorreceptor de este color se denomina criptocromo. Las plantas aumentan su metabolismo con este color, con lo cual, crece su demanda y absorción de nutrientes. En consecuencia, esto las hace crecer y desarrollarse más rápidamente, pero espesándolas en un sentido en el que se quedan cortas de altura y de ramas estrechas.
Una solución económica y llena de ventajas es iluminar el hidrocultivo con LEDs. Por poco más 30 € se pueden adquirir estas p antallas
(Hydroponic Lamp 225 LED Grow light Panel Red Blue 110 V) de 225 LEDs rojos y azules al 50%
Concluyendo, en hidropónia se recurre a la combinación simultánea o separada de la luz roja y la luz azul. También existe la opción de recurrir a la luz blanca pura. Esta luz es vital, pues proporciona la energía requerida para la fotosíntesis de una planta con iluminación artificial en un cultivo hidropónico. En acuaponia con acuarios que mantienen
ecosistemas, a parte de esta iluminación, el agua se mantiene estable en una temperatura tibia que estimula el crecimiento de las raíces. NOTA: La acuaponia en acuarios marinos es una técnica innovadora. Con este artículo ofrecemos con
detenimiento las bases para realizar este método, todavía en fase experimental. Las ventajas son tan grandes que propician una revolución en el cuidado y mantenimiento de acuarios de arrecife coralino.
El sueño de todo aficionado a la acuariofília es mantener un acuario siempre sano, ¿será la Acuaponia un paso más para conseguirlo?
Después de realizar el artículo anterior, ante la gran avalancha de consultas, peticiones y sugerencias decidimos realizar este segundo complementario, dedicado en concreto a estos fascinantes acuarios. La Salicornia abre una nueva luz con este prometedor método, que cariñosamente hemos bautizado “México” por tratarse de una planta allí conocida desde la antigüedad. Destacable es que desde
el Club de Acuarios Marinos se haya organizado un grupo voluntario de investigación para llevar a la práctica la experimentación detallada de la Salicornia. El Club de Acuarios Marinos, con vocación de servicio internacional, casualmente tiene su sede en México. ANEXO 22.06.09: El portal e-coralia también se suma a la investigación con Salicornia, siendo la linea
europea de experimentación de acuaponia para acuarios de arrecife. El propósito es que si los
resultados son los esperados, desde dos lineas de investigación, podremos compartir un sistema innovador extensible al bien común, en concreto de la acuariofília marina.
Semillas de Salicornia
La Salicornia, objeto de estudio e investigación en el CAM para comprobar su utilidad en acuarios de arrecife. Cuando se obtenga una información seria y detallada se publicará un documento del que nos haremos eco, pues también formamos parte de este equipo compuesto por miembros como ARKO, colofox, pepecarranza75, geomx, JMJMIKE, karlostorm, Victor Carpio, LordRiper, luigui, johannan y todos aquellos que se vayan sumando (como es el caso del portal E-CORALIA)
¿Un mundito independiente y bonito? ¿¿No suena a cuento para niños??? ¡El reto es apasionante!
En el capítulo 5 (Reproducir ecosistemas) comentamos un poco sobre estos ecosistemas relacionados con la visión del Perpetuum movileque tenía Leonardo da Vinci: una máquina independiente autopropulsada eternamente. Un ecosistema cerrado supone un verdadero reto de equilibrios biológicos y químicos, acompañados por algún tipo de fuente energética que los active. Todo este equilibrio debe sustentarse aislado, permitiendo que la vida allí contenida prospere de manera sostenible y sana.
Dos propuestas de mundos cerrados
En Wikipedia, la enciclopedia libre de Internet define así lo que es unSistema Ecológico Cerrado: Los sistemas ecológicos cerrados (SEC) son los ecosistemasque no intercambian la materia por cualquier parte fuera del sistema. Aunque la tierra en sí cabe claramente en esta definición, el término se utiliza más a menudo para describir ecosistemas artificiales mucho más pequeños.
Tales sistemas interesan y pueden potencialmente servir como sistema de ayuda de vida durante vuelos espaciales, en las estaciones espaciales o en submarinos. . En realidad no es un sistema totalmente cerrado, pues la energía (especialmente luz y calor) puede incorporar y dejar el sistema.
