Acuicultura multitrófica integrada (IMTA): el paradigma sostenible de los cultivos marinos

En las últimas décadas, la acuicultura se ha convertido en una actividad esencial para satisfacer la creciente demanda global de productos marinos.

Actualmente, esta industria no solo representa una fuente vital de alimentos, sino que también ha superado a la pesca extractiva en la producción mundial de pescado.

A pesar de su relevancia, la acuicultura también enfrenta desafíos medioambientales. Los monocultivos marinos intensivos han sido señalados por su impacto en la calidad del agua, la acumulación de desechos orgánicos y los desequilibrios en los ecosistemas, poniendo en entredicho la sostenibilidad del sector.

En este contexto, la acuicultura multitrófica integrada surge como una solución innovadora y sostenible, respondiendo a la necesidad de diversificar las explotaciones acuícolas, promoviendo una mayor sostenibilidad y eficiencia en el sector.

Qué es la acuicultura multitrófica integrada

La acuicultura multitrófica integrada, IMTA por sus siglas en ingles (Integrated Multi-Trophic Aquaculture), es un modelo de producción circular acuícola que combina en un mismo sistema el cultivo de especies de diferentes niveles tróficos (escalones en la cadena alimenticia que representan el flujo de energía y nutrientes en un ecosistema).

Es decir, que combina distintas especies marinas en un mismo sistema de producción, aprovechando las interacciones naturales entre ellas.

En lugar de centrarse en el monocultivo, la acuicultura mutitrófica integrada combina organismos con funciones complementarias, como peces, moluscos, algas y crustáceos.

En este modelo cada especie en este sistema desempeña un papel específico. Los desechos generados por unas especies se convierten en nutrientes aprovechables para otras, creando un ecosistema equilibrado y sostenible. 

Cómo funciona la IMTA o Acuicultura Multitrófica Integrada

Como hemos comentado, el concepto de 'multitrófico' hace referencia a la integración de especies que ocupan distintos niveles en la cadena alimentaria. 

Por ejemplo, peces o crustáceos (organismos heterótrofos) producen desechos ricos en materia orgánica que sirven como fertilizante para algas (organismos autotróficos).

Los moluscos, por su parte, actúan como filtros biológicos al eliminar partículas en suspensión y mejorar la calidad del agua. Este enfoque replica los ciclos ecológicos naturales y reduce significativamente el impacto ambiental de las actividades acuícolas tradicionales.    

– Componentes principales de un sistema de acuicultura multitrófica integrada

• Especies de nivel trófico superior (organismos alimentados): como peces (salmón, lubina, dorada) o crustáceos (camarones, langostinos). Estos generan desechos ricos en nitrógeno y fósforo. Estos nutrientes son absorbidos por algas marinas que los utilizan para su crecimiento.
• Especies filtradoras (filtración orgánica o biológica): especies como moluscos filtradores (mejillones, ostras, almejas) y algunos equinodermos (pepinos de mar). Estas especies aprovechan los desechos sólidos generados por los organismos de nivel superior, como restos de alimento o heces y filtran las partículas en suspensión, mejorando la calidad del agua y contribuyendo a la salud del ecosistema acuático
• Especias vegetales (extracción inorgánica): como macroalgas (algas rojas, verdes y pardas). Las algas marinas capturan los nutrientes disueltos, como nitrógeno y fósforo, del agua. También actúan como 'biofiltros', mejorando la calidad del agua.

Los sistemas de acuicultura multitrófica integrada pueden ser implementados tanto en acuicultura marina como en sistemas de agua dulce.

Se emplean jaulas flotantes, estanques o sistemas cerrados donde las diferentes especies están físicamente separadas pero conectadas a través del flujo de agua.

IMTA y su impacto positivo en los ecosistemas marinos

A diferencia de la acuicultura convencional, que a menudo se centra en el monocultivo, la IMTA imita los procesos naturales de los ecosistemas marinos.

Este ciclo cerrado minimiza los residuos y maximiza la eficiencia de los recursos disponibles, consiguiendo tanto beneficios ambientales como económicos. Algunos de ellos son:

• Reducción de la contaminación: al integrar especies como algas y moluscos que absorben los desechos generados por los peces, se disminuye la acumulación de nutrientes y partículas en el agua, mejorando su calidad.
• Restauración de ecosistemas marinos: las especies extractivas, como las algas, contribuyen a reducir la eutrofización (proliferación de nutrientes que daña los ecosistemas).
• Aumento de la biodiversidad: este enfoque fomenta un equilibrio en la cadena alimentaria, ayudando a mantener la salud del ecosistema marino.
• Optimización de recursos naturales: se minimiza el desperdicio al transformar los desechos en recursos aprovechables por otras especies.
• Diversificación de productos: en un solo sistema se pueden cultivar varias especies comerciales, como peces, algas y moluscos, ampliando las fuentes de ingresos.
• Resiliencia económica: al depender de múltiples especies y productos, los productores acuícolas pueden afrontar mejor las fluctuaciones del mercado y los cambios climáticos. 

