¿Cuánto tiempo necesita el fondo de un fiordo para recuperarse tras recibir una carga de materia orgánica proveniente de un centro de cultivo? ¿Cuánto oxígeno requiere ese proceso y cómo se traduce esa información en mejores decisiones para la industria y las entidades reguladoras? Estas preguntas convocaron, los días 11 y 12 de agosto, a investigadores, autoridades y profesionales de la acuicultura al Taller Teórico-Práctico “Mediciones oceanográficas y biogeoquímicas relevantes para la actividad acuícola en fiordos y canales del sur de Chile”, realizado en el Centro i~mar de la Universidad de Los Lagos.
La actividad fue organizada por el Centro COPAS Coastal, de la Universidad de Concepción, y el Centro i~mar, de la Universidad de Los Lagos, con la colaboración de ARMASUR A.G, y convocó a más de 20 empresas e instituciones vinculadas a la acuicultura, la investigación y la gestión del medio marino que participaron en dos jornadas que combinaron exposiciones científicas, sesiones prácticas en laboratorio y a bordo del buque escuela Capitán Williams.
La actividad se desarrolló en el marco del proyecto IDeA ID24I10236, “Modelo para la evaluación e investigación de mecanismos de mitigación y remediación aplicados a ambientes marinos alterados por acuicultura”, financiado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación a través de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID).
El tiempo que tarda un fondo marino en sanar
El proyecto que dio origen al taller busca responder una pregunta central para la gestión ambiental de la salmonicultura: cuánto tarda un fondo marino en recuperarse de una condición anaeróbica tras recibir un exceso de materia orgánica.
El director de la iniciativa, Marcelo Gutiérrez, investigador de COPAS Coastal y académico de la Universidad de Concepción, expuso los avances de ensayos experimentales con tecnologías de inyección de aire y nanoburbujas de oxígeno. Estos experimentos, realizados en un sistema experimental cerrado bajo condiciones constantes de oxigenación, han permitido estimar en 47 a 70 días el tiempo requerido para que ciertos parámetros como el consumo total de oxígeno y el potencial redox alcancen niveles de referencia de sitios no impactados.
Gutiérrez precisó que en un sistema abierto, como son los fondos marinos, estos tiempos pueden variar dependiendo de las condiciones naturales de ventilación, un parámetro clave para calibrar los modelos de recuperación ambiental.
«En una piscicultura se controla la temperatura, la oxigenación y se remueve la materia orgánica con facilidad, pero en un sistema abierto tenemos una serie de parámetros que no podemos controlar, y el sector productivo y la regulación avanzan hacia buscar formas físicas eficientes para minimizar ese impacto y acelerar la recuperación ambiental del fondo», explicó Gutiérrez, al contrastar los ensayos de laboratorio con la realidad productiva.
El investigador destacó, además, que una de las principales lecciones del proyecto ha sido la importancia de contar con una adecuada caracterización ambiental de los sitios donde se desarrolla la acuicultura, lo cual depende directamente de la calidad de las mediciones disponibles.
La química invisible del fondo: sulfuro de hidrógeno y amonio
El doctor Silvio Pantoja, también del equipo de COPAS y de la Universidad de Concepción, detalló la secuencia biogeoquímica que se activa cuando el oxígeno disuelto se agota en la interfaz entre el agua y el sedimento. En ausencia de oxígeno, los microorganismos del fondo recurren a la respiración de sulfatos, lo que va acompañado de la acumulación de compuestos altamente tóxicos como el sulfuro de hidrógeno y el amonio. Pantoja advirtió que la toxicidad de este último está estrechamente ligada a las variaciones de pH, e insistió en que la gestión ambiental no debe basarse en indicadores aislados, sino en comprender la química de fondo que ocurre en el sedimento.
A escala macro-oceanográfica, Iván Pérez-Santos, del Centro i~mar, presentó series de tiempo recopiladas desde 2016 mediante un lander fijo instalado en la Boca del Guafo, en la Región de Los Lagos. Los datos muestran una pérdida sostenida de oxígeno disuelto en el fondo, asociada al ingreso frecuente de Aguas Ecuatoriales Subsuperficiales —naturalmente pobres en oxígeno— y al efecto del cambio climático, que se expresa en inviernos más cálidos y salados y en olas de calor marinas que pueden quedar atrapadas en los fiordos durante más de 30 días. Estos resultados forman parte de las investigaciones desarrolladas en el marco del proyecto FONDECYT Regular Nº 1251038, liderado por Pérez-Santos, que estudia los procesos de desoxigenación y la dinámica del oxígeno disuelto en la Patagonia norte.
«No hay que ponerse tristes ni negativos, hay que prepararse para esto y seguir estudiando; cada fiordo tiene su propia dinámica y requerirá su propio plan de manejo», planteó Pérez-Santos, quien hizo un llamado a la industria a incorporar capital humano avanzado para interpretar la creciente cantidad de datos oceanográficos disponibles.
¿Cuánto oxígeno es suficiente? La mirada regulatoria
Desde SUBPESCA, la profesional Susana Giglio expuso el marco normativo que rige las Caracterizaciones Preliminares de Sitio y los Informes de Información Ambiental (INFA), en el contexto del D.S. 320 (RAMA) y de la Resolución Exenta 1141/2022 para la remediación activa. Giglio detalló que la normativa fija un límite de aceptabilidad de 2,5 mg/L de oxígeno a un metro del fondo para mantener operativo un centro de cultivo, y explicó que en el último consolidado ambiental (2023-2024) el 83% de las INFA evaluadas presentó condición aeróbica, mientras que un 16,6% resultó anaeróbica, concentrándose el 75% de estos casos en la Región de Aysén.
