Calidad de agua para el cultivo de tilapia (Oreochromis niloticus) en la parte sur del embalse El Infiernillo en el estado de Michoacán Brianda Leticia Ibarra-Valdez 1, *, Miguel Angel Sánchez-Rodríguez 2, Omar Calvario-Martínez 2,+ 1 Instituto Tecnológico de Mazatlán/ Calle Corsario 1 No. 203 Col. Urias CP 82070, AP 757 Mazatlán, Sinaloa / pely_roja2@hotmail.com 2 Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. Unidad Mazatlán en Acuicultura y Manejo Ambiental/Av. Sábalo-Cerritos s/n. Estero del Yugo Mazatlán, Sinaloa / * Autor que presentará trabajo. + Autor a quien la correspondencia deba ser enviada; Tel: (52)-(669)-898700 Fax: (52)-(669)-898701 ocalvario@ciad.mx. Área del Conocimiento: Biología de recursos naturales Resumen: En el presente trabajo se evaluó la calidad del agua para el cultivo de la tilapia (Oreochromis niloticus) en el embalse El Infiernillo en el estado de Michoacán. Se establecieron doce puntos de muestreo de agua cercanos a la cortina de dicho embalse durante dos periodos, 24-feb-2013 y 18-may-2013. En las muestras se midió temperatura, oxigeno, salinidad, ph, alcalinidad total, dureza total, nitrógeno en forma de amonio, nitrógeno en forma de nitritos, nitrógeno en forma de nitratos y fosforo en forma de ortofosfatos. Los resultados obtenidos para la mayoría de las estaciones muestran que la calidad del agua es favorable para el cultivo de la tilapia. Palabras Clave: Calidad de agua; tilapia; embalse El Infiernillo Abstract: In this study we assessed the quality of water for the cultivation of tilapia (Oreochromis niloticus) in the Infiernillo reservoir, in the state of Michoacán. Twelve sampling sites of water near the dam curtain were established for two periods, 24-Feb-2013 and 18-May-2013. Temperature, oxygen, salinity, ph, total alkalinity, total hardness, ammonium-nitrogen, nitrite-nitrogen, nitrate-nitrogen, and phosphorus in the form of orthophosphate were measured in the samples. The results for the majority of the stations show that water quality is favorable for tilapia culture. Universidad Autónoma de Guadalajara. 25 al 27 de septiembre de 2013. Página 374
Keywords: Water quality; tilapia; El Infiernillo reservoir 1. Introducción El cultivo de la tilapia se inició en México en 1964 con la importación de los primeros ejemplares procedentes de los Estados Unidos, los cuales fueron depositados en la estación piscícola de Temascal, Oaxaca. Las especies introducidas fueron Tilapia rendalli, Oreochromis mossambicus y Oreochromis aureus, las cuales se distribuyeron ampliamente en una gran cantidad de cuerpos de agua naturales y artificiales pertenecientes a las zonas tropical y templada del país [1]. Las tilapias más cultivadas en México son las que tienen hábitos alimentarios macrófagos, como es el caso de O. niloticus, O. mossambicus y O. aureus. De ellas, la mayor cantidad de alevines producidos en la actualidad corresponde a la especie Oreochromis niloticus [1]. El país cuenta con una superficie de 2.9 millones de hectáreas de aguas continentales, en las que se encuentran diferentes embalses como lagos, presas, bordos, etc., inicialmente fueron creados para generar energía eléctrica o como almacén de agua para riego, pero ahora son usados para la producción de alimentos. Al paso del tiempo, estos han sido colonizados por organismos como los peces de los ríos y aunado a esto se han sembrado: trucha, carpa, charal y tilapia [2] y [3]. En la última década ha aumentado considerablemente el interés del público y de los gobiernos de diversos países, incluido México por la forma en la que se producen los alimentos para el consumo humano, los cuales deben estar libres