Casos de éxito y modelos destacados de IMTA    

La implementación de la acuicultura multitrófica integrada (IMTA) ha ganado popularidad en diversas regiones del mundo, destacando por su capacidad para combinar sostenibilidad y rentabilidad.

Países como China, Corea, Chile, Noruega o España han adoptado este modelo con resultados alentadores, demostrando su viabilidad tanto ambiental como económica.             

– Acuicultura Multitrófica en Galicia y Andalucía

Galicia, como potencia española es pesca y acuicultura, y también en la acuicultura según el CETGA, ha liderado la implementación de sistemas multitróficos en España.

El proyecto 'AquaTrofic', desarrollado por el Centro Tecnológico de Acuicultura de Andalucía (CTAQUA) y el Clúster de la Acuicultura de Galicia (CETGA), representa un avance clave en la implementación de sistemas de acuicultura multitrófica integrada en España.

Este proyecto tiene como objetivo diversificar la producción acuícola mediante el uso innovador de macroalgas autóctonas de alto valor comercial en combinación con moluscos bivalvos en Galicia y Andalucía, creando un modelo más eficiente y sostenible.

Por su parte, la Consellería do Mar de la Xunta de Galicia ha manifestado su compromiso con la acuicultura multitrófica integrada como un sistema de cultivo más sostenible y respetuoso con el medio ambiente.

– Sistemas multitróficos de acuicultura en Canarias

En las Islas Canarias, el Instituto Universitario ECOAQUA de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria en Canarias ha liderado proyectos clave en acuicultura multitrófica. Según la ULPGC, sus investigaciones han avanzado en procesos que maximizan la sostenibilidad en las condiciones particulares del archipiélago.

Por su parte, en Tenerife, el proyecto 'Ocean Citizen' destaca como una iniciativa pionera que busca experimentar con sistemas IMTA adaptados a aguas profundas, con el objetivo de replicar estos modelos en otros contextos globales.

– Innovación acuícola en Chile

Chile, uno de los mayores productores de salmón del mundo, ha implementado con éxito sistemas de acuicultura multitrófica integrada. Estos proyectos combinan la producción de peces con algas marinas y moluscos, logrando reducir significativamente los impactos ambientales asociados.

Cermaq Chile está llevando a cabo un proyecto que tiene como objetivo comprobar si los moluscos bivalvos pueden asimilar los nutrientes provenientes de los centros de cultivo de salmón y utilizarlos como fuente de energía para su crecimiento. 

– Noruega: líder en sostenibilidad acuícola

En Noruega, referente global en acuicultura, la integración de algas y moluscos en granjas de salmón ha demostrado ser una solución efectiva para minimizar la contaminación y diversificar la producción.

Coordinado por el Centro de Investigación Noruego (NORCE), el proyecto 'ASTRAL (All Atlantic Ocean Sustainable, ProfiTable and Resilient AquacuLture)', tiene como objetivo principal aumentar el valor y la sostenibilidad de la producción de IMTA mediante el desarrollo de cadenas de valor nuevas, resilientes y rentables.

Este proyecto abarca laboratorios  de IMTA en Escocia, Sudáfrica, Brasil e Irlanda, donde se cultivan conjuntamente especies como peces, vieiras, langostas, ostras, erizos y algas.

Además en 2024, Noruega implementó una nueva normativa que elimina las restricciones para cultivar múltiples especies en una misma instalación, buscando facilitar la investigación y creación de nuevos proyectos de acuicultura multitrófica.

Futuro y desafíos de la acuicultura multitrófica integrada 

La acuicultura multitrófica integrada se perfila como una solución innovadora para la sostenibilidad en la acuicultura, fomentando la economía circular.

Con potencial para contribuir a la seguridad alimentaria y a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), como el ODS 14 (Vida submarina) y el ODS 12 (Producción y consumo responsables).

Sin embargo, la IMTA enfrenta importantes desafíos que limitan su adopción masiva. Las barreras regulatorias, los costes iniciales de implementación y la necesidad de diseñar sistemas técnicamente eficientes son retos clave.

El futuro de la acuicultura multitrófica integrada dependerá de políticas claras, incentivos económicos y proyectos piloto que demuestren su viabilidad técnica y económica.