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Efectos de productos calc�reos sobre diversos tipos de calidad de agua y tiempos de medici�n en niveles de PH y ox�geno disuelto

 

Effects of calcareous products on various types of water quality and measurement times in PH and dissolved oxygen levels

 

Efeitos de produtos calc�rios em v�rios tipos de qualidade de �gua e tempos de medi��o em PH e n�veis de oxig�nio dissolvido

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: bismarkiniguezgranda@gmail.com

 

 

Ciencias T�cnica y Aplicadas ���

Art�culo de Investigaci�n

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* Recibido: 23 de junio de 2023 *Aceptado: 12 de julio de 2023 * Publicado: �09 de agosto de 2023

 

1. Estudiante Pregrado, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Carrera de Ingenier�a Acu�cola, Acuicultura, Universidad T�cnica de Machala, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Ecuador
2. Docente, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Carrera de Ingenier�a Acu�cola, Acuicultura, Universidad T�cnica de Machala, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Ecuador.
3. Docente, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Carrera de Ingenier�a Acu�cola, Acuicultura, Universidad T�cnica de Machala, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Ecuador.�������
4. Docente, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Carrera de Ingenier�a Acu�cola, Acuicultura, Universidad T�cnica de Machala, Facultad de Ciencias Agropecuarias.

Resumen

En la acuicultura, el proceso de encalado se utiliza principalmente para neutralizar la acidez. Aunque el uso de productos calc�reos es com�n, existe una falta de informaci�n detallada sobre sus beneficios reales y cuantificables. En muchos casos, estos productos no se administran de manera adecuada, lo que puede desequilibrar los ecosistemas y aumentar los costos de producci�n. Los productos calc�reos disponibles en el mercado var�an en composici�n y propiedades clave que deben considerarse en su aplicaci�n pr�ctica. Dos propiedades cruciales de los materiales calc�reos son su capacidad de neutralizaci�n, que determina la cantidad de �cido que pueden neutralizar, y el tama�o de sus part�culas, que dicta la velocidad de disoluci�n para neutralizar la acidez.

Este estudio se llev� a cabo con el prop�sito de comprender la interacci�n entre el carbonato de calcio y el hidr�xido de calcio en diferentes tipos de agua en relaci�n con el pH y el ox�geno disuelto en diferentes intervalos de tiempo. El objetivo era identificar la mejor combinaci�n de tratamiento entre el tipo de agua y el producto calc�reo. Se emple� un dise�o experimental de Experimento Factorial Completamente al Azar con cinco unidades experimentales. Se consideraron cuatro factores de estudio: el tipo de agua (dulce, salada y salobre), los productos calc�reos (carbonato de calcio e hidr�xido de calcio), la dosis de producto calc�reo en gramos (0,1; 0,2; 0,4; 0,8) y el tiempo en minutos (0, 10, 30). Para analizar los datos experimentales, se utiliz� el software SPSS para caracterizar la distribuci�n de datos de las variables dependientes. Se calcularon medidas de tendencia central, dispersi�n y curtosis. Dado que no hubo interacci�n entre los tratamientos de los factores de estudio, se realiz� un an�lisis estad�stico del efecto de cada tratamiento de manera individual mediante ANOVA factorial intra-grupos. Finalmente, se llevaron a cabo pruebas Post-Hoc Duncan para determinar el mejor tratamiento en t�rminos de medias de pH y ox�geno disuelto (mg/L). Se determin� que existe una interacci�n entre el tipo de agua y el producto calc�reo en funci�n del pH. La combinaci�n �ptima de tratamiento result� ser Agua dulce-Ca〖(OH)〗_2 con un pH del agua de 8,57. No se encontr� interacci�n entre el tipo de agua y las dosis de los productos calc�reos. Las dosis m�s efectivas fueron 0,8 g y 0,4 g, con medias de pH del agua de 8,28 y 8,25, respectivamente. Un hallazgo similar ocurri� en la interacci�n entre el tipo de agua y el momento de medici�n. Se concluy� que los mejores momentos de medici�n para el pH son a los 10 y 30 minutos. Por �ltimo, se demostr� que existe interacci�n entre el tipo de agua y los productos calc�reos en funci�n del ox�geno disuelto (mg/L) del agua. Las mejores combinaciones de tratamiento resultaron ser Agua Dulce-Ca〖(OH)〗_2 con un promedio de 6,4, y Agua salobre-Ca〖CO〗_3.

Palabras clave: Productos calc�reos; calidad del agua; solubilidad; salinidad.

 

Abstract

In aquaculture, the liming process is mainly used to neutralize acidity. Although the use of calcareous products is common, there is a lack of detailed information on their real and quantifiable benefits. In many cases, these products are not properly managed, which can throw ecosystems off balance and increase production costs. The lime products available on the market vary in composition and key properties that must be considered in their practical application. Two crucial properties of lime materials are their neutralizing capacity, which determines the amount of acid they can neutralize, and their particle size, which dictates the rate of dissolution to neutralize acidity.

This study was carried out with the purpose of understanding the interaction between calcium carbonate and calcium hydroxide in different types of water in relation to pH and dissolved oxygen at different time intervals. The objective was to identify the best combination of treatment between the type of water and the calcareous product. An experimental design of a Completely Random Factorial Experiment with five experimental units was used. Four study factors were considered: the type of water (fresh, salty and brackish), the calcareous products (calcium carbonate and calcium hydroxide), the dose of calcareous product in grams (0.1; 0.2; 0. 4; 0.8) and the time in minutes (0, 10, 30). To analyze the experimental data, the SPSS software was used to characterize the data distribution of the dependent variables. Measures of central tendency, dispersion, and kurtosis were calculated. Since there was no interaction between the treatments of the study factors, a statistical analysis of the effect of each treatment was performed individually using intra-group factorial ANOVA. Finally, Post-Hoc Duncan tests were carried out to determine the best treatment in terms of mean pH and dissolved oxygen (mg/L). It was determined that there is an interaction between the type of water and the calcareous product depending on the pH. The optimal treatment combination was found to be Freshwater-Ca〖(OH)〗_2 with a water pH of 8.57. No interaction was found between the type of water and the doses of calcareous products. The most effective doses were 0.8 g and 0.4 g, with mean water pH of 8.28 and 8.25, respectively. A similar finding occurred in the interaction between the type of water and the time of measurement. It was concluded that the best measurement times for pH are at 10 and 30 minutes. Finally, it was shown that there is an interaction between the type of water and the calcareous products depending on the dissolved oxygen (mg/L) of the water. The best treatment combinations were Fresh Water-Ca〖(OH)〗_2 with an average of 6.4, and Brackish Water-Ca〖CO〗_3.

Keywords: Calcareous products; water quality; solubility; salinity.

 

Resumo

Na aquicultura, o processo de calagem � usado principalmente para neutralizar a acidez. Embora o uso de produtos calc�rios seja comum, faltam informa��es detalhadas sobre seus benef�cios reais e quantific�veis. Em muitos casos, esses produtos n�o s�o manejados adequadamente, o que pode desequilibrar os ecossistemas e aumentar os custos de produ��o. Os produtos de cal dispon�veis no mercado variam em composi��o e propriedades-chave que devem ser consideradas em sua aplica��o pr�tica. Duas propriedades cruciais dos materiais de cal s�o sua capacidade de neutraliza��o, que determina a quantidade de �cido que eles podem neutralizar, e seu tamanho de part�cula, que determina a taxa de dissolu��o para neutralizar a acidez.

