Redacción iAgua
Connecting Waterpeople
Sivortex Sistemes Integrals
Hidroconta
AECID
Grupo Mejoras
IRTA
ESAMUR
Saint Gobain PAM
Ingeteam
Centro Nacional de Tecnología de Regadíos (CENTER)
Barmatec
Filtralite
AGS Water Solutions
Kamstrup
Hidroglobal
GS Inima Environment
ONGAWA
Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico
s::can Iberia Sistemas de Medición
Fundación CONAMA
TecnoConverting
Baseform
Laboratorios Tecnológicos de Levante
Global Omnium
Catalan Water Partnership
Aqualia
ICEX España Exportación e Inversiones
Innovyze, an Autodesk company
Schneider Electric
ADASA
Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia
Vector Energy
J. Huesa Water Technology
Aganova
Molecor
DATAKORUM
SCRATS
Fundación Biodiversidad
Likitech
FENACORE
Hach
Minsait
RENOLIT ALKORPLAN
FLOVAC
Fundación Botín
Agencia Vasca del Agua
Almar Water Solutions
LACROIX
ADECAGUA
Xylem Water Solutions España
MOLEAER
Idrica
Amiblu
ISMedioambiente
Asociación de Ciencias Ambientales
HRS Heat Exchangers
CAF
Red Control
Sacyr Agua
Cajamar Innova
KISTERS
EPG Salinas
IAPsolutions
ACCIONA
AMPHOS 21
Confederación Hidrográfica del Segura
TEDAGUA
Lama Sistemas de Filtrado
Rädlinger primus line GmbH
TRANSWATER

Se encuentra usted aquí

Controles biológicos. Cambio de ciclo

Sobre el blog

Jose Luis Soler Martinez
Empresario. Director General de Imabe do Brasil Ltda. , Fundador de Grupo Oceánica Maroc, Turalter, Srl. , Technoymar Soluciones, S.L. y Ecowater Technologies, S.L. Ecowater Innova/Zequanox en Europa y América Latina
  • Controles biológicos. Cambio ciclo

Las especies invasoras se consideran la segunda causa más importante de pérdida de biodiversidad a escala mundial y el segundo problema medioambiental, después de la emisión de gases de efecto invernadero. No existe una sola cuenca hidrográfica,  ni red fluvial en Europa o America del Norte, que esté libre de la presencia de moluscos bivalvos invasores. Los ecosistemas de agua dulce son especialmente vulnerables, debido a la interconexión producida gracias a la intervención humana generalizada, mediante planes hidrológicos, trasvases, canales, represas y embalses por otra parte, necesarios, para mantener el modelo de desarrollo que sostiene a las sociedades occidentales, tal y como hoy la conocemos.

Los sectores industrial y agrícola, especialmente, necesitan, del recurso hídrico como elemento fundamental para mantener activa la cadena de producción. Estos sectores se ven severamente afectados, gracias a la interdependencia existente entre estos y los subsectores económicos, por la invasión de moluscos bivalvos invasores. De este modo podemos asegurar que los modelos utilizados, a dia de hoy, vienen sufriendo importantes quiebras en los procesos productivos gracias a estos llamados “fenómenos naturales”, que afectan  los costes de producción, el normal desarrollo e incluso la viabilidad de muchas industrias.

Las invasiones de moluscos bivalvos procedentes de espacios naturales remotos y ajenos a los centros fabriles occidentales, no son otra otras cosas que la consecuencia del incremento de la actividad industrial, al transporte marítimo y la apertura de nuevas vías fluviales. También la necesidad de suministro de agua dulce procedente de los mares, para abastecer las necesidades de una población, cada vez mayor.

