AquacultureRecirculatingSystem

Ενα κλειστό σύστημα υδατοκαλλιεργειών ορίζεται ως η κατασκευή εκείνη στην οποία το περιεχόμενο νερό συνεχώς επανακυκλοφορεί μέσα στο σύστημα, επανα-ρυθμιζόμενο συνεχώς και δεν ανανεώνεται με φρέσκο νερό παρά μόνο σε χαμηλό ποσοστό (όχι περισσότερο από 10% ημερησίως). Με τον όρο «επανα-ρυθμιζόμενο» νοείται το σύνολο των διαδικασιών φυσικών ή χημικών που καθιστούν το νερό κατάλληλο για τη διαβίωση των ψαριών. Δηλαδή, αφορά τόσο τις διαδικασίες εμπλουτισμού του νερού σε στοιχεία (οξυγόνωση), όσο και τις διαδικασίες καθαρισμού του (απαλλαγή από αμμωνία-νιτρώδη, διοξείδιο του άνθρακα), καθώς και ρυθμίσεις θερμοκρασίας, αλκαλικότητας, αλατότητας και pH, για να αναφερθούν τα κυρίαρχα από αυτά.

Για να μπορέσει η ιχθυοπαραγωγή ενός κλειστού συστήματος να αξιοποιήσει οικονομικά την κατά κανόνα ακριβή επένδυση που έγινε για τη κατασκευή-λειτουργία του, πρέπει να φθάσει στο μέγιστο δυνατό επίπεδο και αυτό σημαίνει πολλά ψάρια σε περιορισμένο χώρο Μια δυναμική αποτύπωση της έντασης της εκτροφής, είναι το βάρος (μάζα) των ψαριών σε γραμμάρια (g) ή κιλά (kg) ανά μονάδα ποσότητας νερού. Ο όρος ιχθυοφόρτιση εκφράζει συχνά και τη μάζα (ή και μήκος ενίοτε) των ψαριών ανά ροή νερού (π.χ. kg/L/min), όμως αυτό είναι μια ιδιαίτερη κατάσταση και όπου χρησιμοποιείται με αυτή την έννοια, γίνεται σαφές από την περιγραφή και τις χρησιμοποιούμενες μονάδες. Η ιχθυοπυκνότητα στα κλειστά συστήματα είναι πολύ μεγαλύτερη από τα ανοικτά (εκτατικά, ημιεντατικά ή εντατικά) για το ίδιο εκτρεφόμενο είδος. Βασικός, πρώτος και κύριος παράγοντας που καθορίζει το άνω όριο ιχθυοπυκνότητας, είναι το διαθέσιμο διαλυμένο οξυγόνο. Αν και είναι πολύ δύσκολο να διατυπωθεί ένας γενικός κανόνας άνω ορίου ιχθυοπυκνότητας, επειδή αυτό έχει να κάνει με το είδος και το στάδιο ανάπτυξης του ψαριού, τη θερμοκρασία, την αλατότητα, την τροφή κ.ά., μπορούμε να προσεγγίσουμε μια γενική πραγματικότητα αναφέροντας ότι με χρησιμοποίηση ατμοσφαιρικού αέρα το μέγιστο της ιχθυοπυκνότητας μπορεί να φτάσει περί τα 60 kg/m3 και αν χρησιμοποιήσουμε καθαρό οξυγόνο μπορούμε να φτάσουμε και 100-200 kg/m3 (και περισσότερο, ανάλογα με το ψάρι). Για να εικονοποιηθεί και να κατανοηθεί καλύτερα αυτό, ας φανταστούμε ότι με μια ιχθυοπυκνότητα 100 kg/m3 είναι σαν να ζει ένα ψάρι 25 – 30 cm σε 4 L νερό!! Προφανώς για να διατηρηθούν ζωντανά τόσα πολλά ψάρια σε τόσο λίγο νερό, απαιτείται ένα προσεκτικά σχεδιασμένο σύστημα εκτροφής.
Τα ψάρια σε ένα υπερφορτωμένο σύστημα μπορεί να ψοφήσουν επειδή είτε:
α) θα καταναλώσουν όλο το οξυγόνο και θα ασφυκτιούν μέχρι θανάτου,
β) θα αυτοδηλητηριαστούν από τα αζωτούχα εκκρίματά τους.
Τόσο η εξάντληση του οξυγόνου όσο και η αύξηση της συγκέντρωσης της αμμωνίας συμβαίνουν τόσο πιο γρήγορα όσο πιο υπερφορτωμένο είναι το σύστημα. Ενα κλειστό σύστημα φροντίζει να παρέχει συνεχώς οξυγόνο και να αφαιρεί αφενός το διοξείδιο του άνθρακα και αφετέρου την αμμωνία, την οποία τα ψάρια εκκρίνουν ως παραπροϊόν του καταβολισμού των πρωτεϊνών. Για να μπορέσει να τα επιτύχει αυτά συνεχώς και απροβλημάτιστα, θα πρέπει να έχουν αφαιρεθεί από το ανακυκλούμενο νερό τα αιωρούμενα οργανικά στερεά (υπολείμματα τροφής, περιττώματα), τα οποία συνεχώς συσσωρεύονται και τα οποία πέραν του ότι μπορούν να ερεθίσουν τα βράγχια των ψαριών, αποικοδομούμενα καταναλώνουν οξυγόνο, παράγουν διοξείδιο του άνθρακα και επιπλέον πρόσθετη αμμωνία.

