ES1321941U

ES1321941U - Dispositivo de exposición de organismos biológicos al agua de un sistema acuático

Info

Publication number: ES1321941U
Application number: ES202431326U
Authority: ES
Inventors: Olivier Geffard; Corentin Bon; Sarah Bancel; Arnaud Chaumot; Nicolas Delorme; Rémi Recourra-Massaquant; Eric Rochard
Original assignee: Institut National de Recherche pour lAgriculture lAlimentation et lEnvironnement
Current assignee: Institut National de Recherche pour lAgriculture lAlimentation et lEnvironnement
Priority date: 2023-07-25
Filing date: 2024-07-10
Publication date: 2025-08-04
Anticipated expiration: 2034-07-10
Also published as: ES1321941Y; DE202024104093U1; FR3151602B3; FR3151602A3

Abstract

Dispositivo de exposición (1) de organismos biológicos al agua de un sistema acuático extraída de manera continua, destinado a realizar una biovigilancia de la calidad del agua del sistema acuático, caracterizado por que comprende: - por lo menos un recipiente de termorregulación (14, 15) del agua extraída de manera continua del sistema acuático, - uno o varios recipientes de exposición (20) de los organismos biológicos, - por lo menos un recipiente de medición (21) con una o varias sondas fisicoquímicas, realizando el agua extraída en el dispositivo (1) un circuito desprovisto de bucle de retorno.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de exposición de organismos biológicos al agua de un sistema acuático

Campo de la invención

La presente invención se refiere a la biovigilanciaex situde la calidad del agua de un sistema acuático.

Se trata de determinar la toxicidad del agua de un sistema acuático, concretamente frente a organismos biológicos, tales como, plantas o animales, peces entre otros, en particular en los estadios embrionarios o de larvas de estos organismos biológicos, durante los cuales la sensibilidad a los agentes tóxicos es particularmente alta. Por tanto, durante estos estadios, los efectos de agentes tóxicos pueden detectarse de manera más fácil y rápida.

Estado de la técnica

Existen dispositivos de vigilancia del aguain situ,tal como se describe, por ejemplo, en la solicitud FR 1852818, cuyo método se basa en el enjaulamiento de organismos directamente en los medios y su utilización para la medición de marcadores concretamente sobre la reprotoxicidad. No obstante, este método no es extrapolable a numerosos organismos acuáticos, vegetales y animales, en particular, los embriones de peces.

También se conoce el artículo de Luckenbachet al2001 Chemosphere“Toxicity of waters from 2 streams to early life stages of brown trout Salmo trutta fario, tested under semi-field conditions”.En este artículo, se propone un sistema de derivación, pero está compuesto por un único recipiente que recibe los embriones, con una capacidad de 200 litros. Este recipiente es alimentado a partir de otro recipiente que también presenta 200 litros, lo cual hace que sea un sistema poco móvil y, por tanto, poco generalizable.

A partir del modelo de utilidad JP 3095182 U se conoce un depósito de agua para la vigilancia de peces, en el que se recircula una parte del agua que sale del recipiente de exposición para reutilizarla en el dispositivo, lo cual puede afectar a la fiabilidad del estudio.

Existe una necesidad de mejorar y facilitar la biovigilanciaex situ, concretamente mediante la derivación y extracción de agua de manera continua, de la calidad del agua de un sistema acuático, y de aumentar su fiabilidad.

Descripción de la invención

La invención presenta como objetivo responder a esta necesidad y, por tanto, tiene por objeto un dispositivo de exposición de organismos biológicos al agua de un sistema acuático, concretamente extraída de manera continua, concretamente destinado a realizar una biovigilancia de la calidad del agua del sistema acuático, que comprende:

- por lo menos un recipiente de termorregulación del agua extraída, concretamente de manera continua, del sistema acuático, concretamente mediante bombeo,

- uno o varios recipientes de exposición de los organismos biológicos,

- por lo menos un recipiente de medición con una o varias sondas fisicoquímicas, realizando el agua extraída en el dispositivo un circuito desprovisto de bucle de retorno.

La invención permite realizar una biovigilanciaex situautomatizada de los sistemas acuáticos, exponiendo organismos biológicos al agua de estos sistemas, de manera continua, en condiciones controladas y óptimas para su desarrollo y evaluar de este modo su toxicidad. Por tanto, la invención permite remediar la dificultad de exponer determinados organismos acuáticos directamente al sistema acuático que va a estudiarse.

