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Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 Implementación de Bacterias para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura Dirección General de Investigación y Desarrollo 2018 Elaborado por: Thelma Quintero V. – Gerente del Proyecto 1 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 Tabla de Contenido Perfil del Proyecto i. Propósito del documento 1. Identificación del Proyecto 1.1. Descripción del Proyecto 1.2. Antecedentes del Proyecto 1.3. Relación con los objetivos estratégicos de gobierno 1.4. Problema / Necesidad de resolver 1.5. Objetivo General 1.6. Objetivos Específicos 1.7. Actividades 1.8. Justificación del Proyecto 1.9. Grupo meta o Beneficiarios 1.10. Ámbito Sectorial 1.11. Ubicación geográfica y área de influencia 1.12. Resultados Esperados 1.13. Disponibilidad de recursos 2. Estudio de Mercado 2.1. Definición del producto 2.2. Beneficiarios o clientes directos 2.3. Análisis de la Demanda 2.4. Análisis de la Oferta 2.5. Precios o tarifas Página 4 5 5 5 5 6 6 7 7 8 8 8 8 9 3. Estudio Técnico 3.1. Tamaño del Proyecto 3.2. Ingeniería del Proyecto 3.3. Aspectos administrativos 3.3.1. Organización para la ejecución 3.3.2. Organización para la operación 3.4. Costos 3.4.1. Costos de Inversión 3.4.2. Gastos de supervisión del Proyecto 3.4.3. Gastos de mantenimiento o de operación 3.4.4. Ingresos 3.5. Aspectos Legales 9 9 9 9 10 10 10 10 10 10 11 11 4. Estudio de Impacto ambiental 11 5. Evaluación Económica y Social 11 2 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.4.1. 5.4.2. 5.4.3. Costo de Inversión Año óptimo de inicio de la inversión Vida útil del Proyecto Indicadores de evaluación económica Valor actual neto (VAN) Tasa interna de retorno (TIR) Relación beneficios costos 11 11 11 12 12 12 12 Control de versiones del documento Fecha de actualización Versión Revisado por: 3 Comentarios Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 Perfil del Proyecto 1. Identificación del Proyecto 1.1. Descripción del Proyecto Este proyecto de inversión se realizará en la provincia de Coclé, Distrito de Aguadulce en la Estación Experimental Enrique Enseñat. Se desarrollará como un proyecto piloto que contempla el uso de una nueva metodología que permita el utilizar bacterias biorremediadoras para disminuir la cantidad de materia orgánica procedente de las aguas utilizadas durante la actividad acuícola. La metodología contempla inicialmente la adquisición de equipos y reactivos necesarios para desarrollar dos de objetivos contemplados durante el primer año, 1. Aislar y caracterizar bacterias biorremediadoras y 2. Establecer la línea base de calidad de agua de la Estación Experimental. La primera etapa consiste en la obtención de bacterias que degradan materia orgánica, inicialmente se aislarán las mismas en el sitio de estudio (tomas de agua) y se sembrarán en medios de cultivo no específicos para promover el crecimiento de estas cepas. Luego se aislarán a través del uso de medios de cultivo específicos, los cuales cumplirán con los requerimientos que necesitan las bacterias para promover su crecimiento, una vez identificadas se evaluará su acción sobre la materia orgánica, esta variante es importante para la selección de las bacterias para la generación del tapete microbiano. Paralelo a este objetivo se tomaran muestras de agua para conocer la calidad de las mismas, a través de los parámetros físico – químicos, entre ellos: conductividad, oxígeno disuelto, pH, salinidad, temperatura, saturación, turbiedad, además de pruebas químicas, tales como nitrito, nitratos y fosfatos. Durante el primer año del proyecto se construirá una unidad experimental que permita realizar los trabajos de campo del segundo año del proyecto, siendo este la generación de un sistema de recirculación de aguas, que promueva el desplazamiento del agua producto de la acuicultura, a la cual se le acopla un sistema de filtro por gravedad y otro compuesto por el tapete. Se realizará diariamente el registro de los parámetros físico-químicos en el agua, siendo estos: temperatura, pH, salinidad, demanda biológica de oxígeno (DBO), nitritos, nitratos, nitrógeno amoniacal. Adicionalmente, se realizará biometría sobre el cultivo de camarones que permanezca en el sistema de recirculación a fin de determinar su tasa de crecimiento y sobrevivencia. Estos ensayos serán evaluados a su vez con un grupo control (cultivo que permanecerá sin tratamiento alguno en cuanto a la calidad del agua), para evaluar la eficiencia del sistema. 