Las ecosferas de gran tamaño pueden mantener vida durante varias décadas
En un sistema ecológico cerrado, cualquier residuo producido por una especie debe ser utilizado por lo menos por otra especie. Si el propósito es mantener una forma devida más alta, por ejemplo un ratón o un ser humano, residuos tales como dióxido de carbono, las heces y la orinase deben convertir eventualmente en el oxígeno, alimento y agua.
Tal vez en la actualidad se está descubriendo un nuevo concepto de ecosistema independiente asistido por la tecnología: zooténia ©PASCO
Un sistema ecológico cerrado debe contener por lo menos un organismo autótrofo (que produce su propio alimento como las plantas o algunas bacterias). Mientras que los organismos quimiotrofos (que obtiene su energíametabolizando los desechos de otros organismos) yfotoautótrofos (que obtiene energía de la luz) son plausibles, casi todos los sistemas ecológicos cerrados hasta la fecha se basan en un fotoautótrofo tal como algas verdes.
Precisamente las algas dan un aspecto de abandono a las propuestas de ecosistemas cerrados © Experimento Jose M. Avilar
¿CREAR ARTIFICIALMENTE UN ECOSISTEMA CERRADO?
Este es un tema que apasiona a muchísima gente. ¿Se puede crear artificialmente un ecosistema cerrado autosuficiente y sostenible?
El aspecto estético de esta propuesta de ecosistema cerrado es poco atractivo, pero en su interior se ha generado un micromundo
Hay muchas respuestas a esta pregunta en Internet, y en cada vez más literatura ecológica y biológica. En foros especializados hay personas que afirman haber conseguido un acuario o terrario que se ha mantenido solo. Pero siempre durante un espacio de tiempo determinado, variable en cada experiencia. En el párrafo anterior explica que “en realidad no es un sistema totalmente cerrado, pues la energía (especialmente luz y calor) pueden incorporar y dejar el sistema”.
Finalmente, un ecosistema cerrado termina cuando se ha producido su desequilibrio bioquímico
Cuanto más pequeño (dimensiones microscópicas) es un espacio dedicado para desarrollar un ecosistema, es más fácil conseguirlo. Las necesidades de la vida son más adaptables a nivel microscópico pues requieren menos consumo de energía. Existen verdaderos micromundos que no podemos conocer si no es través de un microscopio.
En una gota de agua puede existir un micromundo de vida microscópica, representada por bacterias y microbios
También conocemos que podemos “mantener” espacios ecológicos abiertos en grandes dimensiones.
Cuanta más grande es la extensión de un espacio para mantener vida, también incrementa la capacidad de adaptabilidad de las especies que la ocupen. Y también se incrementa la facilidad de obtención de energía (accesibilidad a fuentes renovables y sostenibles como los rayos solares, viento, agua, etc.).
Diseños esféricos para un invernadero que busca ser autosostenible
El interior de un espacio acondicionado para que se desarrolle la naturaleza. Son ecosistemas que buscan evolucionar sólos. Aquí tratamos este tema con Biosfera2 y Eden.
El escritor y científico Isaac Asimov, decía: Si hacemos una metáfora entre un ecositema y una silla, ambos se mantienen en un perfecto equilibrio, la silla por estar fija con sus cuatros patas en el suelo por su propio peso. Pero cuando vamos a analizar un ecosistema cerrado, es igual que analizar una silla que ha conseguido el equilibrio completo levantada sobre una sola pata. Si queremos crear algo aproximado a un ecosistema cerrado e independiente, en el símil de la silla, tendremos que sujetarla para que esté alzada en una sola pata, de otra manera siempre se balanceará hacia un lado, y es posible que durante unos segundos se pueda mantener en el aire... pero siempre terminará desequilibrándose. Efectivamente podemos crear un ecosistema cerrado, pero hemos de asistirlo antes o después para restablecer el equilibrio.
La representación de una reserva natural en el futuro o ¿todo nuestro mundo? ©
DEFINICIÓN DE ECOSISTEMA CERRADO
Como deseamos ofrecer una imagen rigurosa y objetiva, intentamos aprender con la mejor información contrastada por fuentes serias. Transcribimos una definición muy explicativa sobre ecosistemas cerrados, publicada por la revista chilena Inteligencia Artificial. En este caso nosotros hemos querido ilustrarlo visualmente con dibujos gráficos para que sea más fácil su explicación.
