La acuaponía se considera un sistema de producción de alimentos sostenible, ya que reutiliza el agua de manera muy eficiente y recicla principalmente los desechos producidos por los peces en forma de nutrientes para las plantas. En este sentido necesitamos hablar de un tercer elemento biológico muy importante en este sistema. Además de peces y plantas, el filtro biológico es parte de un sistema de acuaponía, donde las colonias de bacterias responsables de transformar los desechos de los peces en nutrientes para las plantas crecen y se desarrollan. Más significativamente, lo que ocurre en el filtro biológico es la nitrificación, es decir, la transformación del nitrógeno excretado por los peces en forma de amoníaco en otra sustancia nitrogenada asimilable por las plantas, el nitrato. Así, además de aportar nutrientes nitrogenados a las plantas, las bacterias filtrantes biológicas reducen las concentraciones de elementos tóxicos para los peces, como el amoniaco y el nitrito, posibilitando la reutilización del agua en el sistema durante mucho tiempo.

El uso de desechos animales como fuente de nutrientes para vegetales es bien conocido en todo el mundo. ¿Quién no ha visto u oído hablar del uso de estiércol de pollo, vacuno, ovino, entre otros, en la producción de hortalizas? Esta práctica es conocida desde hace mucho tiempo y es muy utilizada en huertas y jardines, además de estar muy extendida en cultivos orgánicos. Todos los que implementan esta práctica saben que es importante “disfrutar del estiércol” ​​antes de mezclarlo con la tierra que está cerca de las raíces de las plantas. El término «disfrutar del estiércol» se refiere al período en el que los microorganismos degradan el estiércol y, como resultado, ponen sus nutrientes a disposición de las plantas. Es decir, se trata de un proceso biológico muy similar a lo que ocurre en el filtro biológico de un sistema de acuaponía, y con el mismo propósito, «romper» los elementos orgánicos presentes en los desechos animales en formas más simples que puedan ser asimiladas por las plantas.

En otras palabras, no hay grandes noticias en términos de ciclo de nutrientes en acuaponía que no se conozcan en general. La mayor diferencia es que en acuaponía estos fenómenos naturales ocurren en un medio líquido, no en el suelo. Sin embargo, como la piscicultura en sí es una actividad relativamente reciente en comparación con la agricultura y la ganadería tradicional, es normal que la acuaponía sea, a primera vista, algo nuevo e incluso sorprendente.

Historia y múltiples usos de la acuaponía

Muchas publicaciones relacionadas con la acuaponía muestran en general que este conocimiento sobre utilizar los nutrientes contenidos en los desechos de peces en la producción de plantas se remonta a los aztecas, en documentos escritos a finales del siglo XV con la llegada de los europeos a Centroamérica. Entonces, ¿por qué la acuaponía solo ha ganado notoriedad en los últimos 20 años? La respuesta radica principalmente en los resultados aplicados del trabajo de investigación realizado por profesores de la Universidad de las Islas Vírgenes en la década de 1990, en el que todo este conocimiento, y muchos refinamientos, se fusionaron en un único sistema de fácil manejo y comprensión. Se generó mucha información técnica que permitió evaluar varios ciclos de producción de peces y hortalizas y el sistema fue ampliamente difundido y replicado en diversas partes del mundo. Desde entonces, muchos otros grupos de investigación de todo el mundo han generado y difundido abundante conocimiento y, en Brasil, esto también ha comenzado a observarse en la década de 2010.