Por "sistema acuático”, se entiende un medio natural o no, preferiblemente natural, que comprende una o varias especies de animales y/o vegetales vivas o no. Puede tratarse de un sistema con agua dulce o agua marina o agua de transición. Puede tratarse de sistemas lóticos, lénticos o de retención de agua, o de una emisión tal como efluentes de estaciones de depuración. Puede tratarse de sistemas naturales o artificiales, tales como, por ejemplo, el mar, océano, zona costera, río, afluente, arroyo, torrente, lago, pantano, marisma, turbera, retención de agua, estuario, laguna, laguna interior, manglar, entre otros. Puede tratarse de emisiones acuosas antes de su vertido a medios naturales o artificiales, tales como las emisiones de estaciones de depuración, de estaciones de tratamientos del agua potable o industrial.

Por tanto, puede captarse el agua de un sistema acuático, oxigenarla dado el caso, regular su temperatura, alimentar los recipientes de exposición, después restituir el agua estudiada al sistema acuático.

El agua extraída puede extraerse de manera continua, por ejemplo hasta 60 l/h, del sistema acuático.

La pluralidad de recipientes de exposición puede permitir realizar repeticiones de exposición con la ayuda de organismos biológicos de la misma especie, y/o exponer al agua organismos biológicos procedentes de diferentes especies. La utilización de varios recipientes de exposición puede permitir la exposición simultánea de organismos biológicos que pueden ser depredadores unos de otros y debido a ello no deben mezclarse. Como variante, los organismos biológicos de varias especies pueden colocarse en un mismo recipiente de exposición para estudiar sus interacciones. Por tanto, el dispositivo según la invención permite exponer diferentes especies, entre ellas, por ejemplo, especies depredadoras, de manera aislada, y permite ventajosamente realizar repeticiones.

El o los organismos biológicos expuestos al agua pueden seleccionarse de la siguiente lista, que no es limitativa: vegetales, plantas, tales como, por ejemplo,Myriophyllum aquaticum, Ceramium tenuicorne,vertebrados en estadios de huevos, embriones, o adultos, tales como peces o anfibios, invertebrados en estadios de huevos, embriones, larvas o adultos, tales como, los artrópodos, equinodermos, moluscos, anélidos, nematodos, platelmintos, cnidarios o esponjas. El o los organismos biológicos pueden introducirse en el dispositivo en el estadio embrionario. La invención permite vigilar, por ejemplo, el desarrollo de huevos de organismos acuáticos.

El o los organismos biológicos pueden comprender una o varias especies difíciles de exponer en el medio natural, de las que puede desearse estudiar la respuesta cuando se exponen en el sistema acuático. El dispositivo también puede comprender especies que puedan enjaularse en los medios pero tan solo durante un periodo del año. Con la regulación de la temperatura, es posible exponer los organismos acuáticos durante todo el año, tales como, por ejemplo, las larvas de bivalvos, larvas de equinodermos, larvas de insectos, pero también el conjunto de las especies a lo largo de periodos fuera de la tolerancia térmica tales comoGammaridiae,los gasterópodos concretamente.

El dispositivo según la invención permite, con la ayuda de cámaras concretamente, realizar un seguimiento de la evolución y el crecimiento de los organismos biológicos expuestos al agua de un sistema acuático. Puede observarse, por ejemplo, su crecimiento hasta la eclosión de los mismos, incluso algunos días tras la eclosión, por ejemplo de 2 a 3 días tras la eclosión.

El dispositivo puede comprender, por ejemplo, una o varias cámaras que permiten tomar fotografías a intervalos de tiempo regulares y almacenarlas en un ordenador incorporado.

Cuando se termina la observación, en particular, cuando se alcanza el tiempo de desarrollo, puede detenerse automáticamente la circulación del agua del sistema acuático en el dispositivo y verterse en el o los recipientes de medición un producto de sacrificio, lo que permite detener el crecimiento. La evolución del desarrollo y de la supervivencia puede analizarse con posterioridad con la ayuda de las fotografías tomadas y grabadas. La capacidad de sacrificar los organismos vivos expuestos, sin riesgo de contaminar el agua del sistema acuático estudiado, es un punto esencial para la utilización de organismos, tales como, los embriones y las larvas de peces que están sometidos a una reglamentación ética. Finalmente, la posibilidad de analizar con posterioridad los efectos en el crecimiento, la eclosión o cualquier otra respuesta de los organismos expuestos a partir de las fotografías tomadas por la cámara también es un punto esencial en la vigilancia. La detención del estudio mediante sacrificio y el análisis diferido de los resultados hacen que no haya ninguna restricción de fechas de paso por el sitio, ni restricción para recuperar los organismos, lo cual es un punto clave en la biovigilancia.