© José Antonio Cabello
Publicado: e-magazine Inteligencia Artificial Ilustrado: José Antonio Cabello
Vamos a preparar la receta de un ecosistema cerrado
1. Un ecosistema cerrado es un ecosistema construido por el hombre donde no puede existir intercambio de materia con el exterior.
Bien, hemos introducido materia....
2. Los seres vivos de un ecosistema cerrado se pueden dividir en 3 grupos: los productores, los consumidores y los descomponedores.
Preparamos un contenedor especialmente diseñado para estar herméticamente cerrado
3. Todo ecosistema cerrado debe contener al menos una especie de organismo autótrofo. 4. La mayoría de los ecosistemas cerrados utilizan organismos fototrópicos como el alga verde.
En nuestro caso, vamos a ayudarnos con biotecnología (zootécnia). Estos dispositivos son vitales para equilibrar los parámetros del interior, reciclando los residuos en oxígeno, agua y alimentos
5. Si el propósito del ecosistema cerrado es mantener formas de vida elevadas como un ratón o un ser humano, es necesario que las heces, la orina y el dióxido de carbono sean convertidos en alimento, agua y oxigeno.
...Y aquí tenemos a la criatura autótrofa, la pieza vital del ecosistema cerrado
6. Los microecosistemas son ecosistemas que miden tan solo unas micras; propios de bacterias y otros seres vivos microscópicos. Como solo se pueden ver al microscopio, no son interesantes para uso lúdico ni decorativo, pero si pueden ayudarnos a comprender como construir mejores miniecosistemas cerrados.
Bajo luz LED, nuestro ecosistema completo, equilibrado y cerrado se desarrolla a la perfección © José Antonio Cabello
EJEMPLOS DE ECOSISTEMAS CERRADOS
Existen varias propuestas que se denominan Ecosistemas Cerrados: Botella: Introducimos en una botella de plastico transparente de 1,5 litros, un poco de barro del fondo de un arroyo, agua, pulgas de agua (Daphnia pulex ) y algas (Riccia).
Cerrando la botella y dejándola al sol, las pulgas de agua duran mas de 3 años. Cuanto mas grande sea la botella, mas años duran las pulgas de agua.
La Daphnia, animal interesante pues ayuda a purificar el agua, pero pequeño para la vista humana
Ecoesfera: Es una bola de cristal que contiene camarones, agua de mar filtrada, algas, bacterias, gorgonia y gravilla.
El origen de las Ecosferas se remonta varias décadas atrás, cuando fueron desarrolladas por los científicos Joe Hanson y Claire Folsome.
La ecosfera almacena energía luminosa transformada bioquímicamente. La luz, junto con el dióxido de carbono del agua, permite que las algas produzcan oxígeno. Los camarones respiran el oxígeno del agua y se nutren de las algas y las bacterias. Las bacterias transforman los deshechos animales en nutrientes para las algas. Las algas y las bacterias también producen dióxido de carbono que utilizan las algas para producir oxígeno.
La temperatura también afecta la salud de la ecosfera. Mantener una temperatura constante aumentará la viabilidad. Dicen que en una esfera de 21 cm los camarones sobreviven activamente y se reproducen durante mas de 6 años.
Acuario cerrado: Es un ecosistema no natural donde se trata de mantener especies acuáticas el mayor tiempo posible y que puedan interactuar en equilibrio. Mucha gente intenta que sus acuarios necesiten el mínimo mantenimiento posible. Algunos afirman haber conseguido mantener cerrado un acuario durante años, sin filtrar el agua con maquinas ni aportar ningún nutriente.
Un acuario que propone la mayor independencia de su ecosistema, creación de © Pako_84
Hay acuarios de varios tipos: de agua dulce fría, caliente y de agua salada. Los seres vivos que utilizan son algas, bacterias, larvas de mosquito, camarones, cangrejos, invertebrados e incluso peces.