de cualquier característica que ponga en riesgo la salud de los consumidores. Los casos de intoxicación por consumo de alimentos contaminados y los casos de fraudes relacionados con la calidad de los alimentos ocurridos en diversos países, han aumentado la preocupación de los consumidores que demandan a los gobiernos mejoras en las leyes actuales para establecer controles más eficientes en materia de inocuidad de los alimentos [4]. Por lo tanto, el presente trabajo pretende evaluar la calidad del agua en la parte sur del embalse para saber si cuenta con las condiciones optimas para el cultivo de la tilapia y los posibles contaminantes físicos y químicos que puedan afectar la inocuidad del cultivo. 2. Materiales y Métodos Área de estudio El embalse El Infiernillo, ubicado en los municipios de Arteaga, La Huacana y Churumuco del Estado de Michoacán y en el municipio de Coahuayutla del Estado de Guerrero, es un embalse artificial construido por la Secretaría de Recursos Hidráulicos en el período agosto 1962 diciembre 1963 y puesta en operación el 15 de junio de 1964, con el propósito de captar agua para la generación de energía eléctrica, aprovechamiento para el riego y como medio para el control de avenidas (Fig. 1). [5]. Universidad Autónoma de Guadalajara. 25 al 27 de septiembre de 2013. Página 375
Figura 1. Ubicación geográfica del embalse El Infiernillo, Michoacán. La parte baja del embalse El Infiernillo, se caracteriza por presentar una alta proporción de taxa endémicos así como plantas y mamíferos de distribución restringida. La región presenta gran fragmentación y las áreas que rodean al embalse presentan vegetación de selva baja caducifolia con vegetación secundaria, encontrando en la parte norte agricultura de temporal así como porciones de pastizales inducidos [6]. El muestreo se realizó cercano a la cortina de la presa, estableciendo doce puntos de muestreo (Fig. 2). La colecta de muestras fue superficial y se realizó en dos periodos de muestreo, el primero el 24 de febrero del 2013 y el segundo el 18 de mayo del 2013. Figura 2. Ubicación de los puntos de muestreo en el embalse El Infiernillo, Michoacán. Universidad Autónoma de Guadalajara. 25 al 27 de septiembre de 2013. Página 376
Colecta de muestras La medición de la concentración de oxigeno, temperatura, ph y salinidad se llevó a cabo por medio de una sonda multiparamétrica Hydrolab DS5X a nivel superficial en cada estación de muestreo. Adicionalmente se colectaron muestras de agua en recipientes de plástico entre 60 y 1000 ml de capacidad de acuerdo al análisis. Previo a la colecta, estos recipientes fueron ambientados, realizando tres lavados al envase con la misma agua del sitio de muestreo. Las muestras colectadas se colocaron en una hielera con suficiente hielo a una temperatura entre 4 y 10 ºC y fueron enviadas al laboratorio para su posterior análisis, solo a las muestras de dureza se les añadió ácido nítrico hasta alcanzar un ph igual o menor a 2 para preservarlas. Los análisis de ortofosfatos, amonio, alcalinidad y nitritos se analizaron dentro de las 24 horas siguientes a la toma de muestra, mientras que nitratos y dureza se analizaron dentro de las siguientes dos semanas. Procesamiento de muestras El procesamiento de las diferentes muestras se realizó en el Laboratorio de Química y Productividad Acuática (LQyPA) del Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD) A.C. Unidad Mazatlán mediante las metodologías enlistadas en el cuadro 1 Cuadro 1. Parámetros físicos y químicos analizados en el embalse El Infiernillo. Análisis Unidades Método Referencia Temperatura C HIDROLAB DS5X - Oxigeno mg L -1 HIDROLAB DS5X - Salinidad UPS HIDROLAB DS5X - ph HIDROLAB DS5X - Alcalinidad total Dureza total de amonio de nitritos mg L -1 de CaCO 3 mg L -1 de CaCO 3 mg L -1 mg L -1 Volumétrico [7] Volumétrico [8] Espectrofotométrico [9] Espectrofotométrico [9] de mg L -1 Reducción con cadmio/ [9] Universidad Autónoma de Guadalajara. 25 al 27 de septiembre de 2013. Página 377