Este estudo foi realizado com o objetivo de compreender a intera��o entre carbonato de c�lcio e hidr�xido de c�lcio em diferentes tipos de �gua em rela��o ao pH e oxig�nio dissolvido em diferentes intervalos de tempo. O objetivo foi identificar a melhor combina��o de tratamento entre o tipo de �gua e o produto calc�rio. Foi utilizado um planejamento experimental de Experimento Fatorial Completamente Aleat�rio com cinco unidades experimentais. Foram considerados quatro fatores de estudo: o tipo de �gua (doce, salgada e salobra), os produtos calc�rios (carbonato de c�lcio e hidr�xido de c�lcio), a dose de produto calc�rio em gramas (0,1; 0,2; 0,4; 0,8) e o tempo em minutos (0, 10, 30). Para analisar os dados experimentais, o software SPSS foi utilizado para caracterizar a distribui��o dos dados das vari�veis ​​dependentes. Medidas de tend�ncia central, dispers�o e curtose foram calculadas. Como n�o houve intera��o entre os tratamentos dos fatores do estudo, uma an�lise estat�stica do efeito de cada tratamento foi realizada individualmente usando ANOVA fatorial intragrupo. Finalmente, testes Post-Hoc Duncan foram realizados para determinar o melhor tratamento em termos de pH m�dio e oxig�nio dissolvido (mg/L). Foi determinado que existe uma intera��o entre o tipo de �gua e o produto calc�rio em fun��o do pH. A combina��o de tratamento ideal foi encontrada como �gua Doce-Ca〖(OH)〗_2 com um pH de �gua de 8,57. N�o foi encontrada intera��o entre o tipo de �gua e as doses de produtos calc�rios. As doses mais efetivas foram de 0,8 g e 0,4 g, com pH m�dio da �gua de 8,28 e 8,25, respectivamente. Achado semelhante ocorreu na intera��o entre o tipo de �gua e o tempo de medi��o. Concluiu-se que os melhores tempos de medi��o de pH s�o aos 10 e 30 minutos. Por fim, foi demonstrado que existe uma intera��o entre o tipo de �gua e os produtos calc�rios em fun��o do oxig�nio dissolvido (mg/L) da �gua. As melhores combina��es de tratamento foram �gua Doce-Ca〖(OH)〗_2 com m�dia de 6,4, e �gua Salobra-Ca〖CO〗_3.

Palavras-chave: Produtos calc�rios; qualidade da �gua; solubilidade; salinidade.

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Introducci�n

En el campo acu�cola el uso de productos calc�reos es de manera frecuente, sin embargo, la informaci�n sobre los beneficios reales de este tipo de productos es relativamente escasa. Estos productos suelen utilizarse con la finalidad de aumentar la alcalinidad, desinfectar fondos y ajustar el pH, lo cual sirve para regular las condiciones del agua y suelo que se encuentren ligeramente �cidos, esto se debe a que los productos calc�reos provienen de las rocas volc�nicas como tambi�n de compuestos qu�micos altamente calcificados que al ser aplicados producen un efecto de alcalinidad. Los productos calc�reos actualmente en el mercado tienen diferente composici�n y propiedades importantes que deben tenerse en cuenta en las aplicaciones pr�cticas.

Las dos propiedades m�s importantes de los materiales calc�reos son la capacidad de neutralizar y su tama�o de part�cula. El primero establece la cantidad de �cido que puede ser neutralizado por una determinada cantidad de cal, mientras que el segundo dicta la velocidad de disoluci�n para neutralizar la acidez. Los productos calc�reos adem�s contienen grandes cantidades de impurezas o sustancias que no reaccionan con la acidez. Por otra parte, el uso de los productos como el carbonato de calcio o el hidr�xido de calcio tienen otros efectos en relaci�n con la aplicaci�n en el agua ya que surge efecto en la descomposici�n de la materia org�nica la misma que al no ser tratada puede provocar una elevaci�n del amonio y del amoniaco en forma toxica que puede ser letal en los diferentes cultivos que se desarrollan en el campo acu�cola. Adem�s, las aplicaciones de estos productos podr�an ayudar a elevar las concentraciones de calcio en el agua, lo que mejorar�a la supervivencia final de crust�ceos al: acortar el tiempo de caparaz�n blando (postmuda) y reducir la posibilidad del ataque por parte de predadores durante esta etapa de susceptibilidad y, ayudar a minimizar las condiciones de estr�s presentes en la piscina.

Sin embargo, los productos calc�reos a menudo se aplican a las aguas de los estanques sin control, sin preocuparse por las concentraciones de alcalinidad total (Queiroz, Nicolella, Wood, & Boyd, 2004). Es posible que los productos calc�reos se disuelvan mal en agua salada, no obstante los productores de camarones aplican grandes cantidades de carbonato de calcio e hidr�xido de calcio a los estanques, el uso innecesario de estos productos no perjudica el crecimiento de los crust�ceos sino que aumenta el costo de producci�n por el precio del material y la de mano de obra (S� & Boyd, Dissolution rate of calcium carbonate and calcium hydroxide in saline waters and its relevance for aquaculture, 2016).

 

Planteamiento del problema

Los insumos calc�reos a�adidos a los estanques de camarones a menudo no se disuelven, puesto que el agua muchas de las veces se encuentran con una alcalinidad alta, siendo su aplicaci�n in�til. Este encalado es una pr�ctica muy com�n, y lo hacen con la idea de incrementar la alcalinidad de la piscina y controlar bacterias pat�genas, no obstante, existe muy poca informaci�n sobre los verdaderos beneficios de estos insumos en los estanques, por lo que usualmente se los aplica de forma innecesaria.

 

Justificaci�n

El siguiente trabajo se realiz� con el fin de conocer el tipo de interacci�n entre el carbonato de calcio e hidr�xido de calcio sobre diferentes tipos de agua, en funci�n del pH y el ox�geno disuelto en diferentes tiempos, para as� conocer que combinaci�n de tratamiento entre tipo de agua y producto calc�reo es la mejor. Es decir, determinar que producto calc�reo es m�s efectivo sobre un tipo de agua y la incidencia que tiene el pH y el OD en funci�n del tiempo.

 

 

 

 

Objetivos

Objetivo general

Valorar la influencia de los productos calc�reos sobre diversos tipos de calidad de agua en funci�n del pH y ox�geno disuelto en diferentes tiempos de medici�n.

 

Objetivos espec�ficos

• Determinar la mejor combinaci�n entre producto calc�reo (hidr�xido de calcio y carbonato de calcio) y tipo de agua (dulce, salada y salobre).
• Determinar la interacci�n entre el producto calc�reo y el tipo de agua en funci�n del pH.
• Determinar la interacci�n entre el producto calc�reo y el tipo de agua en diferentes momentos de medici�n en funci�n del ox�geno disuelto.
• Determinar la interacci�n entre el tipo de agua y las dosis de los productos calc�reos.

 

Revisi�n bibliogr�fica

El Agua

El agua es uno de los recursos m�s importantes del mundo, sin el cual la vida no existir�a. Este elemento sustenta una serie de actividades para el ser humano, los animales y las plantas, depende del equilibrio natural de las ciudades y puede ser agua dulce, salobre o salada, ocupando el agua dulce 35 mil millones de Km3 del volumen del planeta. El resto est� formado por los oc�anos, que abarcan 1.400 millones de Km3, y aunque la cantidad de agua dulce del planeta parece asombrosa, s�lo existe una cierta cantidad en forma de lagos y r�os. Las propiedades del agua y del suelo cambian como consecuencia del uso de diversos productos o de acciones como la deforestaci�n y la urbanizaci�n, alterando la disponibilidad de cada tipo de agua. Hay diferentes tipos de sustancias y productos que cambian las caracter�sticas y propiedades del agua y, por tanto, los usos del agua (Twain, 2009).