La vida fluye brillante en los pequeños ecosistemas diseñados por © jose
La Acuaponia es otra solución autosostenible para mantener ecosistemas en un equilibrio prácticamente cerrado. Desde aquí, recomendamos visitar las investigaciones de osmaroi, de las que no nos perdemos sus progresos. Está publicado en el WEB El Rinconet © osmaroi
Terrario cerrado: Se trata de un tipo de cultivo que no requiere cuidados. La única tarea que se realiza es el proceso de introducción de los ejemplares en el interior del terrario. En los terrarios cerrados se suele cultivar plantas amantes de la humedad y con poca necesidad de iluminación solar. Un terrario cerrado no es bueno para los ejemplares crasos, las plantas de flor o las de crecimiento rápido.
Pero la definición ecosfera no siempre se entiende como un espacio, ya sea esférico o de otra forma posible gracias a la manufactura humana. Ecosfera también se entiende como nuestro planeta, que transporta en su interior la gran masa de biodiversidad mundial (la Vida).
Transcribimos, por su alto valor divulgativo, un fragmento del libroECOLOGÍA escrito por Julián Monje y Rafael Chaves publicado por la Editorial Universidad de Costa Rica se detalla (fragmento): ECOSFERA LA NAVE ESPACIAL TIERRA
Pag. 113. 4. La ecosfera es el conjunto total de elementos abióticos y bióticos del mundo. En otras palabras, la ecosfera es la región constituida por la capa externa del planeta Tierra, con los océanos y los biomas que contiene. Para comprender mejor, imaginemos que somos astronautas. (...)
Por otro lado exponen: (...) La Tierra es como una gran nave espacial, sin la cual moriríamos. Los ecólogos estudian similes de ella en frascos cerrados y submarinos, donde asi todo se recicla, pero sin la estabilidad de un ecosistema natural.
LA TECNOLOGÍA EN ECOSISTEMAS CERRADOS
Publicado: el Mundo Título: Ecosistemas de bolsillo Como le ocurrió a Carl Sagan en 1986, tengo un mundo que ha llegado en una caja de cartón con la etiqueta de 'muy frágil'. Es un huevo de cristal, herméticamente cerrado, donde viven unas algas, bacterias y cuatro camarones. Un mundo científicamente perfecto donde la luz ha permitido surgir la vida. Es una ecoesfera, un completo ecosistema que, tratado con cuidado, podré v er crecer durante los próximos cuatro o cinco años. Las ecoesferas son producto de una investigación desarrollada por el Laboratorio Aeroespacial de la NASA, que buscaba formas de transportar, en un futuro, ecosistemas a planetas lejanos como Marte. El objetivo final del proyecto de la agencia espacial es conseguir instalar sistemas cerrados que permitan cubrir las necesidades de agua, aire y alimentos de los astronautas que aterricen en un planeta, para que puedan vivir en una especie de 'ecoesferas' de tamaño gigante. Para la NASA, la ecosfera es como un planeta Tierra a pequeña escala, y los camarones, la especie humana. (...)
Así que fruto de años de investigaciones de la NASA nacieron las ecosferas, unos pequeños ecosistemas en equilibrio encapsulados en esferas de cristal con un poco de agua. Allí viven camarones rojos, algas y microorganismos activos en unos decilitros de agua marina filtrada. Siguiendo todos los ciudados, pueden vivir entre dos y cinco años, aunque se han dado casos de algunas esferas que siguen en perfecto funcionamiento diez, y hasta 18 años después de su 'nacimiento'. .
(artículo completo publicado en el Mundo) . ¿QUÉ ES UNA ECOSFERA?
Carl Sagan escribió un pequeño cuento muy didáctico sobre los ecosistemas cerrados que tituló de manera divertida: El Mundo que me llegó por correo
Carl Sagan (capítulo 37. Exo ecosistemas: Vida en el Universo), popular científico de la Nasa,
escribió en 1986, en la revista Parade Magazín by Carl Sagan, una carta realmente interesante de la que transcribimos lo que consideramos más importante. Para los interesados en leerla al completo (muy recomendable), se puede acceder a ella a través del sitio estamosen.es, que ofrecen la traducción al autorizada al castellano de El Mundo que me llegó por correo y otra también muy pedagógica, Un Jardín en Marte:
Traducción completa: estamosen.es. Título: El Mundo que me llegó por correo Autor: Carl Sagan. . Dr. Carl Sagan, director del laboratorio para Estudios Planetarios de la Universidad de Cornell (Laboratory for Planetary Studies at Cornell University), galardonado con la medalla
del Programa Medio Ambiente de las Naciones Unidas (ONU) en Nueva York, así como con el Premio Honda: “Contribuciones hacia… una nueva era de civilización humana”.