En los últimos diez años ha habido una rápida popularización de la acuaponía, especialmente a nivel residencial, fuertemente impulsada por las redes sociales. Cada vez más personas utilizan las redes sociales para dar a conocer sus sistemas, sus adaptaciones, sus resultados de producción y su entusiasmo por esta alternativa de producir alimentos saludables, sin el uso de pesticidas, en espacios reducidos, con un costo relativamente bajo, poco requerimiento de mano de obra y con bajo consumo de agua. Hay un número creciente de personas que despliegan los sistemas acuapónicos en sus patios traseros, o incluso en sus apartamentos, y por lo tanto tienen una oportunidad única de aprender sobre muchos temas necesarios para comprender la acuaponía. Como resultado, más que la producción de alimentos saludables para el propio consumo, se observa que la acuaponía también se traduce en un nuevo hobby, similar al hobby del acuario, que reúne a muchos fanáticos y amantes que contribuyen con sus experiencias personales a mejorar esta técnica.

Y no es solo en los entornos domésticos donde la acuaponía presenta avances y un gran potencial de crecimiento. La acuaponía también se ha utilizado en sus diversas formas, como herramienta didáctica, complementando el aprendizaje de niños y jóvenes en las escuelas primarias y secundarias, así como en la educación superior. Muchas áreas del conocimiento se pueden abordar en el contexto educativo con el uso de sistemas acuapónicos como química, física, biología, matemáticas, ciencia en general, medio ambiente, economía, entre muchas otras. Hay informes de que, en los Estados Unidos, hace cinco años, había más de 2.000 escuelas públicas que utilizaban oficialmente los sistemas de acuaponía como herramienta pedagógica. En Brasil, también hay ejemplos de varias escuelas, en varios estados, que establecen sistemas de acuaponía y los utilizan para complementar la enseñanza de sus estudiantes. Adicionalmente, también se ven iniciativas en todo el mundo en el uso de la acuaponía para apoyar las actividades de reinserción social que se realizan en cárceles, centros de rehabilitación y correccionales, instituciones que ayudan a la formación profesional, hospitales psiquiátricos, entre otros, haciendo que esta técnica tenga muchas otras ventajas, que van más allá de la producción de alimentos saludables.

Desafíos de la investigación

Es importante enfatizar que, para un sistema que usa la misma masa de agua para mantener tres grupos muy diferentes de organismos vivos, peces, plantas y bacterias, existen límites muy finos para que su equilibrio sea alcanzado y mantenido. Por mucho que se elijan especies vegetales y peces con similares requisitos de calidad de agua en cuanto a temperatura, pH, salinidad, entre otros parámetros físicos y químicos, es necesario conocer la mejor condición ambiental que sea favorable para todos los organismos que se encuentran en el sistema. El pH es un ejemplo típico de un parámetro de calidad del agua que no puede variar demasiado, teniendo un rango conocido óptimo en acuaponía entre 6.5 y 7.5 para que todo funcione bien, satisfaciendo las necesidades de los tres grupos de organismos presentes en el agua de la mejor manera posible, aunque no sea el rango ideal para todos ellos. Es decir, en un sistema de producción residencial, donde no se busca la máxima productividad de peces y plantas por unidad de superficie, es posible producir satisfactoriamente alimentos para consumo propio.

Por otro lado, dado que la acuaponía también representa una excelente alternativa comercial para la producción de alimentos, es necesario analizar más de cerca este nuevo sistema de producción de peces y plantas. Evidentemente, no todos los nutrientes necesarios para el óptimo desarrollo de las plantas estarán presentes en los desechos de pescado en la cantidad y disponibilidad necesarias en cada momento del ciclo productivo. Elementos como el hierro y el calcio son las deficiencias más conocidas en acuaponía, pero no son las únicas. ¿Y cómo alimentar a los peces con una dieta eficiente, es decir, que produzca la menor pérdida posible de excretas, y al mismo tiempo proporcione a las plantas la mejor combinación de nutrientes que necesitan en cada etapa de su desarrollo dentro de un sistema de producción? Sí, porque en un sistema comercial ésta es la forma de lograr una mejor productividad y una mayor eficiencia productiva.