La invención permite garantizar unas condiciones de temperatura, de oxigenación y de luz óptimas y controladas, variables según las especies de organismos biológicos utilizadas, finalmente cualificar y evaluar la toxicidad química del sistema acuático estudiado.

El dispositivo puede comprender concretamente un único recipiente de exposición o varios, por ejemplo, entre 2 y 20, incluso entre 3 y 15, mejor entre 4 y 10, concretamente entre 5 y 8.

El volumen de un recipiente de exposición puede estar comprendido, por ejemplo, entre 0,1 y 10 l, mejor entre 0, 2 y 5 l, incluso entre 0,3 y 2 l, siendo, por ejemplo, de 0,5 l.

El dispositivo puede comprender concretamente un recipiente de medición que puede ser análogo a un recipiente de exposición, en particular, por su forma y dimensiones.

El o los recipientes de medición pueden permitir realizar un seguimiento de uno o varios parámetros fisicoquímicos del agua extraída. En efecto, los organismos biológicos pueden no soportar cualquier condición fisicoquímica. Por tanto, se vigilan estos parámetros con el fin de proteger a los organismos biológicos, no afectar a su desarrollo, y no falsear las observaciones de exposición.

Por tanto, gracias a la invención, es posible vigilar en tiempo real la calidad del agua de los recipientes de exposición y de medición.

Los parámetros fisicoquímicos pueden seleccionarse de la siguiente lista, que no es limitativa: temperatura, pH y conductividad del agua.

Cada recipiente de exposición puede comprender una unidad de filtración, en particular colocada en la salida del recipiente de exposición correspondiente, con el fin de evitar el escape de los organismos biológicos contenidos en dicho recipiente de exposición, y su emisión al sistema acuático.

El agua extraída realiza en el dispositivo según la invención un circuito desprovisto de bucle de retorno, es decir, sin bucle de recirculación del agua, al tiempo que se permite mantenerla a la temperatura de consigna independientemente del caudal. El dispositivo según la invención está desprovisto de un sistema de bucle de recirculación, concretamente de recirculación o reutilización del agua que sale del dispositivo. La ausencia de bucle de recirculación, a pesar del alto caudal, permite no diluir de manera que genere artefactos el agua bombeada del sistema acuático estudiado y, por consiguiente, garantizar que el agua de exposición de los organismos representa lo mejor posible el agua del sistema acuático, integrando las variaciones de su calidad a lo largo del tiempo las contaminaciones puntuales, por picos. Por el contrario, la presencia de bucle de recirculación puede conducir a aumentar el tiempo de residencia del agua en el dispositivo y, por tanto, a diluir el nivel de los contaminantes aportados por picos en el sistema acuático y, por consiguiente, a minimizar la exposición de los organismos y los efectos tóxicos y reducir de ese modo la evaluación de la toxicidad de los sistemas acuáticos estudiados. El agua que sale del dispositivo puede emitirse al sistema acuático del que se extrae el agua.

La termorregulación del agua extraída permite adaptar la temperatura del agua en el dispositivo a los organismos biológicos que se exponen a la misma. Algunos necesitan un medio más caliente, otros un medio más frío. Permite poder exponer organismos biológicos, en particular embriones de peces, a cualquier agua de afluentes y en cualquier estación. En medio natural, la temperatura del agua de afluentes varía en gran medida según la ubicación geográfica del estudio, el periodo del día y la estación. Los organismos biológicos presentan intervalos de tolerancia térmica muy diferentes unos de otros, hay especies denominadas frías y otras denominadas calientes. Además, la temperatura es un parámetro que desempeña un papel principal en la biología, ya que controla numerosas respuestas fisiológicas tales como la alimentación, el crecimiento, la duración del desarrollo embrionario, etc., habitualmente utilizadas en ecotoxicología como marcadores para evaluar la presencia y el impacto de contaminantes presentes en los medios. Resulta difícil describir el efecto de este parámetro en el conjunto de las respuestas fisiológicas medidas en las especies centinelas en ecotoxicología. Además, algunos organismos y especies no pueden exponerse directamente a los medios, concretamente con la ayuda de jaulas. Por consiguiente, y para poder comparar las respuestas medidas entre varios sitios y utilizar los organismos independientemente del periodo del año, la regulación y el control de la temperatura de exposición es un punto esencial y crucial para proponer este dispositivo en vigilancia, a gran escala y para numerosas especies.