Βασικός σχεδιασμός κλειστού συστήματος και συνθέτοντα μέρη:
Ενα κλειστό σύστημα ιχθυοκαλλιέργειας πρέπει να επιτελεί πέντε βασικές λειτουργίες οι οποίες εξυπηρετούν την επιβίωση και την αύξηση των ψαριών.
1. Να έχει περιορισμένα και υπό έλεγχο τα ψάρια σε δεξαμενές.
2. Να κινείται το νερό μέσω αντλιών.
3. Να απομακρύνονται τα στερεά παραπροϊόντα της εκτροφής.
4. Να καθαρίζεται το νερό από την αμμωνία σε νιτροποιητικά φίλτρα.
5. Να προστίθεται οξυγόνο στο νερό και να αφαιρείται το CO2.

Η περιορισμένη ποσότητα νερού που χρησιμοποιείται στο κλειστό σύστημα προσφέρει τεράστια πλεονεκτήματα για την παραγωγή των ψαριών. Στις παραδοσιακού τύπου ιχθυοκαλλιέργειες η εκτροφή εξαρτάται ολοκληρωτικώς από τις εξωτερικές συνθήκες όπως: θερμοκρασία νερού (π.χ. του ποταμού), καθαρότητα του νερού (θολερότητα, πτώματα ζώων), επίπεδο οξυγόνου, φύλλα και κλαδιά που παρασυρόμενα μπορούν να φράξουν την υδροληψία κ.ά. Σε ένα κλειστό σύστημα όλοι αυτοί οι εξωτερικοί παράγοντες είτε εξαφανίζονται είτε ελαχιστοποιούνται, ανάλογα με το βαθμό της ανακύκλωσης και την ειδική κατασκευή της μονάδας (υπάρχουν και υπαίθριες μονάδες ιχθυοκαλλιέργειας με ανακύκλωση).
Ο έλεγχος των παραμέτρων της εκτροφής όπως θερμοκρασία, οξυγόνο ή ακόμα και διάρκεια φωτισμού, δημιουργεί σταθερό και βέλτιστο περιβάλλον εκτροφής για τα ψάρια, το οποίο στρεσάρονται λιγότερο και συνεπώς παρουσιάζουν καλύτερη αύξηση. Οι σταθερές συνθήκες δίδουν επιπλέον τη δυνατότητα στον εκτροφέα να προβλέψει τον ρυθμό αύξησης και να υπολογίσει με καλή ακρίβεια πότε τα ψάρια του θα έχουν φθάσει σε μέγεθος πώλησης, κάτι που είναι από τα βασικότερα στοιχεία στην διαχείριση κάθε εμπορικής επιχείρησης.
Εκτός από τα παραπάνω πλεονεκτήματα που προσφέρει η ιχθυοκαλλιέργεια με ανακυκλούμενο νερό, υπάρχουν και άλλα, με πιο σημαντικό αυτό που αφορά τις ασθένειες. Η πιθανότητα εισόδου παθογόνων παραγόντων μειώνεται σε ένα κλειστό σύστημα καθώς χρησιμοποιείται μικρή ποσότητα νερού από τον φυσικό υδατοχώρο. Στις παραδοσιακές ιχθυοκαλλιέργειες η συνεχής λήψη νερού από λίμνες, ποτάμια ή θάλασσα αυξάνει την πιθανότητα εισαγωγής ασθενειών. Στα κλειστά συστήματα επειδή δεν απαιτείται πολύ νερό, η υδροληψία γίνεται συνήθως από γεώτρηση ή πηγές όπου η επικινδυνότητα για ύπαρξη παθογόνων είναι μειωμένη. Αν μάλιστα ληφθεί υπ’ όψη ότι σε καλά εξοπλισμένες ιχθυοκαλλιέργειες με ανακύκλωση λειτουργεί συχνά και σύστημα απολύμανσης του νερού (υπεριώδης ακτινοβόληση ή/ και οζονισμός), τότε η κατάσταση γίνεται πολύ ασφαλής (απόλυτα σίγουρη ποτέ δεν μπορεί να είναι). Αυτό που συνήθως συμβαίνει, είναι ότι σε πολλά λειτουργούντα κλειστά συστήματα δεν παρουσιάζονται προβλήματα με ασθένειες και ως εξ αυτού η χρήση φαρμάκων είναι πολύ μειωμένη, γεγονός επωφελές και για την παραγωγή και για το περιβάλλον.

ENERCHEM

Επεξεργασία νερού και υγρών αποβλήτων

Translate