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.

En 2005 la producción acuícola correspondió a

aproximadamente el 42% del total de la producción.

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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14

Producción Mundial del Cultivo de Tilapia (Ton)

Fuente:

http://www.fao.org/fishery/culturedspecies/Oreoch

romis_niloticus/es

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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

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bio

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en

te

Accidentalmente

QUÍMICOS:

Adicionados

Accidentalmente

Control: Buenas

Prácticas Acuícolas

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).

Niveles de Insecticidas

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

Fuente: Santiago y col., 2009

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.

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.

Conclusiones

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

Preguntas…