El o los recipientes de exposición pueden colocarse a una misma temperatura de estudio. Para las especies de agua fría, la temperatura de estudio puede estar comprendida, por ejemplo, entre 8 y 16 °C, incluso entre 10 y 14 °C, siendo por ejemplo del orden de 11 °C. Para las especies de agua caliente, la temperatura de estudio puede estar comprendida, por ejemplo, entre 16 y 28 °C, incluso entre 20 y 24 °C, siendo por ejemplo del orden de 22 °C.

Dicho por lo menos un recipiente de termorregulación puede comprender un sistema de circulación del agua extraída, que está en contacto térmico con un líquido de termorregulación.

El líquido de termorregulación puede recibir el agua de evacuación del o de los recipiente de exposición. Por tanto, el agua extraída, en particular que va a calentarse o enfriarse, se pone en contacto térmico con el agua de exposición que se ha regulado térmicamente, concretamente más caliente o más fría, por ejemplo, el agua de salida del dispositivo de exposición.

Una configuración de este tipo permite ahorrar energía. El agua de salida permite calentar o enfriar el agua extraída, con el fin de ponerla a la temperatura de estudio deseada para la exposición a los organismos biológicos.

El dispositivo puede comprender una o varias resistencias de acuariofilia, por ejemplo con una potencia de 1000 W, con el fin de calentar el líquido de termorregulación.

Como variante o de manera adicional, el dispositivo puede comprender un grupo frío que permite enfriar el agua extraída, en función de la temperatura de estudio deseada. El grupo frío puede presentar, por ejemplo, una potencia de 370 W.

De este modo, puede obtenerse una regulación fina de la temperatura del agua en el dispositivo. La termorregulación del dispositivo según la invención puede ser particularmente eficaz y económica.

El sistema de circulación puede comprender un tubo en el que circula el agua extraída, por ejemplo de plástico flexible. Puede enrollarse en un serpentín.

El tubo puede presentar una longitud comprendida entre 50 y 200 m, mejor entre 75 y 150 m, incluso entre 85 y 120 m, siendo por ejemplo de 100 m de longitud.

La velocidad de flujo en el tubo puede estar comprendida entre 0,8 y 3,3 m/s, mejor entre 1 y 2,8 m/s, incluso entre 1,5 y 2,4 m/s, siendo por ejemplo de 2,1 m/s.

Una duración de intercambio entre el agua extraída y el líquido de termorregulación puede estar comprendida entre 4 y 260 segundos, mejor entre 7 y 100 s, incluso entre 24 y 57 s, siendo, por ejemplo, de 48 s.

El tubo puede estar realizado en un material elegido de la siguiente lista, que no es limitativa: silicona, polietileno, cristal de PVC.

La sección de la pared del tubo puede estar comprendida entre 5 y 22 mm, mejor entre 6 y 17 mm, incluso entre 7 y 11 mm, siendo por ejemplo del orden de 8 mm.

El dispositivo puede comprender un único recipiente de termorregulación, o varios.

En una forma de realización, el dispositivo comprende dos recipientes de termorregulación. Por tanto, puede comprender un primer recipiente de termorregulación y un segundo recipiente de termorregulación colocados en serie. La utilización de varios recipientes de termorregulación puede permitir elegir y adaptar más fácilmente la temperatura de estudio, al tiempo que es posible un ahorro de energía.

Por tanto, el dispositivo permite mantener la temperatura del agua constante en los recipientes de exposición en los que se exponen los organismos biológicos y está dimensionado para recibir especies denominadas frías y calientes independientemente de la temperatura del agua extraída.

El agua extraída pasa sucesivamente por el primer recipiente de termorregulación y después por el segundo recipiente de termorregulación. Por tanto, la temperatura del agua extraída puede regularse sucesivamente a dos temperaturas sucesivas, antes de entrar en el o los recipientes de exposición.

Uno de entre el primer o segundo recipiente de termorregulación puede estar dispuesto por debajo del o de los recipientes de exposición, tal como se explicará más adelante, concretamente el primer recipiente de termorregulación. En una forma de realización, el primer recipiente de termorregulación recibe el agua de evacuación de los recipientes de exposición, después el segundo recipiente de termorregulación comprende el material de regulación, resistencias y grupos fríos.

El dispositivo puede comprender un recipiente de almacenamiento del agua extraída del sistema acuático, dispuesto aguas arriba del o de los recipientes de termorregulación.