Al contrario de lo que pudiera creerse, este no es un fenómeno reciente. Estos procesos invasivos fueron iniciados varios siglos atrás si bien el impacto en la industria era poco relevante o nulo. Por tanto, las especies que llamamos invasoras, conviven con nuestro entorno desde hace muchos años y hoy, tras un largo proceso de adaptación biológica, que, en algunos casos, provocan la alteración del biotopo y la biocenosis, dando lugar a nuevos ecosistemas acuáticos. En algunos casos, con la perdida de especies autóctonas y en otros, con la incorporación de nuevos especímenes. Durante el desarrollo de estos cambios, el factor humano no interviene.

Los asentamientos industriales situados en los espacios naturales donde el recurso hídrico utilizado  procede de un ecosistema afectado por la invasión de moluscos bivalvos, se verán también involucrados y directamente afectados por la colonización de las especies invasoras.

Al contrario de lo que ocurre en la naturaleza en que los procesos de reajuste y re equilibrio son biológicos, los controles para mitigar el impacto de las invasiones en el sector industrial, son tradicionalmente de origen químico. No vamos a examinar aquí la naturaleza del porqué, aunque deduzcamos su origen, aunque sí, vamos a enfatizar el impacto de estos procedimientos.

A la búsqueda del equilibrio

El reto a que nos sometemos cuando abordamos el conflicto, consiste en alcanzar un equilibrio en el uso de los recursos naturales, la actividad y productividad industrial y la preservación de la calidad del biotopo acuático. Decididamente, con el empleo del método químico no podemos conseguirlo. No podemos mantener vigentes los obsoletos modelos que han servido, hasta ahora, para intentar establecer controles de invasiones de moluscos bivalvos, en los circuitos hidráulicos de las empresas industriales y agrícolas, con el uso de productos tóxicos y contaminantes.

El factor ambiental es ahora determinante, un requisito de obligado cumplimiento. Sin atender este parámetro, no solo nos enfrentamos a infringir las normas, sostener los costes que supone mantener medidas de control ineficaces, los daños estructurales y el lucro cesante, sino a quedarnos fuera del nuevo orden económico y social.

Vamos a tratar en este artículo, del impacto directo de las invasiones de moluscos bivalvos sobre los sistemas industriales que emplean agua cruda transportada mediante gravedad o impulsión mecánica y que discurre a través de una compleja red de tuberías, sea para uso doméstico, agrícola o industrial.

El problema se origina cuando la industria,  detecta y verifica el efecto de pérdida del régimen operativo y productivo previsto, de un aumento de temperatura en los sistemas de refrigeración, de la disminución de caudales en conductos, la obstrucción de cierres de seguridad, la colmatación de tuberías, etc., debido a las incrustaciones de moluscos bivalvos invasores en rejas, compuertas, filtros y las superficies internas de los conductos que transportan el fluido, a lo largo de las diferentes estructuras que forman el sistema hidráulico.

Desde la tubería o la cantara de captación, hasta la salida del sistema para uso final o derivado, el agua discurre por diversos sub-sistemas, impulsión, tratamiento, almacenamiento, distribución, etc.

Las naturaleza de cada infraestructura, está compuesta  de materiales y funciones operativas diferentes. En condiciones de normalidad, estos componentes se someten a revisiones y controles con el fin de mantener la previsión de vida útil y de los materiales y los mecanismos. En un proceso invasivo, estos parámetros se ven alterados tanto por agresión de las incrustaciones como por los efectos corrosivos de los productos utilizados para el control.

Los moluscos bivalvos que han invadido el sistema, en estado veliger o juvenil, son arrastrados por la corriente de agua y accederán a cualquier espacio cuyo sistema de acceso o filtrado sea de entre 97 y 493 micras. Durante el proceso invasivo de infraestructuras industriales, muchos de estos individuos perecen. Otros, sobreviven y se alojarán en aquellos espacios donde las condiciones de supervivencia y desarrollo sea favorable.

