Sistemas de Recirculación para la Acuicultura

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2 Sistemas de Recirculación para la Acuicultura AUTORES Michael B. Timmons Cornell University, Biological and Environmental Engineering Department, 302 Riley-Robb Hall, Ithaca, NY James M. Ebeling Freshwater Institute, PO Box 1889, Shepherdstown, WV Fred W. Wheaton University of Maryland, Biological Resources Engineering Department 1439 Animal Science Building, College Park, MD Steven T. Summerfelt Freshwater Institute, PO Box 1889, Shepherdstown, WV Brian J. Vinci Freshwater Institute, PO Box 1889, Shepherdstown, WV EDICIÓN EN ESPAÑOL Gustavo Parada Rebolledo Fundación Chile, Parque Antonio Rabat Sur 6165, Vitacura, Santiago Martin Hevia Werkmeister Fundación Chile, Parque Antonio Rabat Sur 6165, Vitacura, Santiago

3 Sistemas de Recirculación para la Acuicultura Fundación Chile, 2002 Registro Propiedad Intelectual Nº ISBN La edición original fue publicada en Estados Unidos de América bajo el título Recirculating Aquaculture Sistems, Primera edición 2001, ISBN Segunda edición 2002, ISBN Todo los derechos reservados. Ninguna parte de esta publicación puede ser reproducida, ni archivada en sistemas de almacenamiento electrónico, o transmitida, ya sea en forma electrónica, mecánica, por fotocopia, o por cualquier otro medio, sin el permiso escrito del editor. No se asumen responsabilidades por lesión o daño a las personas o propiedad, ya sea por el resultado del uso de los productos generados a través de las tecnologías descritas, negligencia o cualquier otra razón; o por el uso de métodos, tecnologías, instrucciones o ideas contenidas en este material. Editado en español por Fundación Chile Avenida Parque Antonio Rabat Sur 6165, Vitacura, Santiago Teléfono: (56-2) Fax: (56-2) info@fundch.cl Impreso en Chile por Quebecor World Chile S.A.

4 TABLA DE CONTENIDOS Prólogo a la Primera Edición en Español... i Agradecimientos... iii Prólogo de la Versión Original... v Capítulo 1: Introducción a la Tecnología de Recirculación para la Acuicultura 1.0 Antecedentes La Acuicultura No es para Todos Resumen de Algunos Casos Otras Experiencias La Visión Optimista Visión General de los SRA Requerimientos de Agua, Uso y Conservación Dinámicas de Mercado Interacción Entre Objetivos, Recursos, Estrategia de Negocios y Diseño Terminología y Nomenclatura Sitios Web de Referencia Resumen Capítulo 2: Calidad de Agua 2.0 Introducción Propiedades Físicas Normas de Calidad de Agua Requerimientos de Cantidad de Agua Fuentes de Agua Parámetros de Calidad de Agua Mediciones Capítulo 3: Mecánica de Fluidos y Bombas 3.0 Mecánica de Fluidos Pérdidas por Fricción Pérdidas Dinámicas Determinación del Flujo Bombas y Bombeo Bombas Elevadoras por Aire Capítulo 4: Balance de Masas, Tasas de Carga y Crecimiento de Peces 4.0 Introducción Términos de Producción Valores Límites de Calidad de Agua Crecimiento de los Peces Ejemplos de Diseño xiii

5 xiv Tabla de Contenidos Capítulo 5: Unidades de Cultivo 5.0 Introducción Densidad de Cultivo Ingeniería de Estanques de Cultivo Estanques Circulares Drenaje Doble Diseñado por Cornell Raceways Temas Sobre Capacidad de Carga Temas de Manejo de Existencias Temas de Escala Mecanismos para el Retiro de Mortalidades Capítulo 6: Captura de Sólidos 6.0 Generalidades Balance de Sólidos Parámetros Básicos de Diseño para Estanques Circulares Generación de Sólidos Características Físicas de los SST Mecanismos de Remoción Capítulo 7: Biofiltración 7.0 Introducción Nitrificación Biofiltros Consideraciones de Ingeniería Biofiltro de Lecho Fluidizado de Arena Biofiltro de Gránulos Flotantes Ejemplo de Diseño de Filtro de Gránulos Flotantes Ejemplo de Diseño de la Torre de Percolación Capítulo 8: Transferencia de Gases 8.0 Introducción Gas Disuelto: Fundamentos Transferencia de Gases Opciones de Transferencia de Gases Desgasificando: Dióxido de Carbono Capítulo 9: Sistema de Monitoreo y Control 9.0 Introducción Parámetros de Monitoreo Sensores de Monitoreo y Opciones de Equipamiento Discadores Automáticos de Teléfono Sistemas Basados en Computación Diseño del Sistema y Mantención Consejos para la Construcción

