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Peligros Químicos y Biológicos
CONTENIDO
1. Cambios en la producción acuícola
2. Relación entre los peligros químicos y
biológicos
3. Requerimientos del mercado
4. Conclusiones
Inicios de la Acuicultura
La acuicultura se ha
practicado por más de
2000 años en forma
artesanal (reciclando
desechos y utilizando
nutrientes no utilizados
para consumo humano).
Los cultivos intensivos y semi-intensivos comparables a las
producciones de animales terrestres (tecnificadas) son
mucho más recientes.
Tasa Anual de Crecimiento 1980-2013
Anderson, et al., 2017 World Agricultural Resources and Food Security. Pp. 159-173.
Mazlin et al., 2009. European Journal of Scientific Research. Volume 30, Issue 3. Pages 348-
360).
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Acuicultura
Captura
Silvestre
Cordero
Aves
Puerco
Res
Grupo de Especies Tasa de Crecimiento Anual
Promedio 2002 a 2004 (%)
Camarones y langostinos 28.7
Tilapia y otros ciliados 10.9
Almejas, berbechos, etc 9.1
Salmón, trucha, 5.1
Carpas y otros ciprínidos 4.8
Mejillón 4.6
Ostión 3.1
Otros peces (agua dulce) -0.3
Callos (Catarina y otros) -2.6
Otros moluscos -12.4
Grupos de especies que representan el 90,5% de la
producción acuícola destinado al consumo (FAO, 2007)
México (2016): camarón, tilapia, ostión, carpa, y trucha.
Crecimiento mundial sostenido: camarón y tilapia de cultivo
Fuente:
https://www.undercurrentnews.com/2014/08
/25/cargill-exec-asia-shrimp-industry-
structure-set-to-shift-under-market-
production-pressures
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12
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14
Producción Mundial del Cultivo de Tilapia (Ton)
Fuente:
http://www.fao.org/fishery/culturedspecies/Oreoch
romis_niloticus/es
0
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2000
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2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
To
nela
das
Año
Producción Nacional de Camarón 1990-2013.
ALTAMAR
ESTEROS Y BAHIAS
CULTIVO
Cultivo de Camarón en México
• 70´s: aprox 300 Kg/Ha
• 80´s: de 0.3 a 1 Ton/Ha
(Ecuador).
• 90´s y 2000: 1.3 - 6.2
Ton/Ha (Litoral Pacífico).
• 2000: 1-6 Ton/Ha y valores
mayores en algunas granjas
• 2005: Ecuador reporta hasta
12 Ton/Ha (intensivo)
Fuerte incremento en la producción. – Aumento de producción total.
– Aumento de superficie dedicada a acuicultura.
– Aumento en densidad de siembra
– Aumento en productividad (Ton/Ha, Kg/Ha…)
Tendencia Producción de Camarón de Cultivo
http://acuiculturaperu.blogspot.mx/2015/06/
Tendencia Producción de Camarón de Cultivo
Mayor estrés en el
sistema de cultivo y
organismo cultivado
Aumento en las
descargas o impacto al
ambiente circundante.
Tendencia Producción de Camarón de Cultivo
• Aumento en el uso de químicos
– Para mejorar rendimiento, control de enfermedades
– Mejorar calidad de agua, etc
• Brotes más frecuentes (diversas etiologías), con
mayor gasto económico.
– Bacterias resistentes
– Bacterias/virus emergentes
Mayor estrés en el sistema de cultivo y
organismo cultivado
Aumento en las descargas o
impacto al ambiente circundante.
Incremento gradual a lo largo del tiempo
Algunos afirman que las enfermedades
están muy ligadas a las prácticas
inadecuadas en el uso de productos
químicos, incluyendo los antibióticos, la
mala calidad del suelo, la excesiva
producción, así como el deficiente manejo
del medio ambiente.