 

Caracter�sticas del agua

Seg�n (Poonam, Tanushree, & Sukalyan, 2013) algunas de las caracter�sticas del agua pura en estado l�quido son las siguientes:

• No posee color, no posee olor y no posee sabor.
• Densidad: 1 g/cm3 a 4 �C
• Punto de fusi�n: 0 �C
• Punto de ebullici�n: 100 �C
• Constante diel�ctrica: 78,3
• pH=7

 

Propiedades del Agua

El agua no tiene color, ni sabor, pero tiene muchas propiedades qu�micas y f�sicas que la hacen insustituible, la f�rmula qu�mica del agua es H2O, que es el resultado de combinar dos �tomos de hidr�geno con uno de ox�geno, �tomos que son iguales, pero el�ctricamente diferentes, es decir en un lado carga el�ctrica positiva y carga negativa en el otro lado. Las mol�culas de agua se atraen entre s� hasta la uni�n y, por lo tanto, se forman gotas de agua, otra propiedad del agua es que es limpia y neutra, lo que nos dice que no es ni �cida ni alcalina (Shaltami & Bustany, 2021), mientras que (Perez, 2016), menciona que el agua es la �nica sustancia natural que se encuentra en tres estados: l�quido, s�lido en los polas (hielo) y gaseoso (vapor de agua) a las temperaturas que com�nmente se encuentran en la Tierra.

 

Acci�n Disolvente

El agua es un l�quido que disuelve m�s sustancias, por lo que se dice que es un solvente universal, esta propiedad es quiz�s la m�s importante para la vida debido a su capacidad para establecer puentes de hidr�geno (Eisenberg & Kauzmann, 2005), seg�n (Marcus, 2009) en el caso de las disoluciones i�nicas, los iones de sal son atra�dos o atrapados por dipolos de agua, se cubren con mol�culas de agua en forma de iones hidratados. La potencia de los disolventes se encarga de ser el medio en el que se desarrollan las reacciones metab�licas.

 

Tipos de aguas

El Agua dulce

El agua dulce es el tipo de agua con menor concentraci�n de sal en su composici�n, las investigaciones demuestran que la concentraci�n de sal en un litro de agua dulce es de 0,1 gramos de sal disuelta, este tipo de agua es la m�s utilizada porque sustenta a la mayor�a de las actividades del hombre. El agua dulce suministrada a humanos, plantas y animales est� contenida en agua que cae en forma de lluvia, roc�o o granizo, agua evaporada, agua superficial en forma de r�os o lagos, as� como agua contenida en estratos que contienen agua. Esta cantidad de agua estar� disponible para su uso, siempre y cuando no se la contamine o exista un desbalance que rompa este ciclo natural (Bhateria & Jain, 2016).

El agua dulce disponible en el planeta corresponde tan solo un 2.5% del 100% de agua que existe en todo el mundo, de la cual un 70% se encuentra congelada en los polos como glaciares y nevados, mientras que por otro lado solo el 1% se encuentra en la superficie disponible para los habitantes de la Tierra en r�os, lagunas, humedales, arroyos y lagos (Alba & Hern�ndez, 2015).

 

El Agua de mar

El agua de mar contiene agua dulce y sales disueltas: cloruro, magnesio, calcio, sodio, etc. Juntas, estas sales constituyen m�s del 99 % del agua de mar disuelta, se dice que el agua es como un nutriente porque contiene 83 de los 118 elementos de la tabla peri�dica, as� como prote�nas puras como el zooplancton y el fitoplancton, por esta raz�n, se cree que la vida comenz� en el mar (Sharp, 2001).

(Jeldres, Piceros, Valenzuela, & Robles, 2019) mencionan que el agua de lluvia contiene di�xido de carbono, que es una mezcla de CO2 del aire y agua que se disuelve y descompone las rocas, y que los iones resultantes van a parar al mar y se acumulan en gran cantidad con el tiempo en capas de sedimentos, donde sus las concentraciones alcanzan alrededor de 35 g de sal por litro de agua.

El agua de mar es un tipo de agua que contiene en su composici�n de 33 a 39 gramos de sales solubles, en las que predomina el cloruro de sodio, entre otros como magnesio, calcio, azufre, etc., el agua de mar se encuentra en oc�anos y mares, en donde cuenta con un 97.5% del total del agua del planeta,� cubre las 3/4 partes de la superficie terrestre, tiene una densidad mayor que el agua dulce debido a su elevado contenido de sales, y se caracteriza por una mayor densidad que el agua dulce debido a su alto contenido en sales (Kim, Venkatesan, & Sudha, 2011), mientras que (Alba & Hern�ndez, 2015) indica que concentraciones de salinidad son diferentes por varios factores y uno de ellos es si se encuentran cerca de un estuario.

 

 

El agua en piscinas camaroneras

La selecci�n de lugares de acuicultura con caracter�sticas ambientales desfavorables es la causa de muchos problemas de calidad del agua. Una caracter�stica que debe evitarse en todos los tipos de acuicultura es una fuente de agua contaminada. En la acuicultura en estanques, tambi�n deben evitarse las zonas con caracter�sticas desfavorables del suelo. Algunos ejemplos son los h�bitats de manglares, los suelos org�nicos, los suelos potencialmente �cidos y sulfatados, y los suelos muy arenosos o rocosos (Prangnell & Samocha, 2019).

La calidad del agua tiene un efecto considerable en la supervivencia y el crecimiento de los organismos acu�ticos.� Un entorno adecuado es un entorno higi�nico para los animales porque es necesario para el crecimiento y la supervivencia (Nindarwi, Rochman, Tsany, Rachmawati, & Masithah, 2019). Para proporcionar un mejor h�bitat para los crust�ceos debemos considerar los factores f�sicos, qu�micos y biol�gicos,as� como los diferentes m�todos de alimentaci�n, adem�s del tipo de fertilizaci�n ya sea org�nica o inorg�nica, la cual da paso a la proliferaci�n de algas puesto que si cualquiera de estos factores no est� en equilibrio podr�a bajar el rendimiento del cultivo, causar estr�s a los animales y posiblemente grandes p�rdidas en la producci�n (Alarcon, et al., 2021).

En los estanques acu�colas, la calidad del agua se ve afectada por la interacci�n de varios componentes qu�micos. El di�xido de carbono, el pH, la alcalinidad y la dureza est�n interconectados y pueden tener efectos profundos en la productividad del estanque, los niveles de estr�s, la salud animal, la disponibilidad de ox�geno y la toxicidad (Salazar, Acu�a, Maestre, & Salazar, 2021). La mayor�a de las caracter�sticas de calidad del agua no son constantes porque las concentraciones de di�xido de carbono y los niveles de pH var�an de un d�a a otro. La alcalinidad y la dureza son relativamente estables, pero pueden variar con el tiempo, generalmente de semanas a meses, seg�n el pH o el contenido mineral de la piscina y el suelo del fondo (Wurts & Durborow, 1992).

En estanques de cultivo es importante mantener el pH dentro del rango �ptimo, ya que el pH afecta la mayor�a de las reacciones y fen�menos qu�micos que ocurren en el agua, y tambi�n afecta el estado fisiol�gico de los camarones. Los ambientes con un pH inferior a 6,5 o superior a 9,5 pueden retardar el crecimiento de los animales, y un pH entre 7,0 y 9,0 promueve el crecimiento de bacterias heter�trofas y nitrificantes (Furtado, Poersch, & Wasielesky, 2011).

Los efectos de la temperatura y la salinidad en los crust�ceos en acuicultura han sido objeto de gran inter�s, la mayor�a de las especies acu�colas tienen un rango bastante amplio de tolerancia a la temperatura y a la salinidad, pero los cambios en cualquiera de las dos variantes fuera del rango �ptimo provocan estr�s y, si son lo suficientemente extremos, la muerte (Brooks & Conkle, 2019).

