DOI: 10.17151/luaz.2025.61.3
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Espinel Armas, E., Gavilánez Elizalde, F., & Leal, M. G. (2026). Circular bioeconomy of shrimp exoskeleton waste under an ecosystem co-responsibility approach. Luna Azul, (61), 31–64. https://doi.org/10.17151/luaz.2025.61.3

Authors

Elithsine Espinel Armas
Universidad Central del Ecuador 
eeespinel@uce.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-5800-7035
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Franklin Gavilánez Elizalde
Universidad Central del Ecuador 
ggavilanez@uce.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-9419-3496
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María Gabriela Leal
Universidad Central del Ecuador 
mgleal@uce.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-1458-4751
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Abstract

Shrimp exoskeleton waste from Litopenaeus vannamei poses significant environmental challenges for Ecuador’s shrimp industry, despite its potential as a source of chitin and chitosan. While technical applications exist in chemical-environmental, agri-food, and biomedical-pharmaceutical sectors, current management follows an anthropocentric paradigm that prioritizes economic and human benefits over ecosystem health. This study proposes an environmental ethics framework grounded in responsibility and prevention to reorient waste valorization toward a non-anthropocentric approach, integrating technical and moral dimensions. The research question guiding this work was: How can an ethical circular bioeconomy promote sustainable utilization of shrimp exoskeleton waste? Through a systematic review of 76 studies on chitin/chitosan extraction and industrial applications, we identified a critical lack of ecosystem repair criteria. Results demonstrate that current techno-scientific and socio-economic approaches—rooted in anthropocentrism—fail to ensure benefits for ecosystems and living beings. Instead, we argue for a non-anthropocentric model based on moral values for responsible management. We conclude that the 5Rs –Refuse, Reduce, Reuse, Recycle, Restore– must be internalized as a central axis in the investigative practice of the Ecuadorian State.

Acevedo-Merlano, Á. (2020). El animé como lienzo para analizar las tensiones entre prácticas epistémicas ancestrales y tecnocientíficas. Utopía y Praxis Latinoamericana 25(89), 211-226. https://www.redalyc.org/journal/279/27963020004/html/

Achig Vega, B.A. (2019). Síntesis de nanopartículas de quitosano a partir de quitina de exoesqueleto de camarón para encapsulamiento de colorantes naturales [Trabajo de pregrado, Universidad Central del Ecuador]. https://www.dspace.uce.edu.ec/entities/publication/7b456cab-1448-4765-84d8-605cd2cc07d0

Aguirre Valdiviezo, L.A. (2021). Propuesta de adsorción de plomo con quitina y quitosano del exoesqueleto del camarón por descargar de agua contaminada de industria minera. [Trabajo de pregrado, Universidad Agraria del Ecuador]. https://cia.uagraria.edu.ec/Archivos/AGUIRRE%20VALDIVIEZO%20LEONARDO%20ANDRES.pdf

Alvarado, F. (2011). Análisis de factibilidad de la exportación de cáscaras de camarón como materia prima para la industria farmacéutica china: investigación de mercado [Trabajo de grado, Universidad Casa Grande]. https://dspace.casagrande.edu.ec/items/412f549d-beba-4f33-8f91-95878180fe82

Amerise, A. (2024). Cómo Ecuador se convirtió en el mayor exportador mundial de camarones (y qué papel clave jugó China). BBC NEWS MUNDO. https://www.bbc.com/mundo/noticias-america-latina-65247655

Andrade, J. A., López Villaseñor, R., Ramírez, C. A., y Delgado, E. (2017). Remoción de ácido carmínico de sistemas acuosos usando materiales derivados de la cáscara de camarón. Coloquio de Investigación Multidisciplinaria. https://www.researchgate.net/publication/326069200_Remocion_de_acido_carminico_de_sistemas_acuosos_usando_materiales_derivados_de_la_cascara_de_camaron

Araiza Díaz, V. (2021). Reinventing nature to take over the capitalocene: Donna haraway’s proposal. Andamios, 18(46), 411–439. https://doi.org/10.29092/uacm.v18i46.851

Ávila Akerberg, V. (2019). Sustentabilidad ambiental. Una visión interdisciplinaria de los DAAD-Alumni en México. IanArcos, KaliDevi.