Puede utilizarse una bomba para permitir la extracción del agua del sistema acuático y hacer que suba al recipiente de almacenamiento. La bomba puede estar sumergida en el sistema acuático. Puede tratarse, por ejemplo, de una bomba que puede bombear de manera continua con un gran caudal, por ejemplo, de aproximadamente 60 l/h a 100 l/h, con el fin de garantizar una correcta renovación del agua extraída y reflejar la variabilidad de la calidad del agua del sistema acuático.

El recipiente de almacenamiento puede estar equipado con un sistema de filtración, con el fin de filtrar el agua extraída del sistema acuático antes de introducirla en el dispositivo. Esto permite limitar el aporte de las partículas más gruesas en el dispositivo y, en particular, en los recipientes de exposición. El sistema de filtración puede colocarse en el centro del recipiente de almacenamiento y comprender tres capas de malla con aberturas cada vez más pequeñas, del exterior hacia el interior del sistema de filtración. El agua filtrada, presente en el centro del sistema de filtración y renovada continuamente, se utiliza entonces para alimentar el dispositivo.

El dispositivo puede comprender un sistema de oxigenación del agua. Puede obtenerse la oxigenación del agua burbujeando el agua presente en el recipiente de almacenamiento. La oxigenación se realiza preferiblemente aguas arriba de una bomba del dispositivo, ya que, después del bombeo, el agua está en el sistema de termorregulación y de distribución y, por consiguiente, no está accesibles antes de su vertido al recipiente de exposición con los organismos.

La oxigenación se realiza ventajosamente en un recipiente en el que pasa todo el agua extraída, de manera que la oxigenación se realiza en un único recipiente, con un único sistema de oxigenación, lo cual resulta más económico.

Como variante, la oxigenación puede realizarse en uno o varios de los recipientes de exposición. En este caso, el dispositivo comprende varios sistemas de oxigenación. Ventajosamente, la oxigenación puede adaptarse, de este modo, en función del o de los organismos biológicos presentes.

El o los recipientes de exposición pueden contener, cada uno, por lo menos una jaula en la que se mantienen los organismos biológicos.

Por tanto, pueden desplazarse o retirarse fácilmente del recipiente de exposición, al tiempo que se sumergen en el agua extraída y se exponen a su circulación.

El dispositivo puede comprender una bomba del agua, dispuesta aguas arriba del o de los recipientes de termorregulación. La utilización de una bomba permite garantizar un determinado caudal en el dispositivo, que puede ser bastante elevado. El caudal puede estar comprendido entre 2 y 200 l/h, mejor entre 10 y 150 l/h, incluso entre 40 y 100 l/h, siendo por ejemplo del orden de 60 l/h. Puede tratarse de una bomba de membrana.

Por tanto, se obtiene una circulación del agua extraída del dispositivo y una renovación de la misma en cada recipiente atravesado. La tasa de renovación puede ser, por ejemplo, de 12 al día, concretamente mediante rebosamiento y después retorno hacia el sistema acuático.

Por tanto, el o los recipientes de exposición pueden ser alimentados de manera continua.

El o los recipientes de exposición pueden ser de vertido, estando en particular provistos de una salida dispuesta en una pared del recipiente de exposición. El vertido del rebosadero de agua extraída permite garantizar una circulación en los recipientes de exposición. No hay ningún control automático del nivel. Puede haber un control manual del nivel. El vertido puede realizarse en un recipiente colocado por debajo del o de los recipientes de exposición. El rebosadero del o de los recipientes de exposición puede verterse en un recipiente de termorregulación, en particular en el primer recipiente de termorregulación.

El o los recipientes de exposición pueden ser alimentados por el fondo, en particular por debajo del nivel de líquido que contienen. Una alimentación por el fondo permite evitar turbulencias en el recipiente correspondiente y, por tanto, no tener pequeñas olas en la superficie de los agua en el recipiente en cuestión y optimizar la renovación del recipiente de exposición. La alimentación puede realizarse por un tubo de alimentación sumergido en el recipiente, concretamente de manera vertical, un orificio de salida del cual está colocado en el fondo del recipiente.

El dispositivo puede comprender un sistema de iluminación configurado para permitir modular la luminosidad en los recipientes de exposición. El sistema de iluminación puede permitir uniformizar las iluminaciones de los diferentes recipientes de exposición. Además, puede permitir reproducir de manera artificial una alternancia de ciclos de día/noche.

El o los recipientes de exposición pueden comprender una tapa de cierre, con el fin de favorecer el control de la iluminación y no depender de una iluminación natural.