La turbidez del agua es un par�metro importante para los crust�ceos en el estanque, est� estrechamente relacionado con el crecimiento de algas que proporcionan el OD necesario para los animales, adem�s sirve como alimento vivo natural, as� como s�lidos en suspensi�n como la arcilla, detritus, protozoarios y par�sitos que provienen del asentamiento de los desechos org�nicos en el suelo brinda una coloraci�n al agua, no obstante es necesario monitorear las floraciones de microalgas, ya que existen especies que pueden interrumpir el crecimiento de los camarones (Freitas, 2015).

 

Agua subterr�nea

La composici�n qu�mica del agua subterr�nea est� determinada por la naturaleza geol�gica del suelo, ya que el agua se filtra desde la superficie del suelo por transpiraci�n esta puede cambiar radicalmente su composici�n por las interacciones f�sicas, qu�micas y biol�gicas, y estas interacciones� hace que presente diferentes caracter�sticas como la ausencia del ox�geno ya que no hay productividad primaria que genere la fotos�ntesis y posteriormente la presencia de ox�geno disuelto, otra de las caracter�sticas es que tiene una turbidez baja y tiene una temperatura y composici�n qu�mica constante, adicionalmente, las aguas subterr�neas son bastante puras desde un punto microbiol�gico (Elango & Kannan, 2007).

El agua subterr�nea est� en constante movimiento, aunque su velocidad suele ser m�s lenta que la de un r�o, ya que tiene que pasar por los intrincados pasajes entre las grietas de las rocas. Inicialmente, el agua cae bajo la influencia de la gravedad, tambi�n puede moverse hacia arriba porque fluir� desde un �rea de alta presi�n hacia un �rea de baja presi�n (Brands, Rajagopal, Eleswarapu, & Li, 2017). El flujo de agua subterr�nea est� controlado por dos propiedades de la roca, es decir, el porcentaje del volumen de la roca con vac�os llamados vac�os, y esto determina la cantidad de agua contenida en la roca. Baja porosidad generalmente significa baja permeabilidad, pero alta porosidad no necesariamente significa alta permeabilidad porque puedes tener roca con alta porosidad y baja permeabilidad, pero alta porosidad no necesariamente tiene alta permeabilidad, puede tener rocas muy porosas con pocas conexiones entre poros (Elango & Kannan, 2007).

En promedio, el agua subterr�nea tiene una dureza de 200 a 400 mg/L, puesto que el agua que pasa a trav�s de la piedra caliza disolver� compuestos como el calcio y el magnesio, estas aguas tambi�n son pobres en ox�geno por la disoluci�n del CO2 en el agua subterr�nea (Quituisaca & Arturo, 2016). Por otra parte (Vergara, 2014) nos dice que las aguas subterr�neas se encuentran bajo tierra con materia org�nica que contiene alrededor de 12-24 mg de carbono inorg�nico por litro de agua.

 

Ox�geno disuelto (OD)

Este gas es la cantidad de ox�geno (mg/L) gaseoso que se encuentra disuelto en el agua el cual es primordial para la vida, buenos niveles de ox�geno disuelto permiten que se pueda incrementar la densidad de siembra dentro de los estanques, pero hasta cierto punto, los estanques con fitoplancton tienen niveles altos de OD comparado con los que no tienen fitoplancton, asimismo con los que usan aireadores (Hok, et al., 2018), mientras que en otra investigaci�n realizada por (Arboleda, 2006) dice que la� altas densidades de fitoplancton hacen que en un ciclo de 24 horas haya demasiada variaci�n en la concentraci�n de ox�geno disuelto que se vuelve estr�s para los organismos en cultivo, pero los niveles bajos de fitoplancton no provocan esa variaci�n y el ox�geno disuelto permanece m�s o menos constante.

El ox�geno es necesario para los organismos aer�bicos porque es el aceptor terminal de electrones en la respiraci�n aer�bica. Los peces y la mayor�a de los animales acu�ticos respiran a trav�s de branquias que absorben el ox�geno molecular (ox�geno disuelto) del agua en la que viven, la disponibilidad de ox�geno disuelto en el agua depende de la difusi�n del ox�geno de la atm�sfera al agua o del ox�geno liberado en el agua como subproducto de la fotos�ntesis de las plantas acu�ticas (Boyd, Torrans, & Tucker, 2017).

El bajo nivel de ox�geno disuelto se considera una de las principales causas de estr�s, falta de apetito, retraso del crecimiento, susceptibilidad a enfermedades y muerte en la acuicultura. Las concentraciones de ox�geno disuelto pueden ser altos durante la mayor parte de un per�odo de 24 horas, pero la respuesta de las especies cultivadas parece verse afectada principalmente por la concentraci�n m�s baja de ox�geno disuelto durante la noche (Boyd & Hanson, Dissolved-oxygen concentration in pond aquaculture, 2010).

 

Alcalinidad y dureza totales del agua

Si se habla de alcalinidad y dureza se debe aclarar que la alcalinidad es la concentraci�n total de bases en el agua, la alcalinidad es expresada en mg/L de CaCO_3, las bases en menci�n son Hidr�xido, Fosfato, Silicato, Borato, Bicarbonato, Carbonato y Amonio, en la mayor�a de los estanques de cultivo de camar�n los carbonatos y bicarbonatos son los compuestos que m�s contribuyen a la alcalinidad puesto que se forman grandes cantidades debido a la acci�n con el CO₂, las aguas en ambientes naturales pueden ser alcalinas por las cantidades de hidr�xido y carbonato y esto es un indicativo de determinada concentraci�n algal (Claude, Tucker, & Somridhivej, 2016). �

Las aguas con una elevada alcalinidad total poseen una excelente capacidad b�fer frente a las variaciones de pH producidas por fitoplancton cuando este remueve el di�xido de carbono (CO₂) y asimismo poseen mayor n�mero de almacenamiento de carbono aprovechable para el desarrollo de fitoplancton en comparaci�n con aguas que poseen baja alcalinidad total (Furtado, Poersch, & Wasielesky, 2011).

La dureza total es la concentraci�n de cationes divalentes en el agua, tambi�n expresada como CaCO3. Es importante se�alar que tanto la alcalinidad como la dureza se expresan en las mismas unidades (mg/L como CaCO3) aunque se refieran a propiedades del agua claramente diferentes. Los cationes divalentes m�s abundantes cationes divalentes en las aguas naturales son el calcio (Ca2+) y el magnesio (Mg2+). Algunas aguas contienen peque�as cantidades de estroncio (Sr2+), y agua anaer�bica o muy �cida puede contener concentraciones medibles de hierro ferroso (Fe2+) y manganeso (Mn2+). La dureza del agua puede expresarse como la contribuci�n de iones individuales, por ejemplo, la dureza del calcio, y la contribuci�n combinada de todos los iones se denomina dureza total (Boyd C. E., 2017).

La dureza del agua se define por el contenido de Ca y Mg, es un importante par�metro de calidad del agua para la acuicultura, ya que puede afectar a la producci�n de varias especies, los animales dependen del Ca2 para la formaci�n del esqueleto, la coagulaci�n de la sangre y otras funciones celulares. La interacci�n de la dureza del agua con diferentes par�metros ha sido reportada por varios autores, as� como sus efectos en la reducci�n de la toxicidad del NO2, el calcio juega un papel clave en la regulaci�n de los iones mediante la reducci�n de la permeabilidad de las membranas biol�gicas (Neves, Presa, Maltez, Monserrat, & Garcia, 2022).

 

Figura 1: Tipos de Aguas.