Fuente: Plascencia et al, 2012
Todos los productos químicos por si solos representan un riesgo a la salud, incluidos
los fertilizantes y otros compuestos considerados no tóxicos. Pero se controla
su uso por buenas prácticas acuícolas.
Los plaguicidas aún a niveles muy bajos, representan un riesgo a la salud.
Efectos en la Salud
• Mal uso de antibióticos
• Mala calidad de suelo
• Mala calidad de agua
• Manejo deficiente
• Entre otras
Tendencia Producción de Camarón de Cultivo
Aumento en
Producción
Incrementa uso de químicos
Mal manejo, malas
prácticas
Mayor numero de
brotes enfermedades
• Fármacos, medicamentos, antibióticos, y sus
pre-mezclas, compuestos terapéuticos.
• Desinfectantes, germicidas, alguicidas
• Aditivos en el alimento, nutrientes, vitaminas,
digestivos, promotores de crecimiento.
• Acondicionadores, aditivos y/o tratamientos
de suelo, sedimento y agua (enzimas,
probiótico, otros), mezclas minerales,
antiespumantes.
• Pesticidas, metales pesados.
• Combustibles, hidrocarburos.
Productos Químicos Asociados a Granjas Acuícolas.
Pro
vo
can c
am
bio
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nes b
ioquím
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Inte
ncio
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en
te
Accidentalmente
Adicionados Accidentalmente: Diésel, Gasolina, Aceites…
No deben representar NINGUN problema
ambiental o a la salud si son almacenados,
utilizados y desechados de manera
adecuada (BPA).
Antibióticos
• Normalmente, presentan
toxicidad selectiva, pero
afectan flora bacteriana en
general.
• La automedicación o abuso
induce resistencia
bacteriana.
• No son efectivos contra
virus.
Antibióticos
Uso frecuente en México para el control de
bacterias del género Vibrio en acuicultura de
camarón
– Tetraciclinas: Oxitetraciclina, Clorotetraciclina,
tetraciclina
– Florfenicol (FFC),
– Ormetoprim - sulfametoxazol,
– Sarafloxacina (SARA)
– Enrofloxacina (ENRO).
Antibióticos
En Sonora se registró durante el 2007 que un
38.2% de las UPA de camarón utilizaron algún
antibiótico, siendo Oxitetraciclina el más utilizado.
Antibióticos
Mal uso de antibióticos ocasiona:
• El desarrollo bacterias resistentes o multiresistentes a
los antibióticos.
• Efectos tóxicos a otros organismos acuáticos.
• Efectos a la salud humana.
Antibióticos: Efectos
• Uno de los problemas generados por el uso de Oxitetraciclina en la producción de camarón de cultivo son los residuos que pueden quedar en el producto y que llegan al consumidor.
– Pueden afectar flora intestinal humana de diversas maneras, por ejemplo:
• Ejercer una presión selectiva en las bacterias dominantes.
• Promover directa o indirectamente el desarrollo de resistencia.
• Alterar la actividad metabólica enzimática.
• Además de problemas de alergias e intoxicaciones.
Plascencia et al 2012
¿El uso de antibióticos es un problema real?
• Incremento en 8 veces los reportes de resistencia a los antibióticos.
• Estudio en Arizona y California detectó 5 antibióticos (de 47).
Grupo de
antibiótico Antibiótico Producto País de origen
Tetra
ciclinas
Oxitetraciclina
Camarón Silvestre México
Tilapia cultivo Panamá, China
Trucha cultivo (Espina D) USA
Salmon (cultivo) Chile, Canadá
4-
Epioxitetraciclina Salmon (cultivo) Chile, Canadá
Sulfo
namidas Sulfadimetoxina Camarón cultivo
India, Tailandia,
Bangladesh, Vietnam
Macrólidos Virginamicina Salmón (cultivo) AB-free USA
Otros Ometropin Salmón cultivo USA
Efecto del Uso de Antibióticos
Riesgo para los organismos acuáticos
• El potencial tóxico de los antibióticos es menor
para los organismos acuáticos que el uso de otros
medicamentos veterinarios (ej. desinfectantes).