Bailón Arévalo, E. Y., y Sablón-Cossío, N. (2022). Evaluación de la economía circular en una empacador a de camarón en Ecuador. AquaTechnica: Revista Iberoamericana de Acuicultura, 4(3), 134–142. https://doi.org/10.33936/at.v4i3.5275

Bailón Barahona, D.E., y Ramos Matabay, M.N. (2024). Caracterización de consorcios microbianos mediante metagenómica para la degradación de diclofenaco [Trabajo de pregrado, Universidad Politécnica Salesiana]. Repositorio Institucional de la Universidad Salesiana. https://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/28346

Banco Central del Ecuador. (2024). Estadísticas de Comercio Exterior. https://contenido.bce.fin.ec/documentos/informacioneconomica/SectorExterno/ix_ComercioExterior.html

Baque Choez, B. N., y Celi Aguirre, M. A. (2022). Elaboración de bioplástico a partir del quitosano obtenido del exoesqueleto del camarón para el diseño de un empaque de conserva y exportación [Trabajo de pregrado, Escuela Superior politécnica del Litoral]. http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/56637

Barman, D. (2020). Bioremediation of waste waters and application in aquaculture - A mini review. Research Biotica, 2(1), 20. https://doi.org/10.54083/resbio.2.1.2020.20-25

Bauer, J. L., Villegas, L. F., y Zucchetti, A. (2022). Aplicaciones del quitosano en la agricultura, la industria y la salud. South Florida Journal of Environmental and Animal Science, 2(2), 37–45. https://doi.org/10.53499/sfjeasv2n2-001

Belandria Briceño, J. C., y Morillo de Montiel, N. J. (2008). Recuperación de quitina a partir de los residuos sólidos generados del procesamiento industrial de crustáceos. Revista Cubana de Química, 10(3), 17-26. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=443543715003

Boix Miralles, M. (2022). Impacto de la acuicultura marina en el medio ambiente y análisis de posibles soluciones [Trabajo de pregrado, Universidad de Zaragoza]. Repositorio Institucional de Documentos de la Universidad de Zaragoza. https://zaguan.unizar.es/record/117782

Burgui Burgui, M. (2015). Hans Jonas: conservación de la naturaleza, conservación de la vida. Cuadernos de Bioética, 26(2), 253-266. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=87541128006

Cabanillas Bojórquez, L. A., Gutiérrez Grijalva, E. P., y Heredia J. B. (2020). Desechos de camarón: un coctel de oportunidades para la industria. Revista de Ciencia. https://www.revistaciencia.amc.edu.mx/index.php/ediciones-anteriores/articulos-fuera-de-los-volumenes-publicados-online/818-desechos-de-camaron-un-coctel-de-oportunidades-para-la-industria

Cabarcas Lorduy, M., Marimón Bolívar, W., y Miranda Marzola, M. (2011). Diseño de un proceso económico y competitivo para la extracción de quitina y producción de quitosano a partir de exoesqueletos de camarón [Trabajo de pregrado, Universidad de Cartagena]. https://repositorio.unicartagena.edu.co/server/api/core/bitstreams/71416408-ae0e-4da5-9745-a76e25cf1be4/content

Cadeza Espinosa, M. (2014). Estudio de factibilidad para la implementación de una red de valor de quitosano extraído de Penaeus Vannamei; opción de desarrollo económico y sustentable [Trabajo de maestría, Colegio de Postgraduados]. http://colposdigital.colpos.mx:8080/xmlui/handle/10521/2440

Cadeza-Espinosa, M., Brambila-Paz, J., Chalita-Tovar, L. E., y González-Estrada, A. (2017). Evaluación financiera con la metodología de opciones reales de una inversión para producir quitosano con base en desperdicio de camarón. Agricultura, Sociedad y Desarrollo, 14(4), 533–545. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-54722017000400533

Calvo, P. (2022). Una ética de la investigación en el marco de las éticas aplicadas. Veritas, (52), 29-51. https://ojs.uc.cl/index.php/veritas/article/view/56903/

Cámara Nacional de Acuacultura. (2024). Estadísticas Cámara Nacional de Acuacultura. https://www.cna-ecuador.com/estadisticas/

Cancino Rodezno, A., y Zapata Clavería, M. A. (2023). Reemplazar ideas, reducir equívocos y refinar argumentos: una reinterpretación de las 3R de la experimentación animal. Revista Colombiana de Bioética, 18(1). https://doi.org/10.18270/rcb.v18i1.3875

Capitillo-Maita, D., Castillo-Rivas, J., Gil-Álvarez, J. A., y Pérez-Torres, T. (2023). Uso de quitosano como coagulante y floculante en el tratamiento de aguas residuales provenientes de plantas de pegamento y pintura. Informador Técnico, 87(2). https://doi.org/10.23850/22565035.5559