 

Potencial de hidr�geno (pH)

El t�rmino �pH� es una transformaci�n matem�tica de la concentraci�n de iones de hidr�geno (H+); expresa convenientemente la acidez o basicidad del agua. La letra min�scula �p� se refiere a �potencia� o exponente, y el pH se define como el logaritmo negativo de la concentraci�n de iones de hidr�geno. Cada cambio de una unidad de pH representa un cambio de diez veces en la concentraci�n de iones de hidr�geno. La escala de pH generalmente se representa con un rango de 0 a 14, pero el pH puede extenderse m�s all� de esos valores. A 25 �C, el pH 7,0 describe el punto neutro del agua en el que las concentraciones de iones de hidr�geno e hidroxilo (OH-) son iguales (Tucker & D�Abramo, 2008).

Las condiciones se vuelven m�s �cidas a medida que el pH disminuye y m�s b�sicas a medida que aumenta el pH. En los ecosistemas de agua dulce, el pH puede fluctuar ampliamente dentro de los marcos de tiempo diarios y estacionales, y la mayor�a de los animales de agua dulce han evolucionado para tolerar un rango relativamente amplio de pH ambiental. Sin embargo, los animales pueden estresarse o morir cuando se exponen a un pH demasiado alto o cuando el pH cambia r�pidamente, incluso cuando el cambio ocurre dentro del rango de pH que normalmente permitido (Tucker & D�Abramo, 2008).

El pH no solo afecta directamente a los animales acu�ticos, sino que la concentraci�n de iones de hidr�geno tambi�n afecta el equilibrio del agua con respeto al amon�aco, el sulfuro de hidr�geno, el cloro y metales disueltos. La interacci�n del pH con estas variables suele ser m�s importante que el efecto directo del pH sobre los organismos acu�ticos es por eso que el agua se considera �cida cuando el pH es inferior a 7 y b�sica cuando el pH est� por encima de 7, los valores de pH pueden variar de 0 a 14, pero el rango de pH recomendado para la acuicultura es de 6,5 a 9,0 (Wurts & Durborow, 1992).

 

Aplicaci�n y tipos de Cal

Una extensa bibliograf�a ha aportado evidencias de los �xitos y fracasos del uso de cal en acuicultura a lo largo de los a�os. Conocido como encalado, esta forma de aplicaci�n se ha utilizado para numerosos prop�sitos en esta industria. El encalado mejora la productividad del estanque, act�a como remediador para el suelo del fondo, proporciona cationes b�sicos y mejora la calidad del agua al aumentar la concentraci�n de alcalinidad total y dureza (Fitrani, Wudtisin, & Kaewnern, 2020).

(Boyd C. , 2017) menciona que la cal es un producto que se utiliza com�nmente en la acuicultura para mejor la calidad de agua o de suelo incrementando el pH ya que estos productos tienen la particularidad de aumentar la alcalinidad caracter�stica de las aguas saladas que es donde se practica la mayor parte de los cultivos acu�colas, existe tres tipos de cal los cuales son Carbonato de Calcio (CaCO3), Oxido de Calcio (CaO) e Hidr�xido de Calcio (Ca(OH)2 ), esta �ltima es el resultante de la hidrataci�n del CaO, generando la siguiente reacci�n en la que interviene el agua y el CaO: CaO + H2O -> Ca(OH)2.

Se debe aplicar cal al agua cuando los valores de alcalinidad total, dureza total y pH son bajos, en aguas salobres de estanques de diferentes especies los valores est�n por encima de 50 mg/l y los materiales de encalado no se disuelven, el pH presenta valores de 7.5-8.5 y la alcalinidad puede perderse por reacciones en el suelo de estanques con suelos ac�dicos, pero generalmente esta se repone con el agua que ingresa mediante los recambios de agua (Wurts & Masser, 2013).

(Thunjai, Boyd, & Boonyaratpalin, 2004) sugiere que se debe aplicar cal agr�cola al agua durante los primeros 50 a 60 d�as del cultivo del langostino, porque generalmente existen fluctuaciones del pH del agua durante esta fase lo cual puede alterar el desarrollo de una buena floraci�n de plancton, no obstante en un investigaci�n realizado por (S� & Boyd, Dissolution rate of calcium carbonate and calcium hydroxide in saline waters and its relevance for aquaculture, 2016) mencionan que los materiales calc�reos a�adidos al agua de mar de los estanques de camaronicultura a menudo no se disuelven en su totalidad, puesto que la mayor�a de las veces el agua ya se encuentra con niveles altos de alcalinidad total, lo que genera dudas sobre la eficacia de los insumos calc�reos aplicados directos al agua.

Uno de los puntos importantes de la aplicaci�n de cal es que favorece la descomposici�n de la materia org�nica por las bacterias del fondo, ya que ellas aportan el pH adecuado, la descomposici�n de la materia org�nica se eleva a un pH de 7,5 a 8,5. En el cultivo de peces, los estanques se dejan secar durante 2 a 4 semanas despu�s de la cosecha para promover la descomposici�n de la materia org�nica, por lo que el encalado promover� la actividad microbiana para descomponer los microorganismos (Boyd C. , 2017).

 

CaCO3

El carbonato de calcio de f�rmula CaCO3, es un compuesto qu�mico de uso com�n en la acuicultura, es muy utilizado principalmente para el encalado en el campo debido a que este producto calc�reo tiene la capacidad de elevar el nivel de pH, esto quiere decir que tiene la capacidad de volver alcalina tanto al agua como al suelo en el cual se agregue este producto (Queiroz, Nicolella, Wood, & Boyd, 2004). La concentraci�n de CO3 en medio natural (agua salada) va a depender de su salinidad, pero� se puede decir que en agua dulce la concentraci�n de este compuesto es menor, por lo que el pH tiende a ser m�s acido, el agua salada com�nmente suele estar cerca a la saturaci�n de carbonato de calcio, y por esta raz�n,� a menudo en los estanques de camar�n no hay una correcta disoluci�n de este compuesto cuando es agregado, por consiguiente al no haber una correcta disoluci�n del CaCO3 el pH no se incrementara dr�sticamente (Queiroz, Nicolella, Wood, & Boyd, 2004).

 

Ca(OH)2

Seg�n (Boyd, 2003) el hidr�xido de calcio� o cal apagada es un producto qu�mico utilizado para mejorar la calidad de agua para as� obtener cambios de pH en los estanques acu�colas volvi�ndolos m�s alcalinos, este producto qu�mico es muy utilizado para realizar los procesos de encalado en los estanques acu�colas, (Crosby, Nerrie, & Gregg, 2020) nos dice que la cal apagada al ser aplicada en el agua puede hacer que esta llegue a pH extremadamente elevados, se considera que agregando 66 kg de Ca(OH2)� en un estanque con un volumen de agua de 7.500.000 L con un pH 5.5 el pH del agua aumentar�a a 11.6 aproximadamente.

El hidr�xido de calcio a menudo se usa en bajas concentraciones debido a su potente efecto en los estanques de camarones, pero en muchos casos su adici�n es esencial porque es necesario controlar las concentraciones de fitoplancton en los estanques. Lo que este qu�mico produce en el agua es el aumento notorio del pH del agua y los niveles de calcio, lo que en realidad elimina los niveles de fosfato del agua en los estanques de acuicultura (Boyd C., 2017). La solubilidad del Ca(OH)2 en el agua es 0.12g/100mL a 30 �C, al ser aplicado directamente en el agua ocurre una disociaci�n de este compuesto qu�mico el cual es: Ca(OH)2-> Ca2 + 2OH

 

Tratamiento de encalado en acuicultura

Seg�n (Boyd, 2003), el encalado en estanques acu�colas es muy importante ya que tiene diversos beneficios en el estanque, los cuales son incrementar el pH del suelo y del agua con fines de desinfecci�n del estanque o control algal y eliminaci�n de fosfatos en el agua, cuando se realiza un encalado con fines de incrementar el pH (en agua con pH inferior a 7) lo que se busca es regresar a un pH estable o neutral en el agua del estanque y se deben de realizar an�lisis del mismo para saber qu� cantidades aproximadas de cal se debe de aplicar por ha en el estanque de cultivo acu�cola.