El sistema de iluminación puede comprender una o varias fuentes luminosas, concretamente LED (diodo electroluminiscente) y una o varias pantallas delante de la o las fuentes luminosas. La o las pantallas están configuradas para permitir evitar la iluminación directa de los organismos por las fuentes luminosas y evitar reflejos en el agua.

El dispositivo también puede comprender una o varias cámaras que permiten vigilar el desarrollo de los organismos biológicos, concretamente de los embriones.

La o las sondas fisicoquímicas pueden comprender por lo menos una de: sonda de temperatura autónoma, sonda de pH, sonda de conductividad/salinidad, no siendo esta lista limitativa.

El dispositivo puede comprender una unidad central de control y de grabación de los datos recopilados, para el almacenamiento de los datos fisicoquímicos medidos y de las fotografías tomadas. Esto permite gestionar en tiempo real la regulación de la temperatura a la consigne demandada, controlar los ciclos de iluminación y grabar los parámetros fisicoquímicos medidos y las fotografías. Las imágenes de la o las cámaras permiten además observar los organismos biológicos.

La dimensión más grande del dispositivo puede ser inferior a 2 m, mejor inferior a 1,8 m, incluso inferior a 1,6 m, aún mejor inferior a 1,4 m o a 1,2 m, siendo por ejemplo del orden de 1 m. Ventajosamente, las dimensiones del dispositivo son relativamente pequeñas, lo cual permite facilitar su transporte y su despliegue.

El volumen total del dispositivo, que corresponde a una capacidad total del mismo, puede estar comprendido entre 1 y 2 m3, mejor entre 1 y 1,8 m3, incluso entre 1 y 1,5 m3, siendo por ejemplo del orden de 1,25 m3.

La capacidad de un recipiente de exposición puede estar comprendida entre 0,1 y 10 l, mejor entre 0,2 y 5 l, incluso entre 0,3 y 2 l, siendo por ejemplo de 0,5 l.

La capacidad total de los recipientes de exposición, sumando la capacidad de todos los recipientes de exposición, puede estar comprendida entre 1 y 20 l, mejor entre 2 y 10 l, incluso entre 3 y 8 l, siendo por ejemplo de 5 l.

La capacidad del recipiente de almacenamiento puede estar comprendida entre 10 y 60 l, mejor entre 15 y 50 l, incluso entre 20 y 40 l, siendo por ejemplo de 30 l.

El dispositivo puede estar configurado para poder desplazarse de un lugar a otro en la proximidad de un sistema acuático. Ventajosamente, el dispositivo según la invención es móvil.

Una masa del dispositivo puede ser inferior a 75 kg, mejor inferior a 50 kg, incluso inferior a 40 kg, aún mejor inferior a 30 kg, siendo por ejemplo del orden de 25 kg.

El dispositivo puede disponer de un cable de alimentación eléctrica, que permite su alimentación a partir de una fuente de corriente.

Como variante, el dispositivo puede comprender una fuente de alimentación eléctrica, por ejemplo, una o varias baterías, que puede utilizarse ventajosamente sin conexión a una fuente exterior. El dispositivo puede ser autónomo en cuanto a energía.

El dispositivo según la invención presenta ventajosamente una buena ergonomía y puede manipularse y desplazarse fácilmente, puede desplegarse en un gran número de sitios de estudio.

La invención también presenta por objeto una utilización del dispositivo de exposición tal como se definió anteriormente para la biovigilancia de la calidad del agua de un sistema acuático.

Breve descripción de los dibujos

La invención podrá comprenderse mejor tras la lectura de la siguiente descripción de ejemplos de puesta en práctica no limitativos de la misma, y tras el examen del dibujo adjunto, en el que:

[Figura 1] La figura 1 es una vista en perspectiva, esquemática y parcial, de un dispositivo de exposición realizado según la invención.

[Figura 2] La figura 2 es otra vista en perspectiva, esquemática y parcial, del dispositivo de la figura 1.

[Figura 3] La figura 3 es una vista desde arriba, esquemática y parcial, del dispositivo de la figura 1.

[Figura 4] La figura 4 es una vista de frente, esquemática y parcial, del dispositivo de la figura 1.

[Figura 5] La figura 5 es una vista de lado, esquemática y parcial, del dispositivo de la figura 1.

[Figura 6] La figura 6 es una vista desde atrás, esquemática y parcial, del dispositivo de la figura 1.