Si las condiciones son propicias (temperatura, Ph, dureza del agua, oxigeno, velocidad del flujo nutrientes, etc., el asentamiento tendrá éxito. Los dreissenidas no suelen colonizar sustratos donde el agua tiene baja turbidez (b2.0 ± 0.3 NTU), baja conductancia específica (b244 ± 3.7 mS / cm) o fluctuaciones de nivel de agua mayores a 0.56 ± 0.02 m., entre otros parámetros físico-químicos.

Los individuos que se adapten, en un periodo breve de tiempo, formarán una colonia y desde estos espacios se iniciará el proceso de crecimiento y posterior proliferación periódica (la presencia de un ejemplar adulto aguas arriba podría suponer el vertido al cauce o flujo, de una cifra variable de nuevos individuos en un arco muy amplio que podría ser de unos pocos miles de larvas hasta un millón de nuevos individuos, en condiciones de máxima eficiencia y en dos ciclos reproductivos al año (primavera y otoño). El aumento de la temperatura del agua, es uno de los factores que podrá contribuir a alcanzar los máximos niveles de reproducción.

Mucho hemos avanzado en el conocimiento comportamental de los diferentes tipos de bivalvos invasores en sistemas hidráulicos, naturales o artificiales y factores que propician la colonización.

El éxito o fracaso de la fijación de colonias en estas estructuras viene dado, no solo por las condiciones físico químicas del agua, sino por otros aspectos ambientales y técnicos, sin contar con las características de cada especie.

Sin embargo, a pesar de las medidas preventivas dirigidas al control de la expansión de estas especies invasoras en las áreas naturales o artificiales que forman parte del sistema (embalses, balsas, canales, acequias, etc.) el problema persiste.

No podemos olvidar que muchas de estas medidas de control, están basadas en productos químicos como el cloro (lo que en la práctica supone que, para eliminarlo, en sistemas abiertos se eliminaría también a la casi totalidad de los habitantes del ecosistema).

Las características adaptativas de la mayoría de bivalvos invasores, pasan por una mayor resistencia a estos productos. También producen efectos colaterales negativos, tanto para el medio acuático como para las propias infraestructuras. Al contrario de lo que se pensaba, estos individuos pueden desprenderse de la fijación mediante el biso y reubicarse en otros ambientes menos agresivos.

Por su naturaleza, la mayoría de bivalvos invasores, para su desarrollo, requieren la fijación definitiva, en superficies rígidas, sin importar el tipo de material. Para alcanzar este estadio los individuos juveniles, han tenido que superar las barreras empleadas en los métodos de control.

Una vez incorporados al sistema hidráulico, los individuos se fijan en las superficies de las infraestructuras internas y en las tuberías. La complejidad y modelo operativo de las infraestructuras hidráulicas hace de la retirada de estas colonias en los subsistemas afectados, de diseño poco accesible o tuberías de pequeño diámetro, (< 50 cm), se convierte en una tarea compleja, costosa y a menudo, poco eficiente

Si consideramos que un sistema hidráulico puede alcanzar desde una decena de metros hasta varios kilómetros de longitud, la tarea de desanclar estos asentamientos se convierte en una operación muy compleja que requiere un alto grado de especialización.

La experiencia, nos ha hecho ver que los tratamientos no biológicos, no consiguen la erradicación (aunque temporalmente, podamos reducir las colonias) y provocan costes añadidos, no sólo por el demérito y corrosión de los materiales, sino por el número de horas que las instalaciones deben permanecer inactivas para que el tratamiento pueda surgir algún efecto.

Resumen de los métodos disponibles para controlar bivalvos invasivos en la industria

Como podemos observar por los cuadros anteriores, han sido y aún son muchos los métodos empleados para el control de invasiones de moluscos bivalvos en aguas abiertas y sistemas cerrados. Actualmente tenemos una mayor perspectiva de los índices de eficiencia y los niveles de expansión, aunque muchos datos oficiales disponibles han quedado desfasados por falta de actualización de los registros.