A parte de tener una mente prodigiosa, Carl Sagan tenía un gran sentido de la empatía
El mundo me llegó por correo. Venía en una caja con la etiqueta de “frágil” y un dibujo señalando que contenía cristal que podía romperse. Lo abrí con cuidado, temiendo descubrir restos de cristales rotos. Pero estaba intacto. Con ambas manos, lo saqué de la caja y lo puse a la luz. Era una esfera transparente, rellenada de agua en algo más de la mitad. marcada con el número 4210. Mundo número 4210: debe haber muchos mundos similares. Con cuidado, la coloqué según las instrucciones y me puse a contemplarla.
Pude ver la vida en su interior: un conjunto de ramas, algunas con algas filamentosas, y seis u ocho animales pequeños, casi todos de color rosa, (al menos eso es lo que parecía) entre las ramas.
Además, había cientos de otros seres, al igual que peces en las aguas de los océanos de la Tierra; pero ellos eran todos microbios, demasiado pequeños para ser observados a simple vista. Claramente los animales de color rosado eran camarones de algún tipo de variedad que les hiciera apropiados para permanecer en esas condiciones, que llamaron mi atención inmediatamente porque estaban muy activos. Algunos caminaban por las ramas con diez patas, moviendo otros apéndices al mismo tiempo. Otro estaba prestando toda su atención en unas ramas, para comer de un filamento verde.
(...) Algunos estaban pálidos (casi transparentes), mientras que otros mostraban un color anaranjado rojizo.
En cierta manera, por supuesto, ellos eran diferentes de nosotros: tenían sus esqueletos en la parte externa de sus cuerpos, podían respirar en el agua, y una especie de ano estaba situado cerca de sus bocas. Se mostraban preocupadas por su aspecto y limpieza, utilizando para ello un par de pinzas que poseen a modo de cepillo. De vez en cuando podía observarse a uno de ellos limpiándose a si mismo.
Pero en otra manera se trataba de seres parecidos a nosotros, con sus cerebros, corazones, sangre y ojos. Eso es algo que no se podía pasar por alto. Ese aparentemente desordenado conjunto de apéndices para la natación que lanzaban a propulsión por el agua contrastaba con el preciso propósito de sus movimientos. Cuando llegaban a su destino manejaban los filamentos de las algas con la precisión, delicadeza y saber hacer de un “gourmet”. Dos de ellos, mas aventureros que el
resto, merodeaban ese mundo oceánico, nadando por encima de las algas, inspeccionando sus dominios.
Después de un tiempo se empieza a distinguir individuos. Un camarón mudará, desprendiéndose de su antiguo esqueleto y dejando sitio para el nuevo. Tras ello, se podrá observar algo transparente, colgando de una rama de manera forma rígida, al tiempo que su antiguo ocupante sigue su vida con su nuevo caparazón. También puede observarse uno a quien le falta una pata: ¿ha habido algún combate furioso entre los camarones? ¿quizás debido a una lucha sentimental? Desde ciertos ángulos, la superficie del agua es como un espejo, y un camarón puede ver sus propios reflejos. ¿Se podrá reconocer a si mismo?
Desde otros ángulos, la curvatura del cristal los hace parecer más grandes, de forma que puedo ver al detalle cómo son en realidad. Me doy cuenta de que tienen bigotes. Dos de ellos nadan hasta el límite del agua y vuelven a girar. Entonces, vuelven a las profundidades, casualmente con los brazos cruzados, como indicando que no han encontrado nada nuevo con su experimento. Me resultan simpáticos.
