Escuchando la voz del Salmo salar en RAS

El monitoreo del paisaje sonoro puede contribuir a adecuar la alimentación al apetito de los peces, mejorar la calidad del agua y reducir los riesgos que las desviaciones en el desempeño del sistema pueden tener sobre el bienestar de los salmones durante la producción.

Hoy es una certeza que la tecnología de los sistemas de recirculación de aguas (RAS) en la industria del salmón de Chile llegó para quedarse, pues debido a sus innumerables ventajas, ha relegado a un plano secundario al tradicional cultivo en sistemas abiertos. Menor utilización de agua, control total de los parámetros físico químicos de ésta, mínimo impacto ambiental al reducir efluentes, mayor control de salud y bioseguridad, en fin, la lista de ventajas es extensa. Pero un ecosistema artificial tan sofisticado tiene, en contrapartida, un delicado equilibrio de frágil estabilidad. Parte importante de este lábil balance corresponde, sin dudas, al factor alimentación de los peces. La existencia de subalimentación afectará negativamente el crecimiento y propenderá a un comportamiento agresivo de los salmones. La sobrealimentación por otro lado, generará pérdida de alimento que impactará negativamente la comunidad microbiana de los biofiltros y consecuentemente, la calidad del agua. Indudablemente el buen control de la alimentación determina, en gran medida, el éxito o fracaso de toda la operación del RAS.

El comportamiento de los peces durante y alrededor de una comida puede utilizarse potencialmente para mejorar las prácticas de alimentación en la salmonicultura, ya que los indicadores de comportamiento como la orientación de los peces, la cohesión del grupo o la velocidad de natación pueden cambiar según la disponibilidad de alimento. Para ello, el actual uso de cámaras y aprendizaje automático muestra resultados prometedores para ayudar a determinar el momento, la cantidad y la duración correctos de la entrega de alimento mediante el monitoreo del comportamiento de los salmones.

Sin embargo, este enfoque tiene importantes limitaciones potenciales, ya que la alta turbidez del agua y la gran densidad de peces que son comunes en los estanques RAS, frecuentemente dificultan el monitoreo visual de ellos, introduciendo un factor de error en toda la operación de la entrega de alimento. Por eso se hizo fundamental una alternativa al uso de cámaras, la que llegó a través de los hidrófonos o micrófonos acuáticos. Lo anterior permitió la entrada en escena del Monitoreo Acústico Pasivo (PAM su acrónimo en Inglés), tecnología no invasiva de gran precisión que ayuda a develar mediante los mencionados hidrófonos, el paisaje sonoro, es decir, el detalle de la composición de todos los sonidos de origen biológico, geológico o antropogénico, que caracterizan un lugar específico en el tiempo y el espacio, en este caso, los sonidos dentro del estanque RAS.

La diversidad de sonidos al interior de un estanque RAS es enorme, ya que existen equipos como bombas, aireadores, filtros y actividad humana constante que se suma a aquellos sonidos de los peces que se quieren escuchar con mayor atención para interpretar sus necesidades. Los salmones emiten sonidos específicos en cada actividad que realizan. Las características acústicas de los peces, como duración, rango de frecuencia y energía de los sonidos mientras comen, dan las claves para sentar las bases de un diseño de sistemas de alimentación de mayor eficiencia. Los salmones, engullen, succionan o mastican los pellets durante la alimentación en las diferentes etapas de su vida, generando en cada caso, patrones sonoros característicos que los definen. Este tremendo potencial de información, sumado al hecho del uso previo del Monitoreo Acústico Pasivo en la determinación del paisaje sonoro a una escala mayor sin tanto detalle fino, movió a que un grupo de científicos noruegos liderados por el Dr. Gaute Helberg del Colegio Noruego de Ciencias Pesqueras de la Universidad Ártica de Noruega, publicaran recientemente en Julio de 2024 en la prestigiosa Revista Aquaculture, un interesantísimo estudio científico controlado, en el que se compararon los paisajes sonoros de estanques con alimentación de peces y estanques donde no se les proporcionaba alimento. Actualmente, se sabe poco sobre los sonidos que componen los paisajes sonoros en los tanques RAS que contienen salmón del Atlántico. Esto permitió investigar cómo la alimentación del salmón del Salmo salar afecta los paisajes sonoros en los estanques RAS identificando tipos de sonido comunes y explorando cómo se correlacionan con los tiempos de alimentación y los tiempos de retiro de alimento.

Los resultados dieron cuenta que los paisajes sonoros en los estanques RAS se ven claramente afectados por la alimentación ; esto de por sí un logro sorprendente. Se identificaron además dos fuentes de sonido principales durante la alimentación, una relacionada con la entrega de pellets y la otra con el comportamiento de los peces. El sonido de los pellets al impactar la superficie del agua tenía una energía concentrada en frecuencias entre 1,7 y 4,0 kHz, con una frecuencia “pick” que disminuía y una amplitud que aumentaba a medida que también aumentaba el número de pellets que impactaban simultáneamente. Los sonidos de alimentación del salmón del Atlántico tenían una energía concentrada en frecuencias entre 6,5 y 9,4 kHz.

Se registraron paisajes sonoros más complejos durante los eventos de alimentación. Estos se caracterizaron por variaciones en la amplitud y la frecuencia que se han descrito por primera vez.

Los tipos de sonido identificados en este estudio y los resultados de los índices acústicos indican una posibilidad de monitorear el rendimiento del sistema, así como el comportamiento de los peces en los paisajes sonoros de los estanque en RAS. El monitoreo del paisaje sonoro puede contribuir a adecuar la alimentación al apetito de los peces, mejorar la calidad del agua y reducir los riesgos que las desviaciones en el desempeño del sistema pueden tener sobre el bienestar de los salmones durante la producción.

Otra interesante aplicación de la metodología del Monitoreo Acústico Pasivo tiene que ver con la manutención de todos los equipos electromecánicos de un RAS, pues la determinación del paisaje sonoro de esta área específica permitiría elaborar patrones de sonido de buen funcionamiento para cada equipo, el cual al salirse del rango indicaría el inicio de una eventual falla, mucho antes de que ésta se genere a plenitud. ¿ Cómo no recordar a aquellos antiguos mecánicos que lograban detectar fallas en los motores solamente utilizando un palito de madera para escuchar su funcionamiento ? … básicamente el mismo principio ya abordado.

Con todo esto, la bíblica frase del Apóstol Tomás “ver para creer” ya no tendría la misma connotación con la aplicación de dicha tecnología auditiva, pues la moderniza a un “escuchar para creer”.

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