Desde la experiencia propia, sí podemos inferir que, en el caso de métodos mecánicos aplicados a, como el raspado, es una operación costosa por el uso de equipos de buceo y que obtendremos una limpieza no exhaustiva que sólo provocará la reducción temporal de las colonias. (No olvidemos que las altas tasas de reproducción de los bivalvos invasores, adquieren proporciones muy elevadas) a los pocos meses habrán colonizado nuevamente las superficies tratadas.

En relación con los con los métodos químicos, tendremos que valorar otros aspectos que nos ayudarán a derribar el mito de que son la solución más efectiva.

  1. Si consideramos el tiempo necesario para que un producto químico produzca un efecto letal en los moluscos bivalvos invasores, establecido entre 1/2 semanas de tratamiento en aguas confinadas, es decir, paralización del circuito. Cuando un bivalvo invasor detecta la presencia de productos químicos inyectados en la red de distribución, cierra las valvas y pueden permanecer durante días e incluso semanas sin actividad aparente, hasta que el efecto tóxico desaparece.
  2. La mayor resistencia de los moluscos bivalvos invasores, obligará a aumentar las dosis de productos químicos.
  3. El efecto corrosivo de los productos químicos sobre las infraestructuras
  4. El efecto sobre especies no objetivo, provoca la mortalidad de fauna y flora del ecosistema una vez el agua de tratamiento es liberada a otros cauces.
  5. El riesgo para la salud humana, si el agua es utilizada para consumo de riego o beber.
  6. La contaminación de las tierras agrícolas, si el agua es empleada para riego.

Cómo funciona un control biotecnológico

En la naturaleza, el equilibrio entre las diferentes especies, se consigue mediante procesos selectivos naturales. Depredadores, parásitos, condiciones físico químicas del agua, nutrientes, etc. En un sistema industrial, estas acciones no se producen. Precisamente por esta razón, se presentan condiciones muy favorables para la evolución de los asentamientos de moluscos bivalvos invasores. De todas las funciones vitales de los moluscos bivalvos, dos son esenciales para la subsistencia y proliferación: Alimento y sustrato.

La biotecnología disponible actualmente, focaliza actuar sobre estos dos soportes vitales.

  1. Proporcionar un alimento capaz de generar un efecto letal y provocar la muerte de los especímenes, sin afectar otras especies, sin alterar las condiciones de la masa de agua y sin importar la etapa de crecimiento en que se encuentren (veliger o adulto). mediante un inhibidor biológico dinámico basado en bacterias benignas muertas Pseudomonas protegens.
  2. Impedir que puedan fijarse en cualquier superficie, mediante un inhibidor biológico estático constituido por micro gránulos esféricos de 4 tipos de cerámicas especiales, formada por micro gránulos de 10 micras y micro esferas huecas con un diámetro de 20 a 40 micras, cuyos principales efectos provocan acciones impermeabilizante, anti incrustante, bactericida, anti olor, anti filtración.

Estas dos acciones combinadas, están sustituyendo los elementos naturales que harían funciones de control en el medio acuático.

Somos testigos de que una nueva sensibilidad para entender relacionarnos con el Medio Ambiente, está surgiendo. Durante muchos años, hemos vivido ajenos a este hecho y los efectos evidentes de los procesos contaminantes utilizados para llevar a cabo los procesos productivos están pasando factura. Ahora nadie pone en duda la necesidad de mejorar y actualizar los métodos empleados en el sector industrial para relacionarse con el Medio Ambiente. Desde la emisión de gases de efecto invernadero hasta los métodos de control en los sistemas hidráulicos contra la invasión de moluscos bivalvos.

Al mismo tiempo, los nuevos tratamientos biotecnológicos, basados en inhibidores dinámicos y estáticos, totalmente inocuos para el medio ambiente acuáticos y las especies no objetivo, fruto del esfuerzo en la investigación y en la adopción de una verdadera conciencia de responsabilidad social, se presentan con una alternativa sostenible y amigable con el medio ambiente y la economía de las empresas.