De esta misma forma (Boyd, 2003), nos da un est�ndar de kg/ha a aplicar de cal, esto va en funci�n al pH del agua y suelo.

 

Figura 2: Aplicaci�n de cal.

 

Otro m�todo de encalado utilizado en el campo acu�cola es la utilizaci�n de cal quemada CaO o cal hidratada Ca(OH)₂ con fines de desinfecci�n del estanque, para tratamiento de desinfectar un estanque se debe aplicar 1000kg de CaO o 1500kg de Ca(OH)₂, este m�todo es muy utilizado por su bajo costo y gran eficiencia, ya que de esta forma es posible reducir la posibilidad de que los organismos de cultivo contraigan enfermedades por la presencia de pat�genos en el agua y suelo del estanque, se aplican estas dos sustancias antes mencionadas para poder aumentar el pH >10 para de esta forma matar a todos los pat�genos presentes en el cultivo (Crosby, Nerrie, & Gregg, 2020).

MATERIALES Y M�TODOS

Materiales y equipos

Materiales

• Tachos de pl�stico (unidad experimental)
• Probeta graduada
• Papel aluminio
• Libreta
• Etiquetas
• Esferos

Sustancias

• Carbonato de calcio
• Hidr�xido de calcio
• Agua de salada
• Agua dulce
• Agua salobre

Equipos

• Balanza
• Gramera
• Ph-metro
• Oxigeno-metro

 

Metodolog�a

Para la presente investigaci�n se llev� a cabo la siguiente metodolog�a:

 

Ubicaci�n y caracterizaci�n del �rea Experimental

Este proyecto se lo realiz� en el laboratorio de �Suelo� a una temperatura de 22 �C, el cual se encuentra ubicado en la Unidad Acad�mica de Ciencias Agropecuarias de la Universidad T�cnica de Machala, Av. Panamericana Km. 5 1/2 V�a a Pasaje con coordenadas 3�17'28.1"S �79�54'50.7"W.

Figura 3: Lugar donde se realiz� el Proyecto.

 

Dise�o experimental

Se realiz� un Experimento Factorial Completamente al Azar, en el cual se utilizaron cinco unidades experimentales, donde una correspond�a al control, se trabaj� con cuatro factores de estudio el tipo de agua (agua dulce, salada y salobre), el producto calc�reo (carbonato de calcio e hidr�xido de calcio), la dosis de producto carbonatado en gramos (0,1; 0,2; 0,4; 0,8) y el tiempo en minutos (0, 10, 30).

 

Figura 4: Unidades Experimentales.

 

Especificidad del dise�o�

Este experimento se lo realizo en una semana y para este ensayo se necesit� 5 tachos de pl�stico las cuales ten�an las siguientes dimensiones de 14 cm de alto con un radio de 6,75 cm, con un volumen total de 1.5 L.� La altura de agua que se utiliz� en el ensayo es de 9 cm hasta el espejo de agua, con un volumen total de agua de 1 L.

 

Tratamientos

Los tratamientos de cada factor de estudio se detallan en la siguiente tabla.

 

 

Manejo del experimento

En primer lugar, se procedi� a limpiar el �rea de trabajo, ya que se necesitar� de un lugar amplio y limpio para realizar el experimento, esto se lo realiz� con una franela y cloro. Una vez limpiada el �rea de trabajo se continuo con la limpieza de los frascos que ser�an las unidades experimentales, estos fueron lavados con detergente y abundante agua con la finalidad de que no queden residuos que afecten los resultados del experimento. Luego se procedi� a pesar las diferentes dosis de carbonato de calcio e hidr�xido de calcio con ayuda de una balanza electr�nica, se tomaron dosis de 0,1 g; 0,2 g; 0,4; g y 0,8 g; de cada uno de los productos calc�reos los cuales fueron colocados en l�minas de papel para su f�cil dosificaci�n a cada uno de los frascos con el tipo de agua.

Posteriormente se utiliz� una probeta de vidrio como instrumento para medir 1 litro de agua salada, y de esta forma las mediciones sean exactas. Una vez obtenido 1 litro de agua salada en la probeta se la coloca en el frasco, realizando esta acci�n con el resto de los frascos. Una vez colocada el agua salada en cada frasco se proceden a colocar las etiquetas, para evitar tener equivocaciones, tomando en cuenta la dosis de producto carbonatado que se va a agregar. Consecutivamente se coloca la dosis correspondiente en cada frasco, el primer tacho correspond�a al control del experimento, en el segundo tacho se coloc� la dosis de carbonato de calcio de 0,1 gr, en el tercero 0.2 gr, en el cuarto 0,4 gr y en el quinto 0,8 gr. Una vez colocada las dosis se procedi� con la medici�n de pH utilizando un pH-metro y ox�geno disuelto con la ayuda de un oxigeno-metro.

Obtenido los primeros resultados se vuelve a tomar la medida de estas dos variables a los 10 minutos, y luego a los 30 min. Teniendo as� los resultados de tres intervalos de tiempo. Finalmente se procede a registrar los datos obtenidos del pH y Ox�geno disuelto en una libreta de apuntes. La misma operaci�n se realiz� con los tipos de agua faltante (agua de pozo y agua salobre).

 

Variables que medir

Para este dise�o experimental las variables que se midieron fue pH, y ox�geno disuelto.

 

Procedimiento estad�stico

Para procesar la informaci�n de dise�o experimental se utiliz� el Software SPSS 25 versi�n de prueba para Windows, mediante la funci�n Modelo general lineal.

 

 

 

Caracterizaci�n de la distribuci�n de datos�

Para caracterizar la distribuci�n de datos de las variables dependientes, se estimaron las medidas de tendencia, central, de dispersi�n y curtosis.

 

Verificaci�n de los Requisitos para una Prueba Param�trica

Para contrastar las hip�tesis de normalidad, estamos dispuestos a aceptar un error del 5 %, es decir limitamos la posibilidad de cometer un error del tipo I, en�

Verificaci�n de la normalidad de datos

Plante� que �sigue la distribuci�n similar a la distribuci�n normal y �no sigue la distribuci�n similar a la distribuci�n normal. Se trabaj� con un nivel de significancia de 0.05 (5%) y cuando p-valor sea menor a alfa se aceptar� , en caso de ser mayor a alfa se aceptar� .

Para verificar el requisito de normalidad de datos para las variables pH y ox�geno disuelto se utiliz� la prueba de normalidad en donde se trabaj� con Shapiro-Wilk debido a que las muestras tienen menos de 50 datos (Pagano, 2006).

Verificaci�n de homogeneidad de varianzas

Planteo que �se asumen la homogeneidad de las varianzas y �no se asumen la homogeneidad de varianzas. Se trabaj� con un nivel de significancia de 0.05 (%) y cuando p-valor sea menor que a alfa se aceptarᠠ , en caso de ser mayor a alfa se aceptar� a .

Para verificar el requisito de homogeneidad de varianzas para las variables pH y ox�geno disuelto se utiliz� la prueba de homogeneidad de varianzas donde se trabaj� con el Test de Levene.