Descripción detallada de unas formas de realización de la invención

En las figuras 1 a 6, se ha ilustrado un dispositivo de exposición 1 de organismos biológicos al agua de un sistema acuático. La invención permite realizar una biovigilancia automatizada, de manera continua, en condiciones naturales y controladas,ex situ,del desarrollo de organismos biológicos, concretamente acuáticos, expuestos al agua de un sistema acuático. Con el dispositivo según la invención, puede captarse el agua de un sistema acuático, oxigenarla, regular su temperatura, alimentar los recipientes de exposición, posteriormente, restituir el agua estudiada al sistema acuático.

Con este fin, el dispositivo de exposición 1 comprende un armazón 2 de perfiles de aluminio, así como un suelo 3, para contener diferentes recipientes.

El dispositivo de exposición 1 comprende, en primer lugar, un recipiente de almacenamiento 11 del agua extraída del sistema acuático. Se utiliza una bomba no representada para permitir la extracción del agua del sistema acuático y hacerla subir al recipiente de almacenamiento 11. La bomba se sumerge en el sistema acuático. El recipiente de almacenamiento 11 también puede estar equipado con un sistema de filtración en su centro, con el fin de filtrar el agua extraída del sistema acuático antes de su entrada en el dispositivo.

El dispositivo también comprende un sistema de oxigenación del agua, por ejemplo, en el recipiente de almacenamiento 11.

Por otro lado, el dispositivo comprende dos recipientes de termorregulación 14 y 15 del agua extraída del sistema acuático, que están colocados en serie.

Cada recipiente de termorregulación 14 y 15 comprende un sistema de circulación del agua extraída, que está en contacto térmico con un líquido de termorregulación.

Más precisamente, el primer recipiente de termorregulación 15 comprende un sistema de circulación en serpentín 17, con un tubo en el que circula el agua extraída, por ejemplo de plástico flexible. El tubo puede presentar una longitud, por ejemplo, de 100 m de longitud.

El segundo recipiente de termorregulación 14 comprende un sistema de circulación en serpentín 16, con un tubo en el que circula el agua extraída, por ejemplo de plástico flexible. El tubo puede presentar una longitud, por ejemplo, de 100 m de longitud.

En el primer recipiente de termorregulación 15, el líquido de termorregulación comprende agua de evacuación del dispositivo. Por tanto, el agua extraída que va a calentarse o enfriarse se pone en contacto térmico con agua más caliente o más fría que es el agua de salida del dispositivo de exposición.

Un caudalímetro 13 permite una lectura del caudal del agua entre los dos sistemas de circulación en serpentín 16 y 17.

Además, el dispositivo puede comprender una o varias resistencias de acuariofilia, por ejemplo de 1000 W, con el fin de calentar el líquido de termorregulación, así como un grupo frío 18 que permite enfriar el agua extraída, en función de la temperatura de estudio deseada. El grupo frío 18 puede presentar, por ejemplo, 370 W. El agua se conduce en el grupo frío mediante una circulación 18a. Por tanto, puede obtenerse una regulación térmica fina de la temperatura del agua en el dispositivo.

El dispositivo comprende una bomba de membrana 19 del agua extraída, dispuesta aguas arriba de los recipientes de termorregulación 14 y 15, con extracción del recipiente de almacenamiento 11 por un tubo de toma de alimentación 12, con el fin de garantizar un determinado caudal en el dispositivo, que puede ser bastante alto. El caudal puede ser, por ejemplo, del orden de 60 l/h.

Por tanto, se obtiene una circulación del agua extraída del dispositivo, y una renovación de la misma en cada recipiente atravesado.

El dispositivo comprende además, alimentados desde el segundo recipiente de termorregulación 14, una pluralidad de recipientes de exposición 20 de los organismos biológicos al agua extraída, así como un recipiente de medición 21, con una o varias sondas fisicoquímicas, que es análogo a un recipiente de exposición, concretamente por su forma y sus dimensiones. Los recipientes de exposición 20 contienen, cada uno, una jaula no representada en la que se mantienen los organismos biológicos. El volumen de un recipiente de exposición es, por ejemplo, de aproximadamente 0,5 l.

Cada recipiente de exposición 20 puede comprender una unidad de filtración, colocada en la salida del recipiente de exposición correspondiente, con el fin de evitar el escape de los organismos biológicos contenidos en dicho recipiente de exposición, y su emisión al sistema acuático.

Los recipientes de exposición 20 se alimentan de manera continua. Pueden verterse y están provistos de una salida dispuesta en una pared del recipiente de exposición. El vertido del rebosadero del agua extraída se realiza en el primer recipiente de termorregulación 15 colocado por debajo de los recipientes de exposición 20.