Castellanos Márquez, M. A., Leyva Reyes, N., Ramírez, C. A., y Andrade, A. (2010). Desempeño de la quitina obtenida a partir de cáscara de camarón en la remoción de cadmio de sistemas acuosos. “Coloquio de Investigación Multidisciplinaria.” https://www.researchgate.net/publication/309493097

Castro García, M. R. (2014). Estudio para la conservación de arilos de Rambután (Nephelium lappaceum) aplicando recubrimientos comestibles a base de quitosano y aloe vera [Trabajo de pregrado, Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí]. https://repositorio.uleam.edu.ec/handle/123456789/339?locale=en

Castro-Piedra, S. E., Calvo-Castro, L. A., Alvarenga-Venutolo, S., Centeno-Cerdas, C., Ramos-Madrigal, M., Vega-Baudrit, J., Zamora-Mora, V., y Rojas-
Chaves, M. (2015). Membranas de colágeno y quitosano de fuentes alternativas: evaluación para su uso potencial en ingeniería de tejidos. Tecnología en Marcha, 58-68. https://www.scielo.sa.cr/pdf/tem/v28s1/0379-3982-tem-28-s1-58.pdf

Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo. (2022). Desechos de camarón y su potencial en la agricultura: hacia una transición agroecológica. https://www.ciad.mx/desechos-de-camaron-y-su-potencial-en-la-agricultura-hacia-una-transicion-agroecologica/

Cheung, R. C., Ng, T. B., Wong, J. H., y Chan, W. Y. (2015). Chitosan: An update on potential biomedical and pharmaceutical applications. Marine Drugs, 13(8), 5156–5186. https://doi.org/10.3390/md13085156

Cobo Cedeño, M. (1973). El cultivo del camarón en el Ecuador. https://www.fao.org/4/ac866s/AC866S32.htm

Colina, M., Ayala, A., Rincón, D., Molina, J., Medina, J., Ynciarte, R., Vargas, J., y Montilla, B. (2014). Evaluación de los procesos para la obtención química de quitina y quitosano a partir de desechos de cangrejos. Escala piloto e industrial. Revista Iberoamericana de Polímeros 15(1), 21-43. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=4554249

Cuéllar Sáenz, J. A. (2020). Cultivo de camarón en Latinoamérica. Veterinaria Digital. https://www.veterinariadigital.com/articulos/cultivo-de-camaron-en-latinoamerica/

De Siqueira, J. E. (2001). El principio de responsabilidad de Hans Jonas. Acta Bioethica, 7(2). http://dx.doi.org/10.4067/S1726-569X2001000200009

Domínguez García, B. C., y Martínez, Y. A. (2019). Obtención y caracterización de quitosano a partir del exoesqueleto de camarón Litopenaeus vannamei cultivado en la provincia de Coclé y su aplicación como recubrimiento comestible para la industria alimentaria [Trabajo de pregrado, Universidad de Panamá]. https://up-rid.up.ac.pa/6400/

Gaffrey, M. (2014). Mayonesa con quitosano [Trabajo de pregrado, Universidad Fasta]. http://redi.ufasta.edu.ar:8082/jspui/handle/123456789/3684

Gavilánez Elizalde, F., Espinel Armas, E., y Gavilánez Monge, I. M. (2024). El significado del valor intrínseco en la ética ambiental. Pensamiento Actual, 24(42). https://doi.org/10.15517/pa.v24i42.60227

Gavilánez-Elizalde, F. (2018a). Caracterización del valor intrínseco antropogénico de la biodiversidad: El no-antropocentrismo y el ecocentrismo andino del E Kawsay como forma de conservación de la naturaleza no-humana y la vida [Tesis de doctorado, Euskal Herrico Unibertsitatea]. https://addi.ehu.es/handle/10810/32063

Gavilánez-Elizalde, F. (2018b). Repensando en la conservación. Revista Razón y Palabra, 22(3), 439-455. https://www.revistarazonypalabra.org/index.php/ryp/article/view/1267

Giraldo Pedraza, J.D. (2015). Propiedades, obtención, caracterización y aplicaciones del quitosano. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.3350.9287

González, G. (2015). El “principio de responsabilidad” de Hans Jonas a la luz de la conciencia ecológica. Nómadas, 46(2). https://doi.org/10.5209/rev_noma.2015.v46.n2.51421

