Interacción de los suelos sulfatados ácidos con el agua y sus efectos en la sobrevivencia del bocachico (Prochilodus magdalenae) en cultivo

Sandra C. Pardo Carrasco, Héctor Suárez Mahecha, Vicente M. Pertuz Buelvas

Abstract


Resumen

La acuicultura en zonas costeras crece rápidamente y para la construcción de estanques se utilizan mangles, ciénagas y humedales. En la construcción, el suelo es excavado y usado como material para la conformación de los diques, originando frecuentemente la exposición de suelos sulfatados ácidos (SSA) que poseen extrema acidez, porcentaje de saturación menor de 50% y aluminio intercambiable mayor de 5 Cmol+Kg-1 de suelo. Cuando este suelo es expuesto al aire, la pirita de hierro (FeS2) se oxida (FeSO4) liberando H2 SO4, cuya disociación en el agua reduce el pH a valores inferiores a 4. Los SSA pueden tener pH de 5 a 7 cuando permanecen inundados, pero si son drenados y expuestos al aire, este puede disminuir a 2 o 3. En el municipio de Cotorra (Córdoba), fue construido un estanque (1.5ha) removiendo y exponiendo suelo. Posteriormente fue inundado con agua de un humedal (pH 6.5; OD 3 mg/l; alcalinidad 120 mg/l) y sembrados 10.000 alevinos de bocachico. Una hora después, todos los peces habían muerto. Con el objetivo de determinar la posible causa de muerte, fueron analizados suelo, agua y branquias. El análisis de suelo revela un SSA con pH ácido, alto contenido de materia orgánica, niveles altos de S, Fe, y Mn. El análisis de agua muestra un pH letal para la mayoría de peces, Fe, Al y CO2 por encima de máximos aceptables. En branquias fue encontrada alteración microcirculatoria en lamelas branquiales. Se sugiere que la causa de muerte de los bocachicos fue la acidez del agua, debido a la inhibición del intercambio Na+/H+ en las branquias por el exceso de H+ y de Al+, afectando la permeabilidad del epitelio branquial incrementando la pérdida de iones alterando todavía más la osmoregulación. Es evidente que los SSA absorben y liberan nutrientes, intercambiando sustancias con el agua afectando su calidad.

Palabras clave: bocachico, pH, Prochilodus magdalenae, suelos sulfatados ácidos.

 

Summary

Aquaculture in coastal areas grows rapidly. For fish ponds construction, soil is dug and used as material for the conformation of dikes, frequently originating the exposure of Acid Sulphate Soils (ASS) containing extreme acidity, a saturation percentage less than 50% and exchangeable aluminum higher than 5 Cmol+Kg-1. When ASS is exposed to air, iron pyrite (FeS2) oxidizes (FeSO4) and produces H2SO4whose dissociation in water reduces pH values inferior to 4. Flooded SSA may have a pH between 5 and 7; nevertheless, when they are drained and exposed to air pH drops to 2 or 3. A 1.5ha pond was built in the municipality of Cotorra (Córdoba), removing and exposing soil. Then, it was flooded with wetland water (pH 6.5; OD 3 mg/l; alkalinity 120 mg/l) and cultured with 10.000 bocachico alevins; an hour later, all fish were dead. In order to determine the possible cause of death, soil, water and gills were analyzed. The soil analysis showed an ASS with acid pH, high content of organic matter and high levels of S, Fe and Mn. Water analysis showed a lethal pH for most of the fish; likewise Fe, Al and CO2 levels were above acceptable maximum. Microcirculatory alteration in gill's lamellar was found. It is suggested that the cause of death of bocachicos was the acidity of water due to the Na+/H+ exchange inhibition in gills caused by H+ and Al+ excess. This situation affected the permeability of gill epithelium increasing the loss of ions and the alteration of osmoregulation. It is evident that ASS absorb and release nutrients, exchanging substances with water and, this way, affecting their quality.

Key words: pH, Prochilodus magdalenae, pyrite oxidation, sulfate soil acids.

 

Resumo

A aqüicultura nas zonas costeiras cresce rapidamente e para a construção de estanques utilizamse manguezais pantanais e banhados. Na construção, o solo é escavado e usado como material para a conformação dos diques, originando freqüentemente a exposição de solos ácidos (SSA) que possuem extrema acidez, porcentagem de saturação menor ao 50% e alumínio intercambiável maior de 5 Cmol+Kg-1de solo. Quando este solo é exposto ao ar, a pirita de ferro (FeS2) oxida-se (FeSO4) liberando H2SO4, o qual ao dissociar-se na água reduz o pH a valores inferiores de 4. Os SSA podem ter pH de 5 a 7 quando permanecem inundados, mas, sim são drenados e expostos ao ar, podem diminuir a 2 ou 3. No município de Cotorra (Córdoba), foi construído um estanque (1.5ha) removendo e expondo o solo. Posteriormente foi inundado com água de um pântano (pH 6.5; OD 3 mg/l; alcalinidade 120 mg/l) e foram plantados 10.000 alevinos de bocachico. Uma hora depois, todos os peixes morreram. Com o objetivo de determinar a possível causa de morte, foram analisados: o solo, a água e as brânquias. A análises do solo revela um SSA com pH ácido, alto conteúdo de matéria orgânica e níveis altos de S, Fe e Mn. A análises da água mostra um pH letal para a maioria de peixes, Fe, Al e CO2 por acima dos máximos permitidos. Nas brânquias foram encontradas alterações microcirculatória em lamelas branqueais. Sugere-se que a causa de morte dos bocachicos foi a acidez da água, devido à inibição do intercambio Na+/H+ nas brânquias por excesso de H+ e de Al+, afetando a permeabilidade do epitélio branquial incrementando a perda de íons, alterando mais a osmoregulação. É evidente que os SSa absorvem e liberam nutrientes, intercambiando sustâncias com a água afetando a qualidade.

Palavras chave: bocachico, pH, Prochilodus magdalenae, solos sulfatados ácidos.


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