Un estudio realizado en centros salmonicultores del sur de Chile encontró que las cortinas de burbujas utilizadas como barrera frente a floraciones algales nocivas pueden reducir parcialmente la entrada de microalgas, pero su desempeño bajo condiciones reales de fiordos fue considerablemente menor al esperado comercialmente.
La investigación fue publicada en Harmful Algae y fue desarrollada por Jorge I. Mardones, Anita Flores-Lenero, Marco Pinto-Torres, Maximiliano Vergara-Jara, Pamela Urrutia, Pamela Linford, Mauricio Urbina, Lara Marcus, Javier Paredes-Mella, Marco Soto-Alvarez y Ximena Rojas, con participación de IFOP, Universidad Bernardo O’Higgins, Scottish Association for Marine Science, Mowi Chile, Universidad de Concepción, Universidad San Sebastián, Universidad de Los Lagos e INTESAL, entre otras instituciones.
El trabajo corresponde a la primera evaluación integrada en terreno del desempeño de estas barreras durante eventos de floraciones algales nocivas en sistemas de fiordos fuertemente estratificados del sur de Chile. Para ello, los investigadores combinaron mediciones de abundancia de células, perfiles hidrográficos, análisis de tamaño de burbujas, modelación hidrodinámica y una encuesta a 121 centros de cultivo.
Desempeño variable según especie y condiciones
En ensayos de corto plazo, la eficiencia de exclusión alcanzó 22% durante una floración de Heterosigma akashiwo en fiordo Comau, mientras que frente a Prorocentrum micans fue de 0%. En este último caso, las concentraciones dentro del área protegida incluso superaron a las registradas fuera de la barrera en algunos puntos, lo que los autores vinculan con procesos de acumulación de células móviles asociados a la dinámica de la pluma de burbujas.
En despliegues continuos de ocho a nueve días, realizados durante floraciones de Pseudochattonella verruculosa y H. akashiwo, la reducción de células dentro del perímetro fluctuó entre 40% y 53%.
Sin embargo, las concentraciones internas y externas siguieron prácticamente la misma evolución temporal. Según los autores, esto indica que la cortina logró una atenuación parcial, pero no desacopló al centro de cultivo del avance general de la floración.
Corrientes y tamaño de burbujas afectan la barrera
Uno de los principales factores identificados fue la hidrodinámica de los fiordos.
La modelación mostró que una corriente lateral de 0,1 metros por segundo podía desplazar la pluma de burbujas cerca de 3,8 metros durante su ascenso, mientras que a 0,2 metros por segundo el desplazamiento llegaba a alrededor de 7,7 metros. Esto reduce la continuidad de la barrera y facilita el paso de células.
El estudio también observó que aumentar el flujo de gas no necesariamente mejora el funcionamiento del sistema. En pruebas de laboratorio, pasar de 3 a 10 litros por minuto elevó el diámetro promedio de las burbujas desde aproximadamente 754 a 916 micrómetros y aumentó considerablemente su variabilidad.
Los autores plantean que este cambio puede generar una pluma más turbulenta y menos coherente, por lo que aumentar la potencia del compresor frente a una pérdida de eficacia podría incluso empeorar el desempeño como barrera.
La oxigenación es un efecto distinto
El trabajo distingue además entre la capacidad de excluir microalgas y otros efectos de estos sistemas.
Durante uno de los ensayos, el funcionamiento de la pluma produjo mezcla vertical y aumentó el oxígeno disuelto en sectores de la columna de agua. Los autores señalan que este beneficio de oxigenación puede existir, pero que no se tradujo en una exclusión efectiva de las células algales.
Esta diferenciación es relevante porque algunas instalaciones utilizan aire comprimido u oxígeno puro no solo como herramienta frente a floraciones, sino también para mejorar las condiciones de oxigenación del agua.
Hacia sistemas más adaptados a cada sitio
La encuesta realizada en 121 centros de siete empresas mostró que la aireación era utilizada por 50% de los participantes y los sistemas de surgencia mediante airlift por 43%, mientras que las cortinas de burbujas representaban 7% de las tecnologías reportadas.
A partir de los resultados, los investigadores plantean que mejorar el desempeño de estas barreras requerirá rediseñar los difusores, ajustar su operación a las condiciones hidrodinámicas de cada centro y considerar la especie de microalga presente, especialmente porque organismos móviles y no móviles pueden responder de manera diferente al flujo generado por las burbujas.
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