• Las concentraciones en el medio no representan
peligro a corto plazo (pescados, invertebrados o la
mayoría de los productores primarios).
• Si pueden afectar a microalgas (azul-verdes) y
otros microorganismos.
• Afecta la estructura de las comunidades
bacterianas especialmente de los sedimentos.
Riesgo para la salud humana
• Aprox. 25K muertes/año en UE y 30K en países
asiáticos.
• La resistencia se debe al uso irracional de
antibióticos y a las infecciones hospitalarias.
• La contribución de la acuicultura no se conoce en
realidad.
• Se requieren estudios epidemiológicos para evaluar
los factores de riesgo de la acuicultura.
• Los factores de riesgo son mayores en países en
vías de desarrollo.
Efecto del Uso de Antibióticos
• Deben implementarse sistemas para un adecuado
registro de antibióticos.
• Mejorar los sistemas de trazabilidad para la venta y
destino de antibióticos para análisis futuros.
• Se debe abordar más seriamente la multi-
resistencia para el adecuado control de
enfermedades.
• Mucha conciencia por parte de todos los usuarios
Disminuir el efecto negativo del uso de
antibióticos
Efecto del Uso de Antibióticos
=1 =5 =10
Curvas de acumulación en musculo de camarón y perdida de oxitetraciclina con los
3 tratamientos.
Dietas con 1,5 y 10 gramos de oxitetraciclina/Kg de alimento
Concentración
promedio(ppm)
A=2.6
B=9.1
C=14.1
Porcentaje de Oxitetraciclina lixiviada en dietas medicadas, usando
agua de mar y agua dulce.
Reyes y Montoya 2001
Agua Dulce
Agua Salada
Los antibióticos persisten en los sedimentos y
en los ambientes acuáticos en general por
varios meses después de su administración
Pueden afectar a las comunidades bacterianas.
Pueden alterar la circulación bio-geoquímica de
elementos tales como carbono, nitrógeno,
fósforo y azufre y modificar la velocidad de
degradación de la materia orgánica.
Acumulación de Antibióticos
Uso de Químicos en la Acuicultura
• Ventajas
– Contribuyen a su desarrollo a medida que se intensifica el
sistema de cultivo.
– El incremento en productividad (ton/Ha) se debe en gran medida
al uso de químicos (supervivencia de larvas, optimizan
alimentación, reducen estrés, control de patógenos, etc….
• Desventajas.
– El mal uso o abuso de químicos o productos sintéticos, puede
afectar negativamente al ambiente, salud del organismo/humana.
– Cada compuesto tiene sus características específicas en cuanto
a toxicidad, modo de acción y efecto sobre el ambiente.
Antibióticos….
• No se deben utilizar preventivamente – se favorece la resistencia de las bacterias al antibiótico.
• Aplicar solo con diagnóstico adecuado y bajo protocolos de control previamente establecidos.
• Conocerse el patrón de uso, la hidrología del área y las condiciones fisicoquímicas del agua, para disminuir el efecto en el ambiente y evaluar su impacto.
Buenas Prácticas Acuícolas.
Medioambiente acuático
difiere mucho del
medioambiente de sistemas
acuícolas
Estanques de camarón:
• Inicio; temperaturas bajas
y variables y oxígeno
disuelto (DO) elevado y
estable
• Final: temperaturas altas
y estables, DO valores
bajos y variable
(condiciones anóxicas)
Condiciones ambientales: Peligros Biológicos
Peligros Biológicos • Las poblaciones bacterianas en los sistemas acuícolas se
modifican con relación al medioambiente natural.
– Cantidad y tipo (variedad)
• Las variaciones bacterianas se han asociado a:
– Parámetros externos como pH, temperatura, salinidad,
oxígeno disuelto, nutrientes, etc = Estrés del medio
ambiente.
– Manejo de la granja
– Adición de químicos, próbióticos, etc.