4 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 Inicialmente con el desarrollo de esta tecnología se beneficiarán las estaciones experimentales de la ARAP, debido a la obtención de un mejor producto de cultivo. A su vez, la misma puede ser transferida a productores de la región que deseen acoplar este sistema. Además, se obtendrán beneficios para el ecosistema en el que se vierten las aguas producto de la acuicultura, ya que actualmente se no se realiza tratamiento alguno antes de verterla a los esteros, afectando de esta forma el ecosistema de muchas otras especies. 1.2. Antecedentes del Proyecto La acuicultura en Panamá representa una de las actividades económica más utilizada la cual pueden ser dividida de acuerdo al rubro en fincas de camarones y fincas piscícolas, en este sentido, para el año 2012 se manejaba la cifra de 33 fincas de camarones marinos que correspondían a unas 9,082 hectáreas y 19 fincas de cultivo de peces que correspondían a un total de 483,548 m2. Sin embargo, en la actualidad esta actividad conlleva actividades que repercuten negativamente sobre el ambiente a través de 3 procesos: el consumo de recursos, el proceso de transformación y la generación del producto final. Durante el desarrollo de estos procesos se utilizan grandes volúmenes de agua que reciben grandes cantidades de desechos a través del alimento no consumido por los peces que sedimenta el fondo marino, dañando un espacio que no sólo que es utilizado por los peces cultivados sino también por otras especies; además se introducen antibióticos y sustancias químicas al ecosistema. 1.3. Relación con los objetivos estratégicos de gobierno Este proyecto se enmarca dentro del plan estratégico de gobierno 2015-2019, dentro del eje de Desarrollo económico sostenible “Mejor costo de vida y crecimiento con equidad”, dentro del sub eje de Seguridad alimentaria y respaldo al productor nacional. 1.4. Problema / Necesidad de resolver En cumplimiento con la norma COPANIT-35 “CALIDAD DEL AGUA. DESCARGA DE EFLUENTES LÍQUIDOS A CUERPOS DE MASAS DE AGUAS CONTINENTALES Y MARINAS”. 1.5. Objetivo General Desarrollar un sistema de recirculación (SR) que integre un tapete microbiano de bacterias probióticas en el cultivo de camarón blanco para mitigar los impactos ambientales de los subproductos de esta actividad acuícola en la Estación Enrique Enseñat en la provincia de Coclé. 5 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 1.6. 1.7. Objetivos Específicos Monitorear la calidad del agua a través de parámetros físico químicos como: salinidad, pH, oxígeno disuelto, temperatura. Evaluar la acción de bacterias biorremediadoras sobre el cultivo de camarón. Desarrollar un sistema de recirculación en tinas de cultivo de camarón que acople la metodología del tapete degradador. Actividades Área de Microbiología Toma de muestras de lodo y agua Preparación de medio de cultivo Siembra de muestras Protocolo de Tinción de GRAM Observación al microscopio de las muestras Protocolo de API 50 CH. Caracterización de bacterias biorremediadoras. Área de Calidad de Agua Establecer una línea base de calidad del agua de la Estación Enrique Enseñat, que pueda servir como punto de comparación para los ensayos que se realizarán durante el año 2017. Medición de los parámetros fisicoquímicos (conductividad, pH, oxígeno disuelto, turbiedad, salinidad y temperatura). Análisis de nutrientes (nitrito, nitrato, nitrógeno amoniacal, fosfatos y sílice) en el laboratorio. Para el año 2017 N°. Objetivo Sistema de 1 Recirculación de bacterias Pruebas de 2 calidad de agua N°. De actividades 1 2 3 4 5 6 7 1 2 Descripción de las actividades Reunión del equipo de Trabajo Cotizaciones Creación de partidas y redistribuciones Compra de equipos de campo y laboratorio Construcción de sistemas de recirculación Acoplamiento de bacterias Informe de resultados de esta etapa Muestreo de agua de la Estación Enrique Enseñat Toma de parámetros físico-químicos 6 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 Análisis químicos (nitritro, nitratos, nitrogénio amoniacal, fosfato) Desarrollo de informe de comparación de la calidad de agua de la Estación (línea base vs tratada) Siembra de camarones Cultivo de camarones Cosecha de camarones Toma de datos biométricos 3 4 3 Cultivo de camarones 1 2 3 4 Para el año 2018 N°. Objetivo 1 Transferencia tecnológica 2 Informe Anual 1.8. N°. De actividades Descripción de las actividades 1 2 3 4 5 1 Elaboración de afiches, banners informativos Generación de publicación científica Reunión con productores de la región Reunión con actores académicos Clausura del Proyecto Informe final año 2018 Justificación El desarrollo de esta investigación se justifica a través de la Ley 44 del 23 de noviembre de 2006, a través de la cual se crea la Autoridad de los Recursos Acuáticos de Panamá, es responsabilidad de la institución fomentar, coordinar y ejecutar proyectos que garanticen el desarrollo sostenible de las actividades acuícolas. Además, en seguimiento al Plan Nacional de Acción para la Pesca Sostenible en Panamá (Gaceta Nº 28196-A) en su III eje denominado Pesca Responsable y Sostenible, el cual plantea como objetivo: Desarrollar los sectores de la pesca y acuicultura, promoviendo una cultura de uso responsable que permita el aprovechamiento y permanencia equitativa para futuras generaciones. El desarrollo de esta investigación busca generar alternativas que disminuyan los niveles de contaminación en cuerpos de agua marinas producto del desarrollo de actividades económicas de origen acuícolas, además de mejorar el rendimiento de los cultivos, a través de su tasa de sobrevivencia y crecimiento. 7 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 Es importante señalar que esta metodología podría adaptarse al resto de las Estaciones Experimentales de ARAP y realizar la trasferencia tecnológica a productores de la región. 1.9. Grupo Meta o Beneficiarios Inicialmente con el desarrollo de esta tecnología se beneficiarán las estaciones experimentales de la ARAP, debido a la obtención de un mejor producto de cultivo. A su vez, la misma puede ser transferida a productores de la región que deseen acoplar este sistema, en el cual hay 37 fincas productivas en la provincia de Coclé. Además, se obtendrán beneficios para el ecosistema en el que se vierten las aguas producto de la acuicultura, ya que actualmente se no se realiza tratamiento alguno antes de verterla a los esteros, afectando de esta forma el ecosistema de muchas otras especies, dentro de las cuales se incluyen especies de interés comercial. 1.10. Ámbito Sectorial Este proyecto está incluido dentro del Sector: Agropecuario Sub-sector: Acuicultura 1.11. Ubicación geográfica y área de influencia El proyecto se localizará en la provincia de Coclé, Distrito de Aguadulce en la Estación Experimental Enrique Enseñat. Se desarrollará como un proyecto piloto que contempla el uso de una nueva metodología que permita su adaptación en otras estaciones experimentales de la ARAP. Estero Sitio Coordenada Palo Blanco Toma de agua de la Estación Enrique Enseñat N 08°15.744’ W080°29.926’ Palo Blanco Estero Palo Blanco N 08°16.448’ 8 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 W080°29.868’ 1.12. Resultados Esperados Línea base de la calidad de agua de la Estación Enrique Enseñat, Aguadulce. Caracterización de bacterias biorremediadoras de sustratos (agua y lodos). Construcción de una unidad experimental en la Estación Enrique Enseñat que permita el desarrollo de proyectos de investigación a escala piloto. Sistema de recirculación operativo. Capacitación del personal técnico y estudiantes tesistas vinculados con el proyecto. 1.13. Disponibilidad de recursos Depende del financiamiento del Ministerio de Economía y Finanzas (MEF) a través del desarrollo de proyectos de inversión. 2. Estudio de Mercado – No Aplica ya que no es un proyecto dirigido a la venta de un producto, su finalidad es la investigación. 2.1. Definición del producto 2.2. Beneficiarios o clientes directos 2.3. Análisis de la Demanda 2.4. Análisis de la Oferta 2.5. Precios o tarifas 3. Estudio Técnico 3.1. Tamaño del Proyecto En el Distrito de Aguadulce, Provincia de Coclé, se encuentra ubicada la Estación Experimental Ingeniero Enrique Enseñat, esta fue creada en 1981, actualmente genera transferencia de información a productores en el cultivo de camarones y peces de agua dulce. En el marco del proyecto de inversión “Implementación de bacterias para mejorar la calidad 9 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 de las aguas producto de la acuicultura. Se requiere de una facilidad que albergue el objeto de estudio. 