Si puedo ver claramente un camarón gracias a la curvatura del cristal, él también debería ser capaz de verme a mi, o por lo menos a mi ojo (algo así como un disco negro, rodeado de una corona de color marrón verdoso). En realidad, cuando a veces me pongo a mirar alguno manejando las algas, parece que se da cuenta y me mira. Hemos cruzado nuestras miradas y yo me pregunto qué pensará acerca de lo que ve.
Tras un día o dos de preocupación con el trabajo, me despierto, le doy un vistazo a mi mundo de cristal... y todos los camarones parecen haberse ido. Me reprocho a mi mismo. No debo alimentarlos, ni darles vitaminas, ni cambiar su agua ni llevarlos al veterinario. Todo lo que tengo que hacer es asegurarme de que ni expongo el sistema a demasiada luz ni a demasiado tiempo en completa oscuridad y que siempre se mantienen bajo temperaturas de 5 a 30º C : 40-85 grados farenheit (por encima de dichos límites, me imagino que se prepara un bizcocho y no un ecosistema). ¿Se me han muerto debido a falta de atención?. .
Pero entonces veo a uno asomando una antena rama, y me doy cuenta de que todavía gozan de buena salud. Sólo se trata de camarones, pero tras cierto tiempo uno se acaba preocupando por ellos.
Si tú estás a cargo de uno de estos mundos, y conscientemente conscientemen te te preocupas por los niveles d e temperatura y de luz, entonces acabas por darte cuenta de qué es lo que hay dentro (cualquiera que sea tu pensamiento en un principio). Pero si están enfermos o muriendo, no podrás hacer nada por salvarlos.
En cierta manera, tu eres mucho más poderoso que ellos, pero ellos hacen cosas (como respirar dentro del agua) que tu no puedes. Tu estás limitado, dolorosamente limitado. Te preguntas si es cruel ponerlos en ese lugar. Pero te aseguras de que por lo menos ahí están seguros de otros peligros como las ballenas, vertidos de petróleo o salsas de cocktail.
Los antiguos esqueletos que desprenden los camarones al mudar, al igual que el cuerpo muerto de un camarón fallecido no permanecen mucho tiempo. Sirven de alimento a microorganismos invisibles y otros camarones que forman parte de ese mundo oceánico. De esa manera te das cuenta que esas criaturas no trabajan de forma aislada, sino que unos se necesitan a otros. Unos cuidan de los otros (de una forma que yo sería consume oxígeno del agua y produce dióxido de carbono. . Las algas consumen el dióxido de carbono del agua a gua y producen oxígeno. Ambos respiran r espiran los gases de desecho de la otra parte. Sus deshechos sólidos también completan un ciclo entre los animales, vegetales y microorganismos. En este pequeño Edén, los habitantes están íntimamente relacionados unos con otros.
La existencia de los camarones es mucho más frágil y precaria que la del resto de seres. Las algas pueden vivir sin camarones mucho más tiempo de lo que podrían hacerlo los camarones sin algas. Los camarones comen algas y microorganismos, pero las algas principalmente consumen luz. . Al contrario de lo que ocurre con un acuario, este mundo en miniatura es un ecosistema cerrado. . La luz entra, pero nada más (ni comida, ni agua, ni nutrientes). Todo debe reciclarse, justo igual que en el planeta Tierra. En nuestro mundo (mucho más grande) nosotros también vivimos de los demás, respiramos y consumimos los residuos del resto. De igual modo, la vida de nuestro mundo se mantiene gracias a la luz. La luz del sol, que pasa a través del aire, es utilizada por las plantas que combinan el dióxido de carbono y el agua en carbohidratos y otros nutrientes, que constituyen la base alimenticia para el mundo animal.
Nuestro gran mundo es muy parecido a este mundo en miniatura, y nosotros somos muy parecidos a los camarones. Pero hay por lo menos una diferencia: al contrario que los camarones, nosotros sí somos capaces de cambiar nuestro medio ambiente. Podemos provocarnos a nosotros mismos lo mismo que un descuidado dueño de una de esas esferas de cristal puede provocar a los camarones. . Si no tenemos cuidado, podemos sobrecalentar nuestro planeta con el efecto invernadero o enfriar y oscurecerlo mediante una guerra nuclear. Con la lluvia ácida, el agujero de la capa de ozono, la polución química, la radiactividad, la deforestación de los bosques tropicales y u na docena más de asaltos al medio ambiente, estamos llevando a nuestro pequeño mundo por caminos difícilmente comprensibles. Nuestra considerada avanzada civiliz ación puede estar cambiando el delicado balance ecológico que se ha establecido durante 4 billones de años de vida en la Tierra.