Cambios en la población bacteriana en un ciclo de cultivo de camarón
Temperatura Estable
OD Estable
1. V. fluvialis
2. V. vulnificus
3. V. mimicus
4. V. parahaemolytius – V. harveyi
5. V. alginolyticus
6. V. cholerae
I.D Simpson 88 88 90 89 92
Bacteria Prevalencia (%)
Aeromonas hydrophila 29.8
Micrococcus spp. 21.1
Plesiomonas shigelloides 19.3
Pseudomonas sp. 15.8
Salmonella sp. 15.8
Pseudomonas aueruginosa/fluorescens 12.3
Enterobacter cloacae 8.8
Staphylococcus 7.0
Proteus vulgaris 5.3
Achromobacter 3.5
Flavobacterium 3.5
Hafnia alvei 3.5
Alcaligenes fecalis 1.8
Chromobacterium 1.8
Género y especies bacterianos asilados de tilapias cultivadas en Presas de Sinaloa
(Fuente: https://www.fps.org.mx/portal/index.php/component/phocadownload/category/2-
acuicolas?download=4:calidad-del-agua-y-bacterias-presentes-en-tilapia-cultivada).
Ambientes Naturales
Existe muy poca prevalencia de cepas patógenas
(toxigénicas) en el medioambiente, pero pueden aumentar
a mayor concentración de la bacteria.
Las condiciones ambientales
en la columna de agua y
sedimento de los estanques
de cultivo tienen un efecto
directo sobre la población
bacteriana.
La reducción de riesgos
sanitarios y de inocuidad en la
producción acuícola dependen
de su equilibrio.
Manejo del Sistema
Alimento (materia orgánica)
Calidad del agua
Suelo
Aireación
Sustancias adicionadas
• Influye en la población bacteriana
• Influye en la sanidad
• Influye en la inocuidad
Buenas Practicas de Producción.
Control del Uso de Químicos
Equilibrio en población bacteriana
(ambiente)
Requerimientos de los Mercados de
Productos Marinos.
Marco Regulatorio FESMA – Comunidad Europea
HACCP - Trazabilidad
Requerimientos del
Consumidor
Inocuos – empresas
responsables.
Tendencias…
Tendencia o preferencias del consumidor actualmente:
• Empresas comprometidas.
• Socialmente.
• Ambientalmente.
• “SIN”: sin antibióticos, sin hormonas, sin colorantes, sin aditivos, sin conservadores, sin gluten, sin azúcar adicionada.
Tendencias…
Tendencia o preferencias del consumidor actualmente:
• Productos más saludables.
• “Less is more”: menos procesados, menos ingredientes.
• “Clean labels”: ingredientes naturales, mínimamente procesados, no modificados genéticamente….
• “SIN”: sin colorantes, sin aditivos, sin gluten…
Tendencias……
¿Pueden los productos de acuicultura cumplir con los
requerimientos del mercado y expectativas del
consumidor?
Inocuidad, HACCP y Trazabilidad.
Producto saludable.
Empresas comprometidas.
Peligros Químicos y Biológicos en la Producción Acuícola.
• Las aplicación adecuada y responsable de
las Buenas Prácticas Acuícolas brinda un
buen control de los peligros biológicos y
químicos. Buscando tener el menor impacto
posible o no romper el equilibrio del sistema
(bacteria y otros organismos) por el uso de:
– Antibióticos
– Combustibles.
– Algunos agroquímicos.
Conclusiones
Peligros Químicos y Biológicos en la Producción Acuícola
• El control total de los peligros químicos y biológicos que
afectan los ecosistemas marinos o zonas aledañas, no es
posible solo con buenas prácticas acuícolas.
• El consumidor y los mercados son más demandantes:
sanidad + inocuidad + empresas social y ambientalmente
responsables.
• La acuicultura debe buscar alternativas y evolucionar a
sistemas más eficientes que cumplan estas expectativas.
Conclusiones