La revolución de las nanoburbujas llegó para quedarse. Un reciente estudio publicado en la revista científica «Science of The Total Environment» titulado «Aplicaciones de las nanoburbujas en la industria acuícola para mejorar el rendimiento de la cosecha, el tratamiento de aguas residuales y el control de enfermedades» se erige como una importante contribución en términos de enfoques novedosos para prácticas más sostenibles en la industria acuícola.
La creciente demanda de la acuicultura ha llevado a la industria a buscar innovadores enfoques para prácticas más sostenibles. Estos intentos tienen como objetivo aumentar el rendimiento de la producción incrementando la eficiencia energética y disminuyendo la huella ambiental y la demanda de productos químicos sin comprometer la salud animal.
Tecnología de aireación
La tecnología emergente de aireación con nanoburbujas (NBs) ha ganado atención. Las NBs son bolsas llenas de gas suspendidas como cavidades esféricas (NBs a granel) o adheridas a superficies (NBs superficiales) con diámetros de <1 μm. “En comparación con las macro y microburbujas, las NBs han demostrado características únicas como largos tiempos de residencia en el agua, mayor eficiencia de transferencia de masa de gas y producción de radicales hidroxilo”, detallaron los investigadores.
Este artículo se centró en revisar la tecnología NB en sistemas acuícolas resumiendo y discutiendo sus usos e implicaciones. Se analizaron tres áreas clave para evaluar la aplicabilidad y los efectos de las NBs en la acuicultura: Aireación con NBs para mejorar el rendimiento de la cosecha acuícola y el tratamiento posterior de aguas residuales; aplicación de NBs para la inactivación de microorganismos dañinos; y (NBs para reducir el estrés oxidativo y mejorar la salud animal.
Para ello, en la investigación se revisaron estudios publicados en los últimos 10 años en los que se probaron NBs de aire, oxígeno, ozono e hidrógeno para mejorar la transferencia de masa, el tratamiento de aguas residuales y el control de microorganismos patógenos.
Algunos resultados
Los resultados experimentales indicaron que las NBs de aire y oxígeno producen significativamente mayor productividad, tasa de crecimiento, cosecha total, tasa de supervivencia y menor consumo de oxígeno en el cultivo de peces y camarones.
En segundo lugar, la aplicación de NBs de aire y ozono demostró la capacidad de degradación eficiente de contaminantes.
En tercer lugar, la aplicación de NBs demostró un control efectivo de bacterias y virus infecciosos, lo que aumentó la supervivencia de los peces, así como diferentes patrones de expresión genética que inducen respuestas inmunitarias a las infecciones.
Los autores creen que esta revisión de la investigación disponible actualmente ayuda a: Identificar vacíos en la investigación, destacando áreas con información limitada o contradictoria; Comprender las implicaciones de la tecnología de nanoburbujas (NB), como los aspectos toxicológicos y la sobresaturación de oxígeno en la acuicultura, para optimizar su aplicación.
Además, contribuye a evaluar la eficiencia del uso de NB en la industria acuícola en comparación con los métodos convencionales; Evaluar la viabilidad económica, considerando aspectos como costos iniciales de inversión, gastos operativos y beneficios a largo plazo; Establecer objetivos prácticos de investigación, prioridades y recomendaciones para la implementación exitosa de la tecnología NB, asegurando una producción acuícola sostenible y segura.
Desafíos
Según los investigadores, dado que la tecnología NB se encuentra en una etapa inicial, la mayoría de las aplicaciones de transferencia de gas u oxidación asistidas por NB carecen de una evaluación comparativa de las implicaciones, la eficiencia y la viabilidad económica de su uso.
En consecuencia, se necesitarán estudios sobre la utilización de la tecnología NB en la acuicultura para trasladar la tecnología al campo. “Los estudios revisados carecen de análisis comparativos sólidos de la eficacia de los tratamientos con macro y microburbujas. Además, las posibles implicaciones para la salud y la seguridad, así como la viabilidad económica a través de factores como los cambios en la infraestructura de capital, el mantenimiento de rutina y el consumo de energía, deben considerarse y evaluarse en paralelo a la aplicabilidad. Por lo tanto, incluso con un futuro prometedor, se necesitan más estudios para confirmar los beneficios del tratamiento con NBs frente a las prácticas acuícolas convencionales”, comentaron los expertos.
Este artículo es una visión general de los estudios iniciales de NB en acuicultura. La literatura es disonante y dispersa; por lo tanto, en este artículo se crea un resumen completo de todos los estudios de investigación disponibles directamente relacionados con el uso de NB en la acuicultura y se brindan recomendaciones para futuras investigaciones. “Los estudios analizados en la revisión no corresponden a aplicaciones a gran escala y deben considerarse como estudios de casos experimentales o aplicaciones de NB a escala piloto en acuicultura”, aseveraron.
