Design of a floating cage prototype with organic waste collector (food remains and excreta), produced by trout farming in lake Titicaca, Perú | Diseño de un prototipo de jaula flotante con colector de residuos orgánicos (restos de alimento y excretas), producido por cultivo de truchas en el lago Titicaca, Perú

Inglés. In Lake Titicaca, Peru, trout farming in floating cages has been a valuable opportunity for Andean residents, offering food and self-employment. However, this method has generated environmental problems by contaminating the bottom of the lake with large amounts of organic waste, such as excreta and remains of balanced feed. To address this challenge, a floating cage prototype was designed with an integrated organic waste collector, along with a vertical static settler and pump system. The objective of the research work was to mitigate the pollution of Lake Titicaca caused by the consumption of balanced feed in trout farming. A collecting cage model was built that trapped a significant amount of organic waste. 7 600 rainbow trout weighing an average of 800 g were used, fed with 300 kg day-1 of balanced feed ad libitum for 30 days. After 16 hours from the feed supply, an average accumulation of organic waste of 6.9 ± 0.98 kg day-1 was observed, which was transported to the settler using an electric pump. A water quality analysis was carried out, finding values of total phosphorus (TP) of 1.316 ± 0.059 mg L-1, total nitrogen (TN) of 0.013 ± 0.001 mg L-1 and total organic matter (MOT) of 55.60 ± 0.30 mg L-1. L in the water column in the growing area. In conclusion, the design of the collecting cage proved to be an effective alternative to avoid the accumulation of organic waste at the bottom of the lake, and the recovered waste can be used as agricultural fertilizer, adding value to the process.

Español; castellano. En el Lago Titicaca, Perú, el cultivo de truchas en jaulas flotantes ha sido una valiosa oportunidad para los pobladores andinos, ofreciendo alimento y autoempleo. Sin embargo, este método ha generado problemas ambientales al contaminar el fondo del lago con grandes cantidades de residuos orgánicos, como excretas y restos de alimento balanceado. Para abordar este desafío, se diseñó un prototipo de jaula flotante con un colector de residuos orgánicos integrado, junto con un sistema de bombeo y sedimentador estático vertical. El objetivo del trabajo de investigación fue mitigar la contaminación del lago Titicaca causada por el consumo de alimento balanceado en el cultivo de truchas. Se construyó un modelo de jaula colectora que captó una cantidad significativa de residuos orgánicos. Se emplearon 7 600 truchas arco iris de 800 g en promedio, alimentadas con 300 kg día-1 de alimento balanceado ad libitum durante 30 días. Después de 16 horas desde el suministro de alimento, se observó una acumulación promedio de residuos orgánicos de 6.9 ± 0.98 kg día-1, que fueron transportados al sedimentador mediante una bomba eléctrica. Se realizó un análisis de calidad del agua, encontrando valores de fósforo total (PT) de 1.316 ± 0.059 mg L-1, nitrógeno total (NT) de 0.013 ± 0.001 mg L-1 y materia orgánica total (MOT) de 55.60 ± 0.30 mg L-1 en la columna de agua en la zona de cultivo. En conclusión, el diseño de la jaula colectora demostró ser una alternativa eficaz para evitar la acumulación de residuos orgánicos en el fondo del lago, y los residuos recuperados pueden ser utilizados como abono agrícola, agregando valor al proceso.