Los crustáceos, como son los camarones, son mucho más antiguos que los humanos o los primates o incluso que los mamíferos. Las algas llevan alrededor de tres billones de año o más en la Tierra. Ellos han estado trabajando juntos (plantas, animales, microbios) durante mucho tiempo. El funcionamiento de los organismos de mi esfera es antiguo, muchísimo más que cualquier cultura que conocemos. La necesidad de cooperar se ha ido perdiendo por desgracia a medida que se ha ido avanzando en el proceso evolutivo. . En una primera fase, aquellos organismos que no cooperaron, que no trabajaron en común con otros, desaparecieron. Nunca se le puede ocurrir a un camarón, por poner un ejemplo, destruir un jardín de algas para construir un aparcamiento. La cooperación está codificada en sus genes. Su naturaleza se basa en cooperar. Pero nosotros los humanos somos unos recién llegados, surgiendo hace varios millones de años.
Nuestra actual civilización tecnológica sólo tiene varios cientos de a ños. No hemos tenido mucha experiencia de cooperación interespecies (o incluso intraespecies). Sólo nos fijamos en el corto plazo y difícilmente pensamos a largo plazo. No hay garantía de que seamos suficientemente sabios para entender nuestro planetario sistema ecológico cerrado, o de que podamos modificar nuestro comportamiento de acuerdo a ese entendimiento. Nuestro planeta es indivisible. . En Norte América, nosotros respiramos el oxígeno generado en la selva húmeda brasileña. La lluvia ácida de las industrias contaminantes en el oeste medio americano destruye los bosques de Canadá. La radiactividad de un accidente nuclear soviético compromete la economía y la cultura de Laponia. La combustión de carbón en China calienta Argentina. Las enfermedades se extienden rápidamente a puntos lejanos del planeta y requieren un esfuerzo médico global para ser erradicadas. Y, por supuesto, la guerra nuclear amenaza a todos. De una manera u otra, nosotros los humanos estamos unidos con nuestros semejantes y con el resto de animales o plantas alrededor del mundo. Nuestras vidas están interconectadas. . Sí no estamos agraciados con el conocimiento instintivo que nos permita hacer de nuestro mundo tecnológico un seguro y equilibrado ecosistema, entonces deberíamos tratar de figurarnos la manera de construirlo. Necesitamos más investigación científica y más contención demasiado optimista el pensar que algún “Gran Dueño de la Ecosfera” en el cielo se encargará de corregir
nuestros abusos medioambientales. Es nuestro asunto. .
No debería ser tan difícil como para que resulte imposible. Camarones con cerebros del grosor de un hilo lo saben. Las algas lo saben. Los organismos unicelulares lo saben. Ya va siendo momento de que nosotros aprendamos a hacer lo mismo.
NOTA: En esta ocasión, hemos tratado un apasionante tema, atendido a través de diversas fuentes.
© Yolanda
Conocemos un gran número de personas que están investigando la creación de ecosistemas sostenibles e independientes. Muchos son alumnos que están estudiando biología o cualquier otra disciplina relacionada con la Vida y la Naturaleza. . Nuestro agradecimiento por colaborar con este artículo a Artemio, miembro de soloinvertebrados.es, a Osmaroi del Rinconet.com.es, a Pako_84, jose, Akela, Yolanda de acuarios.es, en especial al apartado de los mini acuarios.
© Akela
Ecosfera casera(ecosistema autosuficiente)
Tengo que decir que me aficioné a esto de los acuarios haciendo uno de estos(este es un poco soso)
Se llaman ecosferas. Tambien las venden pero no se puede crear , experimentar ni nada de nada. (ademas cuando se te muere lo de dentro tienes que tirarla. Hoy explicaré como hacer una de las caseras.
MATERIALES -Un bote tipo los de conservas con tapa de plástico(cuanto mas grande más vida podemos tener) -Agua de acuario maduro -bacterias para acuario