El taller también abordó la calidad de los datos que la industria recopila a diario. Pérez-Santos remarcó que las boyas oceanográficas son valiosas como sistemas de alerta temprana, pero su utilidad depende de dónde se instalan: en muchos casos han quedado en sectores cercanos a la costa por razones logísticas o de concesión, en vez de ubicarse donde la física del fiordo refleja mejor la condición real de la masa de agua. A ello se suma la necesidad de calibrar constantemente los sensores en terreno mediante el método químico de Winkler, considerado aún la referencia insustituible para validar cualquier instrumento óptico o electroquímico.
Capas invisibles de microalgas tóxicas
El doctor Patricio Díaz, del Centro i~mar, expuso sobre las “capas finas” de fitoplancton: estructuras verticales de centímetros de espesor que concentran densidades celulares extremadamente altas. Díaz mostró que los métodos convencionales de muestreo —como mangueras integradoras de 10 metros o botellas cada 5 metros— pueden subestimar o ignorar por completo estas estructuras. En el fiordo Puyuhuapi, su equipo comprobó que una diferencia de apenas 25 a 50 centímetros en la profundidad de muestreo puede significar la diferencia entre detectar 200 células por litro o más de un millón de células por litro de dinoflagelados tóxicos como Dinophysis acuta.
«No sacamos nada con invertir en grandes programas de monitoreo si no somos capaces de direccionar el muestreo hacia donde se encuentra el verdadero máximo de fluorescencia en la columna de agua; las capas finas escapan a los métodos tradicionales y requieren tecnologías de alta resolución para evitar mortalidades o cierres no detectados a tiempo», afirmó Díaz.
En el módulo de hidrodinámica, Manuel Castillo, de la Universidad de Valparaíso, y Fabián Tapia, de COPAS Coastal, mostraron cómo los correntómetros acústicos Doppler (ADCP) permiten describir la estructura multicapa de los fiordos patagónicos: una capa superficial que responde al ciclo diario del viento y una capa profunda dominada por la marea semidiurna. Castillo explicó cómo las mareas de sicigia mezclan la columna de agua, mientras que en las mareas de cuadratura reaparece con fuerza la estratificación.
«Para tomar decisiones estratégicas sobre el manejo de un centro o la dispersión de residuos no basta con medir un punto aislado dentro de una concesión; es fundamental entender la circulación a escala de cuenca y la energía cinética presente en el sistema», sostuvo Castillo.
Tapia, por su parte, introdujo el concepto del “paisaje del oxígeno” (oxiscape), que plantea que medir solo la concentración de oxígeno disuelto es insuficiente para predecir la recuperación del fondo marino.
«Lo determinante es el flujo de oxígeno hacia el sedimento, resultado de multiplicar esa concentración por la velocidad real de la corriente inmediatamente sobre el fondo. Considerando que hasta ahora todas las mediciones de corrientes realizadas para solicitar concesiones de acuicultura no consideran la capa de fondo, es necesario realizar mediciones dirigidas a establecer los rangos de velocidades directamente sobre el fondo, y su variabilidad temporal».
Presentó, además, alternativas de bajo costo —como los inclinómetros de corriente— para estimar ese flujo en terreno.
De la teoría a la práctica: a bordo del buque escuela Capitán Williams
La segunda jornada trasladó los contenidos del aula al mar. Gracias al apoyo de ARMASUR A.G., los participantes continuaron con las actividades prácticas a bordo del buque escuela Capitán Williams, haciendo una revisión de los métodos para el procesamiento de datos de correntometría.
Para los profesionales de la industria y de empresas de servicios que participaron, el taller funcionó también como un espacio de encuentro entre distintas miradas sobre un mismo problema.
«Yo me quedo con la necesidad de medir las corrientes cercanas al fondo, y gratamente sorprendido por el uso que se le está dando a los datos de las boyas, aunque hay que replantear su ubicación», señaló Duncan Schulz, analista senior de Monitoreo Ambiental de Camanchaca.
«Lo más importante que puedo destacar fue el cruce de experiencias y opiniones tanto de la academia como de la industria, empresas de servicio y la autoridad. Es fundamental mantener estos espacios de diálogo, que eventualmente deriven en acciones concretas para mejorar la industria salmonera y sus procesos», comentó Laura Latorre Melín, analista de fitoplancton de Plancton Andino.
«El taller entrega herramientas que permiten comprender mejor las condiciones ambientales y su impacto en los sistemas productivos, fortaleciendo una acuicultura más responsable y sustentable», destacó Diego Cáceres, técnico de gestión ambiental de KRAN, quien valoró especialmente la sesión a bordo del buque escuela.
«La actividad nos entregó más información que podremos considerar para integrar con la producción acuícola, con puntos de vista distintos», resumió Laura Arenas, analista de Ventisquero A.
El proyecto ANID IDeA ID24I10236 finaliza en noviembre de este año, pero sus investigadores ya proyectan darle continuidad. “Este proyecto termina en noviembre, pero nosotros en COPAS lo estamos perfilando dentro de una línea de investigación aplicada; por lo tanto, tiene una proyección asegurada y seguiremos postulando a nuevos proyectos”, señaló Gutiérrez, quien precisó que, si bien el trabajo se ha concentrado en una zona de fuerte desarrollo acuícola en la Región de Los Lagos, la investigación también considera otros territorios relevantes para el sector, como Aysén y Magallanes.
La alta convocatoria de la actividad —con participación mayoritaria de profesionales de consultoras y empresas productoras— fue valorada también por la Universidad de Los Lagos. “Como Universidad de Los Lagos nos deja muy contentos la alta convocatoria que generan los temas relacionados con el mar, en un territorio donde la actividad marítima es clave para la región”, comentó Anita Dörner, vicerrectora del Campus Puerto Montt.