nitratos Fósforo en forma de ortofosfatos Espectrofotométrico mg L -1 Espectrofotométrico [9] 3. Resultados Los resultados obtenidos para los doce puntos de muestreo en el embalse El Infiernillo conforme el muestreo realizado el 24 de febrero de 2013 y el muestreo realizado el 18 de mayo del 2013 se presentan a continuación: En el cuadro 2 se presenta el promedio, desviacion estándar, minimo y maximo de cada uno de los análisis realizados en las muestras superficiales durante el muestreo del 24 de febrero del 2013. Cuadro 2. Valores de promedios, desviaciones estandar, minimos y maximos obtenidos el 24 de febrero del 2013 en el embalse El Infiernillo, Michoacán. Promedio ± DE Limites óptimos para Análisis mín., máx. el cultivo de tilapia 26.7 ± 1.2 25 a 30 [10] Temperatura, C 22.9, 27.7 8.7 ± 0.4 Oxígeno, mg L -1 0.9, 9.8 > 4.5 [4] Salinidad, UPS ph 0.2 ± 0.0 0.2, 0.3 8.0 ± 0.1 7.1, 8.2 >10 [10] 6.0 a 9.0 [11] 124.168 ± 0.750 Alcalinidad total, mg L -1 122.899, 125.000 100 a 200 [12], 50 a 150 [10] Dureza total, CaCO3 199.286 ± 1.510 196.160, 201.477 0.003 ± 0.000 de amonio, mg L -1 0.001, 0.008 0.004 ± 0.000 de nitritos, mg L -1 0.003, 0.005 20 a 350 [13] <0.1 [11] <0.1 [14],[11] de nitratos, mg L -1 0.123 ± 0.078, 0.171 <10 [15] Universidad Autónoma de Guadalajara. 25 al 27 de septiembre de 2013. Página 378
Fósforo en forma de 0.008 ± 0.000 ortofosfatos, mg L -1 0.007, 0.010 0.6 a 1.5 [16], 0.15 a 0.2 [11] En los resultados del primer muestreo se observa que los valores obtenidos para los parámetros analizados se encontraron dentro de los rangos óptimos establecidos para el cultivo de la tilapia, excepto los valores de ortofosfatos que están por abajo del rango descrito. En el cuadro 3 se presenta el promedio, desviacion estándar, minimo y maximo de cada uno de los analisis realizados en las muestras superficiales durante el muestreo del 18 de mayo del 2013. Cuadro 3. Valores de promedios, desviaciones estándar, mínimos y máximos obtenidos el 18 de mayo del 2013 en el embalse El Infiernillo, Michoacán. Promedio ± DE Limites óptimos para Análisis mín., máx. el cultivo de tilapia 27.4 ± 0.6 25 a 30 [10] Temperatura, C 25.4, 28.9 8.4 ± 0.3 Oxígeno, mg L -1 0.1, 8.9 > 4.5 [4] Salinidad, UPS ph 0.2 ± 0.0 0.2, 0.3 7.8 ± 0.0 5.8, 8.4 >10 [10] 6.0 a 9.0 [11] 120.218 ± 1.187 Alcalinidad total, mg L -1 114.778, 128.049 100 a 200 [12], 50 a 150 [10] Dureza total, CaCO 3 229.121 ± 1.531 224.013, 234.439 0.002 ± 0.001 de amonio, mg L -1 0.001, 0.005 0.001 ± 0.000 de nitritos, mg L -1 0.001, 0.001 20 a 350 [13] <0.1 [11] <0.1 [14],[11] 0.002 ± de nitratos mg L -1 0.001, 0.003 <10 [15] Fósforo en forma de 0.010 ± 0.001 ortofosfatos, mg L -1 0.008, 0.014 0.6 a 1.5 [16], 0.15 a 0.2 [11] Universidad Autónoma de Guadalajara. 25 al 27 de septiembre de 2013. Página 379