González-León, L.M., Rizo Porro, M., y Ramos Sánchez, L. (2024). Biorrefinería marina: oportunidades y desafíos para la economía cubana. Revista de Producción Animal, 36(1), 99–114. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2224-79202024000100099

Gudynas, E. (2010). Sociedad, Economía y Política: Desarrollo sostenible: una guía básica de conceptos y tendencias hacia otra economía. Otra Economía, 4(6). https://biblioteca.hegoa.ehu.eus/downloads/18430/%2Fsystem%2Fpdf%2F2627%2FDesarrollo_sostenible._Una_gu_a_b_sica.pdf

Guerrero Cajas, V.A. (2023). Uso de bacterias biorremediadoras para reducir la materia orgánica en los cultivos de camarón blanco (Litopenaeus vannamei) [Trabajo de grado, Universidad Técnica de Machala]. Repositorio de la UTMACH. https://repositorio.utmachala.edu.ec/handle/48000/22688

Guilera Rovira, J. (2017). Diseño biorreactor para lo obtención quitosano [Trabajo de pregrado, Escola Técnica Superior d’Enginyers Industrials de Barcelona]. https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2117/101139/TFG_Javier_Guilera_v.pdf?sequence=1yisAllowed=y

Guillén de Romero, J., Calle García, J., Gavidia Pacheco, A., y Vélez Santana, A. (2020). Desarrollo sostenible: Desde la mirada de preservación del medio ambiente colombiano. Revista de Ciencias Sociales, 26(4), 293–307. https://scholar.archive.org/work/s7oo37uqzzb53ogdptxhruuvua/access/wayback/https://produccioncientificaluz.org/index.php/rcs/article/download/34664/36569

Hernández, C., Ruiz, M., Castellanos, M., Andrade, A., Leyva, N., y Ramírez, C. (2010). Empleo de ozono en la obtención de quitina blanqueada a partir de
cáscaras de camarón. BIOPMAT - Biopolímeros: Fuentes, Transformación, Producción y Aplicaciones Innovadoras. https://www.researchgate.net/publication/309493170

Instituto del Agua. (s.f.). Impacto ambiental de la acuicultura: consecuencias y soluciones sostenibles en nuestro ecosistema acuático. https://institutodelagua.es/acuicultura/impacto-ambiental-de-la-acuiculturaacuicultura/

Lárez Velásquez, C. (2008). Algunas potencialidades de la quitina y el quitosano para usos relacionados con la agricultura en Latinoamérica. Revista UDO Agrícola, 8(1), 1-22 . https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/3094823.pdf

Lárez Velásquez, C., Rojas Pirela, M., Chirinos, A., y Rojas Avelizapa, L. (2019). Nuevos retos en agricultura para los biopolímeros de quitina y quitosano. Parte 1: efectos beneficiosos para los cultivos. Revista Iberoamericana de Polímeros, 20(3), 118–136. https://reviberpol.org/2019/05/01/nuevos-retos-en-agricultura-para-los-biopolimeros-de-quitina-y-quitosano-1-efectos-beneficiosos-para-los-cultivos/

Lessenich, S. (2019). La sociedad de la externalización. Herder Editorial.

López Muñoz, J.R. (2022). Obtención y caracterización fisicoquímica de quitosano a partir de exoesqueleto de camarón para su aplicación en el tratamiento de aguas residuales [Trabajo de pregrado, Instituto Tecnológico Superior de Misantla]. https://rinacional.tecnm.mx/bitstream/TecNM/5208/1/TIA41O~1.PDF

López Espinoza, K.E. (2024). Importancia de los bioestimulantes en el cultivo de cacao (Theobroma cacao L.). Universidad Técnica de Babahoyo. http://dspace.utb.edu.ec/handle/49000/16069

Luna, M., Beltrán, O., Encinas, D., Méndez, P., Ballesteros, M., Valencia, D., Topete, A., López, M., Vadez, M., y Juárez, J. (2024). Actividad antibacteriana de nanopartículas de quitosano modificado, hidrofobizado con ácido octanoico, cargadas con carvacrol. Revista Materiales Avanzados. https://revista.iim.unam.mx/index.php/materialesa_avanzados/article/view/28

Martínez Castillo, R. (2012). Ensayo crítico sobre educación ambiental. Diálogos Educativos, (24). https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=4156233

Martínez-León, R., García-López, R., y Gutiérrez-González, D. (2019). Utilización de harina de residuo de camarón (Litopenaeus vannamei) en novillas. Pastos y Forrajes, 42(1), 68–72. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0864-03942019000100068

Mata, N. (2012). El Aprovechamiento del exoesqueleto del camarón. [Trabajo de grado, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo]. http://bibliotecavirtual.dgb.umich.mx:8083/jspui/bitstream/DGB_UMICH/8071/1/FIQ-L-2012-0123.pdf

Ministerio de Agricultura. (2023). Balance alimentos Camarón.