Diferencias significativas o no entre tratamiento en funci�n de la variable dependiente

Para analizar los datos de los efectos de interacci�n entre tipo de agua y productos calc�reos, tipo de agua y dosis, tipo de agua y momento se realiz� un An�lisis de Varianza (ANOVA) factorial intergrupos donde se plante� �no hay interacci�n entre los tratamientos y �hay interacci�n entre los tratamientos. Se trabaj� con un nivel de significancia de 0.05 (5%) y cuando p-valor sea menor a alfa se aceptar� , en caso de ser mayor a alfa se aceptar� . Al existir interacci�n entre los tratamientos de los factores de estudio, se llev� a cabo un an�lisis de los datos de las combinaciones entre los tratamientos de los factores de estudio mediante un An�lisis de Varianza (ANOVA) de un factor intra-grupos donde �representa que las medias de las interacciones son las mismas, en cuanto �indica que al menos una media de las interacciones es distinta. Al no haber interacci�n entre los tratamientos de los factores de estudio, se realiz� un an�lisis estad�stico de los datos del efecto de cada tratamiento del factor de estudio individualmente (Agua, Dosis, Momento o Producto Carbonatado) por medio de ANOVA factorial intra-grupos. Para determinar el mejor tratamiento para las medias de pH y Ox�geno disuelto (mg/L) se realizaron Pruebas Post-Hoc Duncan.

 

Resultados

Estad�stico descriptivo

Ph del agua

Mediante el an�lisis de la distribuci�n de datos para el pH� de la muestra de agua dulce, fue posible establecer que posee un promedio 8.49 con una desviaci�n est�ndar de� 0.16, adem�s se observ�,� que posee asimetr�a positiva, ya que el coeficiente de asimetr�a fue 0.133, en lo que qu� respecta a la curtosis� se observa que la distribuci�n de datos es m�s apuntada de la normal, corroborando esta hallazgo con un coeficiente de curtosis que obtuvo un valor� de 1.24, la tabla 1, resume los estad�sticos de esta muestra.

En los que respecta al resumen de los estad�sticos de las muestras de pH, para el agua salada y salobre, estos demuestran resultados en medidas de tendencia central similares a la muestra de agua dulce, con una leve disminuci�n de la dispersi�n y con caracter�sticas de apuntamiento y forma similares. En el anexo (enumerar anexo) se puede corroborar la lista de descriptivos.

 

Tabla 1:Tabla Estad�stica descriptiva de la variable pH agua dulce.

 

Frecuencia del Ox�geno disuelto del Agua

El ox�geno disuelto en agua dulce muestra un promedio de 6.05 ml/l, con una desviaci�n est�ndar de 0.3716, adem�s se observ�, que posee asimetr�a positiva, ya que el coeficiente de asimetr�a fue 0.218, en lo que qu� respecta a la curtosis se observa que la distribuci�n de datos es menos apuntada de la normal, corroborando este hallazgo con un coeficiente de curtosis que obtuvo un valor de -1.74, la tabla 2, resume los estad�sticos de esta muestra. En los que respecta al resumen de los estad�sticos de las muestras de ox�geno disuelto, para el agua salada y salobre, estos demuestran resultados en medidas de tendencia central y dispersi�n similares a la muestra de agua dulce, con medidas de forma similares, exceptuando la curtosis que es diferente a la muestra de agua dulce. El anexo(enumerar) se puede corroborar la lista de descriptivos.

 

Tabla 2: Tabla Estad�stica descriptiva de la variable ox�geno disuelto en el agua(mg/l)

 

Prueba de normalidad para las muestras de pH y oxigeno disuelto

pH del Agua

La tabla 3, nos proporciona el resumen de la prueba de normalidad, al tener una muestra inferior a 50 datos, tomaremos la columna para la prueba de Shapiro-Wilk, en ella podemos observar que las muestras de pH para agua dulce y salada no se distribuyen de forma normal ya que presentan un p-valor inferior al nivel alfa asumido 0.05, adem�s el p-valor para la muestra de agua salada es mayor a 0.05 mostrando normalidad en los datos. En la misma tabla 3, se observa que las muestras de ox�geno disuelto para los tres tipos de agua se distribuyen de forma normal ya que en la columna etiquetada con la prueba de Shapiro-Wilk, se observa un p-valor mayor que el nivel de error asumido.

 

Tabla 2: Prueba de normalidad del Tratamiento tipo de agua a las variables pH y Ox�geno disuelto (mg/L).

Pruebas de normalidad
	Tipo de Agua	Kolmogorov-Smirnova			Shapiro-Wilk
		Estad�stico	gl	Sig.	Estad�stico	gl	Sig.
pH	Dulce	,174	30	,020	,926	30	,040
	Salada	,190	30	,007	,874	30	,002
	Salobre	,096	30	,200*	,943	30	,106
Ox�geno disuelto (mg/l)	Dulce	,122	30	,200*	,951	30	,179
	Salada	,141	30	,131	,944	30	,114
	Salobre	,159	30	,051	,958	30	,280
*. Esto es un l�mite inferior de la significaci�n verdadera.
a. Correcci�n de significaci�n de Lilliefors

 

 

 

 

 

 

Figura 5: Diagrama de cajas del tratamiento Tipo de Agua en la variable pH

Figura 6:Diagrama de cajas del tratamiento tipo de agua con relaci�n a la variable Ox�geno Disuelto.

Prueba de Homogeneidad de Varianzas muestras de pH y ox�geno disuelto

A partir de los datos observados en la tabla 4, es posible concluir que no se cumple el supuesto de homogeneidad de varianzas para las muestras de pH y ox�geno disuelto, ya que se registra un p-valor para todas las muestras inferior al nivel de error asumido 0.05.

 

Tabla 3: Prueba de normalidad del Tratamiento tipo de agua en la variable pH.

 

Los resultados de las pruebas de normalidad y homocedasticidad son violados, en para las muestras de pH y ox�geno disuelto, el an�lisis de varianza es una prueba robusta. �sta se afecta en forma m�nima por las violaciones a la normalidad poblacional. Tambi�n es relativamente insensible a las violaciones a la homogeneidad de la varianza, siempre que las muestras sean del mismo tama�o (Vallejo, Fern�ndez, & Rojas, 2010).

 

Efecto de interacci�n entre los factores, productos calc�reos y tipos de agua

Efecto de interacci�n entre los factores, productos calc�reos y tipo agua en funcion del pH

Obteniendo un p-valor menor al nivel alfa, se demuestra con una confiabilidad del 95% , que existe efecto de interacci�n de dependencia, entre el tratamiento tipo de agua dulce, salada y salobre con los productos calc�reos �y �sobre la variable pH demostrado en la Tabla 5.

En la tabla 5, se puede apreciar que el promedio para la combinaci�n agua dulce (1-2), fue el mejor, dato que se corrobora con los hallazgos (S� & Boyd, Dissolution rate of calcium carbonate and calcium hydroxide in saline waters and its relevance for aquaculture, 2016)

 

Tabla 5: An�lisis de varianza factorial Inter grupo del efecto de interacci�n entre los tratamientos tipo de agua y productos calc�reos en el pH.

 

Tabla 6: An�lisis estad�stico de los datos de pH del agua obtenidos por la combinaci�n de los tratamientos tipo de agua y productos calc�reos.

Descriptivos
pH
Tratamiento Tipo de agua-Producto Calc�reos	N	Media	Desviaci�n est�ndar	Error est�ndar	95% del intervalo de confianza para la media
					L�mite inferior
Agua dulce- �����(1-1)	15	8,4060	,05804	,01499	8,3739
Agua dulce-(1-2)	15	8,5673	,19170	,04950	8,4612
Agua Salada- ���(2-1)	15	7,7587	,13346	,03446	7,6848
Agua Salada-(2-2)	15	7,7527	,03081	,00796	7,7356
Agua Salobre- �(3-1)	15	8,4173	,06628	,01711	8,3806
Agua Salobre-��(3-2)	15	8,3653	,05397	,01393	8,3354
Total	90	8,2112	,34540	,03641	8,1389

 

Efecto de interacci�n entre el tratamiento tipo agua y productos calc�reos en el Ox�geno Disuelto (mg/L) en el Agua

Se puede observar en la tabla 7 que la interacci�n de los factores tipo de agua vs productos carbonatados en funci�n del ox�geno disuelto, es significativa en consecuencias, podemos concluir con un nivel de confianza del 95% que las variables son dependientes.