Durante el segundo muestreo se presentó la misma situación que en el primer muestreo puesto que todos los análisis se encontraron dentro del rango establecido para el cultivo de tilapia, excepto los ortofosfatos que se encontraron por debajo del límite establecido. Es posible observar como los valores de temperatura, oxigeno, salinidad, ph, alcalinidad total, amonio, nitritos y nitratos presentan datos mayores durante el primer muestreo, mientras que dureza total y ortofosfatos tienen sus concentraciones más altas durante el segundo muestreo. 4. Discusión De acuerdo a los resultados obtenidos en los dos muestreos realizados se observa como los datos son muy similares, ya que no existe mucha variabilidad entre ambos muestreos, esto muestra la estabilidad del embalse. Todas las concentraciones de los análisis se encuentran dentro de los rangos establecidos para el cultivo de tilapia, excepto las concentraciones obtenidas de ortofosfatos que se encuentran fuera del rango establecido para el cultivo de la tilapia, pero aun así los valores no afectan porque son muy bajos. 5. Conclusiones Los resultados obtenidos muestran que el embalse El Infiernillo cuenta con condiciones óptimas en lo que respecta a la calidad del agua para el crecimiento de la tilapia. Agradecimientos Se agradece al Proyecto FORDECYT No. 172471 "Sistema Regional de Producción Intensiva de Tilapia para Mercados de Alto Valor Comercial e Impulsar el Desarrollo Económico y Social en el Occidente de México" por el apoyo económico otorgado para la realización del presente trabajo. Referencias [1] Toledo, S., García, M. (2000). Nutrición y alimentación de tilapia cultivada en América latina y el Caribe. La Habana, Cuba. [2] Navarrete, S.N.A., Aguilar, R.J., González, D.M., Elías, F.G. (2007) a. Espectro trófico y trama trófica de la ictiofauna del Embalse San Miguel Arco, Soyaniquilpan, Estado de México. Revista de Zoología 18:1-12 [3] FAO. 1997. La pesca continental. Orientaciones técnicas para la pesca responsable. No. 6 Roma, FAO. Dpto de Pesca. México. 49 p. [4] García, A.; Calvario, O. 2008. Manual de Buenas Prácticas de Producción Acuícola de Tilapia para la Inocuidad Alimentaria. Programa de Inocuidad de Alimentos SENASICA/SAGARPA, México D.F., México. 156 p. ISBN-13: 978-968-5384-14-8 Universidad Autónoma de Guadalajara. 25 al 27 de septiembre de 2013. Página 380
[5] Manzolillo, J. y Egea, O. 2001. Construcciones eléctricas. México. [6] Vega, A. 2012. Reservas Ecológicas en México. México. [7] Norma Oficial Mexicana NOM-AA-SCFI-036-2001, Análisis de agua determinación de acidez y alcalinidad en aguas naturales, residuales y residuales tratadas método de prueba (cancela a la NMX-AA-036-1980) [8] Análisis de agua determinación de dureza total en aguas naturales, residuales y residuales tratadas método de prueba (cancela a la NMX-AA-072-1981) [9] Parsons, T. R., Maita, Y. And Lalli C. M. 1984. A manual of chemical and biological methods for seawater analysis. Pergamon Press. [10] El-Sayed, Abdel-Fattah M. 2006. Tilapia culture. Cabi Publishing Oxfordshire U.K. 277 p. [11] Saavedra Martínez M., Manejo del cultivo de tilapia. Managua, Nicaragua, 2006 [12] Wicki. G.A. 1997. Estudio de desarrollo y producción de tilapia (Oreochromis niloticus). Secretaria de Agricultura, Pesca y Alimentación. Subsecretaria de Pesca, Buenos Aires Argentina. 11 p [13] Wicki. G.A. 1998. Estudio de desarrollo y producción de tilapia (Oreochromis niloticus). Secretaria de Agricultura, Pesca y Alimentación. Subsecretaria de Pesca, Buenos Aires Argentina. 11 p [14] Wicki. G.A. 2000. Estudio de desarrollo y producción de tilapia (Oreochromis niloticus). Secretaria de Agricultura, Pesca y Alimentación. Subsecretaria de Pesca, Buenos Aires Argentina. 11 p [15] Wicki. G.A. 2001. Estudio de desarrollo y producción de tilapia (Oreochromis niloticus). Secretaria de Agricultura, Pesca y Alimentación. Subsecretaria de Pesca, Buenos Aires Argentina. 11 p [16] Nicovita, 2007. Manual de crianza de tilapia. Nicovita ALICORP. http://www.nicovita.com.pe/paginas/esp/tilapia.htm Fecha de acceso 10 de junio 2013. Universidad Autónoma de Guadalajara. 25 al 27 de septiembre de 2013. Página 381