Además, los recipientes de exposición 20 son alimentados por el fondo, por debajo del nivel de líquido que contienen. La alimentación se realiza por un tubo de alimentación 23 sumergido de manera vertical en el recipiente 20, un orificio de salida del cual está colocado en el fondo del recipiente 20.

El agua extraída realiza en el dispositivo según la invención un circuito desprovisto de bucle de retorno, es decir, sin recirculación. El agua que sale del dispositivo se emite al sistema acuático del que se ha extraído el agua extraída, por medio de un tubo de evacuación 35.

El recipiente de medición 21 permite realizar un seguimiento de los parámetros fisicoquímicos del agua extraída, por ejemplo, la temperatura, el pH, la conductividad del agua.

Por otro lado, el dispositivo comprende un sistema de iluminación configurado para permitir modular la luminosidad en los recipientes de exposición. Los recipientes de exposición pueden comprender una tapa de cierre, con el fin de favorecer el control de la iluminación y no depender de una iluminación natural.

El dispositivo también puede comprender un sistema de sacrificio de los organismos biológicos expuestos. Este sistema permite detener la renovación de los recipiente de exposición e inyectar en cada uno de ellos, o en algunos, un volumen deseado de un producto de sacrificio.

Finalmente, el dispositivo comprende un cuadro eléctrico 32 de alimentación eléctrica del dispositivo, y una unidad central 30 de control y de grabación de los datos recopilados, para el almacenamiento de los datos medidos y las fotografías tomadas. Esto permite gestionar en tiempo real la regulación de la temperatura a la consigna demandada, controlar los ciclos de iluminación y grabar los parámetros fisicoquímicos medidos. Las imágenes de la o las cámaras permiten además observar los organismos biológicos y acceder con posterioridad a la información sobre la supervivencia, el crecimiento, la eclosión, por ejemplo.

La dimensión más grande del dispositivo es, por ejemplo, del orden de 1 m, lo cual permite facilitar su transporte y su desplazamiento. El volumen total del dispositivo puede ser del orden de 1 m3.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de exposición (1) de organismos biológicos al agua de un sistema acuático extraída de manera continua, destinado a realizar una biovigilancia de la calidad del agua del sistema acuático, caracterizado por que comprende:

- por lo menos un recipiente de termorregulación (14, 15) del agua extraída de manera continua del sistema acuático,

- uno o varios recipientes de exposición (20) de los organismos biológicos,

- por lo menos un recipiente de medición (21) con una o varias sondas fisicoquímicas, realizando el agua extraída en el dispositivo (1) un circuito desprovisto de bucle de retorno.

2. Dispositivo de exposición según la reivindicación anterior, comprendiendo dicho por lo menos un recipiente de termorregulación (14, 15) un sistema de circulación (16, 17) del agua extraída, que está en contacto térmico con un líquido de termorregulación.

3. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el rebosadero del o de los recipientes de exposición está configurado para verterse por lo menos en un recipiente de termorregulación, en particular en un primer recipiente de termorregulación.

4. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un primer recipiente de termorregulación (15) y un segundo recipiente de termorregulación (14) colocados en serie.

5. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un recipiente de almacenamiento (11) del agua extraída en el sistema acuático, dispuesto aguas arriba del recipiente de termorregulación (14, 15).

6. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un sistema de oxigenación del agua.

7. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, conteniendo el o los recipientes de exposición (20), cada uno, por lo menos una jaula en la que se mantienen los organismos biológicos.

8. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, siendo el o los recipientes de exposición (20) con rebosadero, estando en particular provistos de una salida dispuesta en una pared del recipiente de exposición.

9. Dispositivo de exposición según la reivindicación anterior, vertiéndose la evacuación del o de los recipientes de exposición (20) a un recipiente de termorregulación (15), en particular al primer recipiente de termorregulación (15).

10. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, alimentándose el o los recipientes de exposición (20) por el fondo, en particular por debajo del nivel de líquido que contienen.

11. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un sistema de iluminación configurado para permitir modular la luminosidad en los recipientes de exposición.

12. Dispositivo de exposición según la reivindicación anterior, comprendiendo el sistema de iluminación una o varias fuentes luminosas, en particular LED (diodo electroluminiscente) y una o varias pantallas delante de la o las fuentes luminosas.

13. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo la o las sondas fisicoquímicas por lo menos una de entre: una sonda de temperatura, una sonda de conductividad, una sonda de pH.

14. Dispositivo de exposición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, siendo la dimensión más grande del dispositivo (1) inferior a 2 m, mejor inferior a 1,8 m, incluso inferior a 1,6 m, aún mejor inferior a 1,4 m o a 1 , 2 m.