Ministerio del Ambiente. (2013). Impactos ambientales provocados por la pesquería de arrastre de camarón en Ecuador. www.ambiente.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2013/01/Impactos-de-la-pesqueria-arrastre-Ecuador-1.pdf

Ministerio de Ambiente del Ecuador. (2018). Estrategia Nacional de Educación Ambiental para el Desarrollo Sostenible 2017-2030. https://www.ambiente.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2018/07/ENEA-ESTRATEGIA.pdf

Moratalla, A. D. (2019). Care and responsibility: From Hans Jonas to Carol Gilligan. Pensamiento, 75(283), 357–373. https://doi.org/10.14422/pen.v75.i283.y2019.019

Moreira, D., y Méndez, Y. (2024). Caracterización de bacterias nativas con potencial probiótico en el cultivo de camarón (Litopenaeus vannamei) en Guayas, Ecuador. Universidad Técnica Estatal de Quevedo https://repositorio.uteq.edu.ec/handle/43000/7208

Moreno-Cabrera, I. (2017). Obtención de películas plastificadas de quitosano obtenidas a partir de exoesqueletos de camarón en la región norte de Veracruz [Trabajo de pregrado, Universidad Veracruzana].

Muñoz, B. (2015). Elaboración y estudio de micropartículas de ciprofloxacino de liberación prolongada a nivel del colon [Tesis de doctorado, Universidad de Granada]. http://hdl.handle.net/10481/48550

Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura [FAO]. (2020). El estado mundial de la pesca y la acuicultura 2020. FAO. https://doi.org/10.4060/ca9229es

Ortega, C., y Aparicio, X. (2020). Quitosano: una alternativa sustentable para el empaque de alimentos. Revista Digital Universitaria, 21(5). https://doi.org/10.22201/cuaieed.16076079e.2020.21.5.4

Ovalle Torres, B.S., Barraza Torres, O., Hernández López, J.A. (2022). Obtención de quitosano a partir de residuos pesqueros y su valoración potenciométrica. Brazilian Journal of Science, 2(2), 32–38. https://doi.org/10.14295/bjs.v2i2.240

Paredes Aguilar, E.A. (2024). Extracción de quitosano del exoesqueleto del camarón (Litopenaeus vannamei) para su uso como estabilizante en yogur natural. [Trabajo de pregrado, Universidad Católica de Santiago de Guayaquil]. Repositorio Digital UCSG. http://repositorio.ucsg.edu.ec/bitstream/3317/22434/1/T-UCSG-PRE-TEC-CA-5.pdf

Ríos-Ruiz, C., Bojórquez Vejar, G., Cárdenas Robles, A., Mariscal Camacho, J., Justo López, A., y Nito Carreño, M. (2020). Quitosano como fungicida a partir de exoesqueleto de camarón. Revista de Ciencias Tecnológicas, 3(1), 57–62. https://recit.uabc.mx/index.php/revista/issue/view/7

Rodríguez Barroso, R.M. (2022). El papel de la economía circular en la economía azul y la transición ecológica. En Informe de Sostenibilidad en España 2022: indicadores, retos y oportunidades de la economía azul. http://hdl.handle.net/10498/31115

Rojas, A., Vásquez, R., Imbert, J., Estrada, J., Cobos, M., y Veloz, M. (2019). Estudio comparativo de la obtención quitosano por los métodos químico y electroquímico a partir de exoesqueletos de camarón. Memorias del congreso nacional de la sociedad mexicana de electroquímica. www.smeq.org.mx/Memorias/XXXIVSMEQ.pdf

Velasco, J., Narváez. G., Ramírez, R., y Pérez, L. (2019). Producción de quitosano a partir de desechos de camarón generados del procesamiento industrial. http://www.fcb.uanl.mx/IDCyTA/files/volume4/4/10/127.pdf

Villegas Peralta, Y., González Tineo, P., Sánchez Duarte, R.G., y Aguilar Ruiz, A.A. (2024). Obtención de papel de quitosano a partir de cáscara de camarón. Investigación e Innovación en Ingeniería, 3(1), 34–47. https://doi.org/10.32997/rin-2024-4676

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