 

Tabla 7: An�lisis de varianza factorial inter-grupo del efecto de interacci�n entre los tratamientos tipo de agua y productos calc�reos para el valor de Ox�geno disuelto (mg/L).

 

Los estad�sticos de resumen, para la interacci�n entre los tratamientos tipo de agua, productos calc�reos en funci�n del Ox�geno disuelto, se pueden visualizar en la tabla 8, la combinaci�n Agua dulce-�(1-2) promedio de ox�geno disuelto de 6.35.

 

Tabla 8: An�lisis estad�stico de los datos de ox�geno disuelto obtenidos por la combinaci�n de los tratamientos tipo de agua y productos calc�reos.

Descriptivos
Ox�geno Disuelto
Tratamiento Tipo de agua-Producto calc�reos	N	Media	Desviaci�n est�ndar	Error est�ndar	95% del intervalo de confianza para la media
					L�mite inferior
Agua dulce- ���������1-1	15	5,749	,2114	,0546	5,632
Agua dulce-�����1-2	15	6,353	,2134	,0551	6,235
Agua Salada- �������2-1	15	5,067	,1496	,0386	4,984
Agua Salada-���2-2	15	4,913	,1246	,0322	4,844
Agua Salobre- ������3-1	15	6,193	,3105	,0802	6,021
Agua Salobre-��3-2	15	5,920	,3364	,0868	5,734
Total	90	5,699	,5887	,0621	5,576

 

Efectos de interacci�n entre el tratamiento producto calc�reos, tipo de agua en diferentes momentos de medici�n, en funci�n del ox�geno disuelto

La interacci�n entre los productos calc�reos, tipo de agua en diferentes momentos de medici�n, en funci�n del ox�geno disuelto es significativa con p-valor de 0.015, lo cual nos indica que existe una relaci�n entre estas variables, los resultados se pueden observar en la tabla 9.

 

Tabla 9: An�lisis de varianza factorial inter-grupo del efecto de interacci�n entre los productos calc�reos vs ox�geno disuelto.

 

En la tabla 10 se puede observar las pruebas post hoc de Bonferroni y HDS Tukey establece que el ox�geno disuelto en el agua dulce es diferente en el agua salada, adem�s no existe diferencias en ox�geno disuelto en agua dulce� y salobre, observ�ndose lo contrario entre agua salada y salobre, con relaci�n a los momentos de medici�n se observa claramente que el ox�geno disuelto en 10 minutos es diferente al observado a los 30 minutos, la tabla 11 resumen el contraste entre los productos calc�reos, los resultados establecen que no existe diferencias observables entre el pH y el ox�geno disuelto en las muestras de agua dulce y salada.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tabla 10: Pruebas post hoc de HDS Tukey y Bonferroni del tratamiento tipo de agua entre ox�geno disuelto.

 

 

Tabla 11: Pruebas post hoc de HDS Tukey y Bonferroni del tratamiento ox�geno disuelto y momento de medici�n.

 

Efecto de interacci�n entre el tratamiento tipo agua y dosis de los calc�reos

Efecto de interacci�n entre el tratamiento tipo agua y dosis de los calc�reos en el pH del agua

El an�lisis estad�stico revela que no hubo significancia estad�stica entre el contraste tipo de agua vs dosis en funci�n del pH, el resumen de estos resultados son observables en la tabla 11, lo que significa que existe independencia estad�stica.

 

Tabla 11: An�lisis de varianza factorial Inter grupo del efecto de interacci�n entre los tratamientos tipo de agua y dosis de productos calc�reos en el pH y ox�geno disuelto.

Descripci�n estad�stica del tratamiento del tipo de agua vs dosis productos calc�reos en funci�n del ox�geno disuelto

Dado el p-valor es mayor que el nivel alfa para el contraste tipo de agua vs dosis en funci�n del ox�geno, se concluye que no podemos rechazar la hip�tesis nula, en otras palabras, las variables son independientes, este resultado tambi�n lo podemos observar en la tabla 11.

 

Discusi�n

El encalado es una pr�ctica muy com�n en la mayor�a de las piscinas camaroneras del Ecuador, se utilizan estos productos con la finalidad de estabilizar el pH, mejorar la calidad del agua, aumentar la alcalinidad total (AT) y la dureza, sin embargo, (S� & Boyd, 2017) mencionan que los materiales de encalado tienen una baja solubilidad en el agua y necesitan �para acelerar su disoluci�n, por lo que muchas de las veces se hace necesario intervenir en la qu�mica del agua para el equilibrio del estanque.

En el presente trabajo realizado se pudo observar que la mejor combinaci�n de tratamiento entre tipo de agua y producto carbonatado fue el agua dulce y el �donde se observ� que el pH se alter� notablemente en comparaci�n del agua salobre y salada, similar a los hallazgos encontrados por (S� & Boyd, 2016), mencionan en su investigaci�n� que el carbonato de calcio no se disuelve en el agua de mar, mientras que en el agua salada a mayor se la cantidad de hidr�xido de calcio mayor es el aumento de pH, sin embargo, el aumento del pH del agua es peque�o demostrando ser un proceso ineficiente. De acuerdo con los resultados obtenidos fue posible demostrar en el presente estudio, que los productos calc�reos no provocaron un gran aumento del pH en las muestras de agua salada, en comparaci�n con el agua dulce y salobre. Al igual que el trabajo realizado por (S� & Boyd, 2017) donde mencionan que adem�s de la alcalinidad, tambi�n debe tenerse en cuenta la salinidad del agua a la hora de decidir el encalado en los estanques acu�colas.

 

Conclusiones y recomendaciones

Conclusiones

Se determin� que existe interacci�n entre el tipo de agua y el producto calc�reo en funci�n del pH, demostrando que la mejor combinaci�n de tratamiento entre el tipo de agua y el producto calc�reo fue la de Agua dulce- �con un pH de 8,57 del agua, es decir que los productos calc�reos no provocaron un aumento considerable del pH en las muestras de agua salobre y salada.

En cuanto a la interacci�n entre producto calc�reo y el tipo de agua en funci�n del ox�geno disuelto se pudo evidenciar que la mejor combinaci�n del tratamiento fue el agua dulce y el , mientras que los mejores momentos de medici�n para el ox�geno disuelto fueron los de 30 y 0 minutos, las medias del ox�geno disuelto en las dosis, 0.1, 0.2, 0.4 y 0.8 son iguales, concluyendo as�� que el tratamiento de la dosis no va a influir en el resultado de ox�geno disuelto y que los mejores momentos de medici�n para el pH son 10 y 30 minutos, no demostrando diferencias siendo el pH de 8,23.

 

Recomendaciones

• La tasa de encalado de los estanques debe basarse en un an�lisis de alcalinidad total del agua antes de aplicar material calc�reo como tratamiento para aumentar el pH en el agua.
• Realizar pruebas en aguas salobres y salinas con alcalinidades inferiores a 60-80 mg/L, as� mismo, en agua dulce con alcalinidad superior a 80-100 mg/L.
• Se recomienda para futuras investigaciones analizar el efecto de la salinidad del agua sobre la solubilidad de insumos calc�reos en la productividad primaria.

 

 

 

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