3.2. Ingeniería del Proyecto Incluye la Construcción de una unidad experimental cuyas medidas son: 9.30 m x 9.30 m, la cual será construida por un monto de B/. 13,161.00. Además de equipamiento de los laboratorios de análisis de calidad de agua y área de microbiología. Por un monto aproximado de B/. 90,000.00 para los 3 años del proyecto. 3.3. Aspectos administrativos 3.3.1. Organización para la ejecución Es responsabilidad de la unidad ejecutora (Dirección de Investigación y Desarrollo) el desarrollo del proyecto, la cual desarrollarán los trámites administrativos necesarios para el equipamiento e infraestructura del proyecto, así como el desarrollo técnico del mismo. 3.3.2. Organización para la operación Para la operación del área técnica del proyecto participarán activamente personal del Departamento de Investigación y Desarrollo, técnicos de la Estación Enrique Enseñat en Aguadulce y estudiantes tesistas de la Universidad Nacional de la Licenciatura en Acuicultura. 3.4. Costos 3.4.1. Costos de Inversión A continuación se presenta el costo total de la inversión: 10 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 N° . 1 Concepto Reactivos y cristalería de de laboratorio 2 Cristalería de laboratorio 2 Equipo de laboratorio 3 Equipo campo 4 Transporte 5 6 Viáticos Difusión de resultados de 7 Contingencia (5%) Totales Descripción - Medios de cultivo general y específico Reactivos para análisis de fosforo, nitratos, nitrógeno amoniacal. Platos petri Asas Erlenmeyer Vasos químicos Policial Matraces Autoclave Incubadora Espectrofotómetro Sonda multiparametrica Balanza analítica pHmetro Tinas Sistema de recirculación (PVC, Codos) Gasolina de 91 octanos (B./3.78 el galón) Para técnicos Papelería Publicación en revista científica Viatico a estudiantes Total 12,000.00 Costos 2016 2017 8,500.00 3,500.00 8,000.00 5,000.00 3,000.00 60,000.00 30,000.00 30,000.00 10,000.00 2018 10,000.00 4,500.00 2,000.00 2,000.00 500.00 5,000.00 5,000.00 2,000.00 2,000.00 1,000.00 5,000.00 5,500.00 2,500.00 2,500.00 500.00 110,000.00 50,000.00 53,000.00 7,000.00 3.4.2. Gastos de supervisión del Proyecto No se incurrirán en gastos de supervisión para el proyecto. 3.4.3. Gastos de mantenimiento o de operación Los gastos que se tienen contemplados son para el desarrollo de 3 años de investigación y transferencia de tecnología a productores de la región. 3.4.4. Ingresos No aplica 3.5. Aspectos Legales Este Proyecto se enmarca dentro de los siguientes reglamentos: 1. DGNIT-COPANIT 35-2000, sobre descargas de efluentes líquidos directamente a cuerpos y masas de aguas superficiales y subterráneas, se señalan los límites 11 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 máximos permisibles de descargas de aguas provenientes de la actividad doméstica, comercial e industriales a cuerpos y masas de aguas superficiales y subterráneas. 2. Resolución de la Autoridad Nacional del Ambiente 026 del 2002. “Por la cual se establecen los cronogramas de cumplimiento para la caracterización y adecuación a los reglamentos técnicos para descargas de aguas residuales DGNTI-COPANIT 352000 Y DGNTI-COPANIT 39- 2000”. En este sentido, a través del presente proyecto se tendría una alternativa que permita cumplir con las regulaciones impuestas en el tema de calidad de aguas producto de la actividad acuícola. 4. Estudio de Impacto ambiental No aplica 5. Evaluación Económica y Social 5.1. Costo de Inversión Costo total de la Inversión: B/. 110,000.00 balboas Por año: 2016 – B/. 50,000.00 2017 – B/. 53,000.00 2018 – B/. 7,000.00 5.2. Año óptimo de inicio de la inversión No aplica 5.3. Vida útil del Proyecto 3 años (2016-2018) 5.4. Indicadores de evaluación económica No aplica 5.4.1. Valor actual neto (VAN) No aplica 5.4.2. Tasa interna de retorno (TIR) No aplica 12 Anexo 2. Proyecto Implementación de bacterias Para mejorar la calidad de las aguas producto de la acuicultura 2017 5.4.3. Relación beneficios costos No aplica 13