Ésta  es una de las innumerables preguntas que empiezan a surgir en la actualidad y que estimulan nuevas líneas de investigación dentro de la acuaponía. Con esto surgen nuevas tendencias como, por ejemplo, el sistema desacoplado (más recientemente rebautizado como «acoplado bajo demanda»), en el que el entorno de la piscicultura se desconecta del de cultivo de hortalizas, permitiendo el mantenimiento de los parámetros físico-químicos en umbrales óptimos para peces y plantas. Esto permite agregar a las plantas todos los nutrientes necesarios para su óptimo desarrollo y, según varias investigaciones en curso en este momento, con nutrientes provenientes de desechos de los peces que ahora pasan no solo por la acción de bacterias filtrantes biológicas, como también por otros procesos biológicos que buscan la mineralización de compuestos orgánicos. Junto a esta propuesta, surgen muchas controversias y la necesidad de ampliar la discusión, ya que se modifica el concepto muy original de la acuaponía, que propone la recirculación total de agua y nutrientes. Pero éste es el camino normal de la ciencia, buscando respuestas a nuevos desafíos y oportunidades, y estamos en un momento importante para que sigamos avanzando en el conocimiento y la eficiencia de este sistema productivo, manteniendo siempre en foco sus ventajas ambientales y económicas.

Perspectivas futuras

Volviendo al inicio del texto y la popularización de la acuaponía observada en las redes sociales, no podemos dejarnos engañar, ya que ésto no significa que el producto acuapónico sea ampliamente conocido por el consumidor. Y esta observación es de fundamental importancia para los entusiastas de la acuaponía que pretenden invertir comercialmente en este sistema. Siempre aconsejo que no se invierta un centavo antes de un análisis de mercado detallado. Todos los proyectos de acuaponía comercial implementados en cualquier rincón del mundo, con cierto grado de éxito, están enfocados a nichos de mercado específicos. Por lo tanto, se vuelve demasiado arriesgado generalizar una historia de éxito y copiarla a otra ubicación, condición o mercado. Como el producto acuapónico no es conocido por el consumidor, en el caso específico de las hortalizas, siempre estará asociado y comparado con el producto hidropónico, su competidor directo en los supermercados. Y, considerando que la hidroponía ya tiene mucho más dominio y difusión de conocimientos técnicos, proveedores de todos los insumos necesarios para la producción, un mercado consumidor que permite producciones a gran escala y una necesidad de formar una mano de obra mucho menos costosa y compleja, me pregunto: ¿La acuaponía alcanzó su plena madurez para ser considerada realmente un sistema comercial, compitiendo con el producto hidropónico, independientemente de la existencia de nichos de mercado específicos? Y en el caso del pescado, ¿cuál estará compitiendo con el producido, la mayor parte del tiempo, en sistemas semi-intensivos en estanques excavados, con menor costo de producción?

Tanto los peces como las plantas acuapónicas tienen un gran atractivo medioambiental, ya que ahorran mucha agua en su producción y reciclan los residuos que, de otro modo, podrían desecharse en el medio ambiente. Además, tienen características que las sitúan en un alto nivel cuando hablamos de alimentos saludables, sin el uso de pesticidas, siendo el pescado un indicador biológico o incluso el inspector del sistema, ya que no permite el uso de productos tóxicos. Pero aún nos quedan otras preguntas: ¿el consumidor final ya lo sabe? ¿Está el consumidor final dispuesto a pagar un precio más alto, ya que el producto acuapónico se considera diferenciado? ¿El consumidor que tiene esta información representa a un pequeño grupo de personas, a una determinada ubicación, o es posible decir que representa a la gran masa de la población? Es decir, hay mucho que reflexionar en este momento en el que hablamos de inversiones en acuaponía a escala comercial para que el productor tenga más posibilidades de éxito.

Nota: Artículo publicado originalmente en la revista Panorama da Aquaculture, 2021, Vol. 31, Edición 184. Puede acceder a la versión original en: https://panoramadaaquicultura.com.br/aquaponia-que-novidade-e-essa/