6 xv Capítulo 10: Manejo y Disposición de Residuos 10.0 Introducción Tópicos Sobre el Manejo de Residuos Manejo de Residuos Características de los Residuos Visión General del Manejo de Residuos Almacenaje, Espesamiento y Estabilización Utilización / Disposición Capítulo 11: Administración y Operaciones del Sistema 11.0 Introducción Sistemas de Respaldo Instalaciones de Laboratorio Instalaciones para Cuarentena Gestión de Residuos Almacenamiento: Alimentos y Sustancias Químicas Manejo de los Productos Pesqueros El Transporte de Peces Vivos Depuración y Sabores Raros Manipulación Post Cosecha Almacenamiento del Alimento Manipulación de los Peces Mano de Obra Acceso Operaciones Operaciones Misceláneas Conservación de Registros y Mantenimiento Como Recolectar, Analizar e Interpretar los Datos Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio Capítulo 12: Ozonización e Irradiación UV 12.0 Introducción Irradiación UV Ozonización Factores que Influencian la Eficiencia en la Desinfección Caracterización del Agua Residual de la Acuicultura Inactivación de los Patógenos de Peces Otros Métodos de Desinfección Conclusiones Capítulo 13: Manejo Sanitario de Peces 13.0 Bioseguridad Prácticas Para Reducir el Riesgo de Introducción de Patógenos Prácticas para Reducir la Propagación de Patógenos

7 xvi Tabla de Contenidos 13.2 Reduciendo la Susceptibilidad a Infección y Enfermedades Monitoreo y Vigilancia Diagnóstico Tratamiento Quimioterapias de Acuicultura Cálculos de Tratamientos Servicios de Diagnóstico de Enfermedades de Peces Capítulo 14: Diseño del Control Ambiental 14.0 Introducción Transferencia de Calor Control de la Calidad del Aire Consideraciones en la Construcción Capítulo 15: Temas de Administración y Realidades Económicas 15.0 Introducción Historia del Caso de Fingerlakes Aquaculture Lecciones Aprendidas Opciones de Inversión Selección de Especies Efectos de Escala y Riesgo Requerimientos de Personal Costos Iniciales y Análisis Económico Economía de los SRA SRA para Tilapia, Lagunas de Catfish y Producción de Pollos Broiler Capítulo 16: Nutrición y Alimento para Peces 16.0 Introducción Administración del Alimento Selección del Alimento Cumplimiento en el Crecimiento Calidad del Alimento Características Físicas Formulación Práctica de Alimentos Aspectos Importantes de los Alimentos para Acuicultura Relaciones Fisiológicas Química del Agua y Necesidades Dietéticas Anatomía Funcional de la Digestión Minerales Vitaminas Selección de Materias Primas Digestibilidad de los Componentes en los Alimentos Alimentos Pelletizados, Expandidos y Extruídos Alimentos Flotantes Resumen

8 xvii Capítulo 17: Programas de Computación 17.0 Visión General Planillas Excel Programas Basados en DOS Capítulo 18: Acuiponía 18.0 Introducción Diseño del Sistema Producción de Peces Subsistemas Hidropónicos Materiales de Construcción Proporciones de Componentes Requisitos para el Crecimiento Vegetal Dinámica de Nutrientes Vegetales Apropiados Sistemas de Producción Control de Enfermedades y Pestes Rendimiento de los Vegetales Perspectivas para el Futuro Referencias Bibliográficas Apéndice Tablas A-1 Factores de Conversión para Términos Usados Comúnmente en Acuicultura A-2 Factores de Conversión Sanitarios A-3 Lista Ampliada de Factores de Conversión A-4 Propiedades Físicas del Agua A-5 Porcentaje de Amoníaco Libre en Agua A-6 Oxígeno Disuelto A-7 Conversión de Dureza a otras Unidades de Medida A-8 Presión Atmosférica Estándar a Diferentes Altitudes A-9 Propiedades Complementarias de Alcalinidad A-10 Tamaños de Orificio de la Serie U.S. de Malla por Número de Designación A-11 Composición de Aire Seco A-12 Solubilidad de los Cuatro Principales Gases del Agua A-13 Promedios Mensuales Máximos y Mínimos de Temperaturas Exteriores A-14 Resistencias Térmicas por Unidad de Superficie A-15 Concentraciones Permisibles de Dióxido de Carbono A-16 Propiedades Plásticas para Varios Tipos de Cañerías

9 xviii Tabla de Contenidos A-17 Tamaño y Propiedades de Cañerías de PVC Cédula 40 y A-18 Planilla de Roce y Pérdida de Carga para Cañerías de PVC cédula 40 (Schedule 40) A-19 Planilla de Roce y Pérdida de Carga para Cañerías de PVC cédula 80 (Schedule 80) A-20 Volúmenes de Estanques para Varias Alturas y Diámetros A-21 Temperaturas Equivalentes entre grados Celsius y Fahrenheit Glosario Cálculo de Volumen de Estanques Circulares Definición de Términos Usados en Acuicultura Procedimientos de Seguridad en Laboratorio Fuentes de Información para Acuicultura Índice