1.4 Realizzabilità di un sistema acquaponico
L’acquaponica combina due dei sistemi più produttivi nei loro rispettivi campi, quello dell’acquacoltura a ricircolo e di coltura idroponica che si sono ampiamente diffusi nel mondo in virtù dei loro elevati rendimenti, l’utilizzo più razionale dei rispettivi elementi costitutivi, il suolo e l’acqua, per la possibilità di tenere sotto controllo i fattori inquinanti, una razionale gestione dei fattori produttivi, l’alta qualità dei prodotti e una maggiore sicurezza alimentare.
In alcune condizioni, tuttavia, l’acquaponica può essere troppo complicata e costosa e, in ogni caso, richiede un attento utilizzo dei fattori della produzione.
La coltura acquaponica è una tecnica che ha il suo posto nel più ampio contesto dello sviluppo sostenibile di forme di agricoltura intensiva, soprattutto nelle applicazioni su scala familiare, offre la possibilità di disporre di una produzione di verdure e pesce anche in luoghi e situazioni l’accesso al suolo agricolo sia difficile o impossibile.
La sostenibilità dell’acquaponica va dunque valutata sotto il profilo ambientale, economico e delle dinamiche sociali.
Dal punto di vista economico i sistemi acquaponici richiedono un investimento iniziale consistente, a cui seguono però bassi costi di gestione e rendimenti combinati costituiti sia da pesce che da verdure.
Sotto il profilo ambientale, un sistema acquaponico impedisce l’uscita degli effluenti dell’acquacoltura che sono un fonte potenziale d’inquinamento. Allo stesso tempo, consente una maggiore controllo dell’acqua per la produzione. L’acquaponica non si affida a sostanze chimiche per la fertilizzazione e il controllo di parassiti o erbe infestanti, ciò rende liberi gli alimenti da potenziali residui.
Relativamente agli aspetti sociali l’acquaponica è in grado di offrire una qualità della vita migliore perché il cibo è coltivato localmente secondo le tradizioni culturali dei produttori seguendo tecniche appropriate. Allo stesso tempo, l’acquaponica può integrare strategie le sostentamento e garantire cibo e piccoli redditi alle famiglie povere e a quelle prive di terreni agricoli. La produzione a livello familiare di alimenti, l’accesso ai mercati e l’acquisizione di competenze sono strumenti preziosi per garantire la responsabilizzazione e l’emancipazione delle donne nei paesi in via di sviluppo e l’acquaponica può fornire una base per una crescita socio-economica sostenibile. L’acquaponica rappresenta anche una fonte preziosa di proteine; le proteine del pesce sono una preziosa integrazione alle esigenze alimentari di molte persone, le proteine infatti sono spesso carenti nelle famiglie di coloro che praticano l’orticoltura di sussistenza su piccola.
L’acquaponica inoltre è particolarmente indicata laddove la terra è costosa, l’acqua è scarsa, e il suolo è povero. Deserti e zone aride, isole sabbiose e giardini urbani sono le posizioni più adatte ad insediamenti acquaponici. L’acquaponica evita problemi associati con il compattamento del suolo, la salinizzazione, l’inquinamento, le malattie e la “stanchezza del terreno”. Analogamente, l’acquaponica può essere utilizzata in ambienti urbani e peri-urbani dove terreno è poco o per nulla disponibile, fornendo un mezzo per coltivare colture intensive su piccoli balconi, cortili, all’interno delle abitazioni sui tetti.
Tuttavia, questa tecnica può essere complicata e le applicazioni su piccola scala difficilmente potranno fornire tutto il cibo per una famiglia. I sistemi acquaponici sono costosi; il loro proprietario deve installare un completo del sistema di acquacoltura e di un sistema idroponico, questo è un importante elemento da tenere in considerazione quando si avvia un sistema acquaponico. Inoltre, il successo nella gestione richiede una conoscenza olistica e la manutenzione quotidiana dei tre separati gruppi di organismi coinvolti. Deve essere misurata e gestita la qualità dell’acqua. Sono necessarie competenze tecniche per costruire e installare i sistemi, soprattutto per quanto riguarda gli impianti idraulici e di cablaggio.
L’acquaponica potrebbe rivelarsi diseconomica e inutile in luoghi con ampio accesso alla terra, suolo fertile, spazi adeguati e acqua a disposizione. Le comunità agricole locali potrebbero trovare l’acquaponica eccessivamente complicata quando lo stesso cibo potrebbe essere coltivato direttamente nel terreno. In questi casi, l’acquaponica può diventare un costoso hobby, piuttosto che un sistema di produzione alimentare dedicato. Inoltre, l’acquaponica richiede la disponibilità costante ad alcuni input. È richiesta l’energia elettrica per tutti i sistemi acquaponici descritti in questa pubblicazione e reti elettriche inaffidabili e/o un costo elevato di elettricità può rendere l’acquaponica irrealizzabile in alcune località. Gli alimenti per pesci devono poter essere acquistati regolarmente e si deve poter disporre di facile accesso alle sementi, alle piante e ai pesci (avannotti).
Questi input possono essere realizzati direttamente dal coltivatore acquaponico (pannelli solari, produzione di mangimi per pesci, piscicoltura e vivai di giovani piante), ma queste attività richiedono ulteriori conoscenze tempo per la gestione quotidiana e ciò può essere troppo oneroso e per un sistema su piccola scala.
Detto questo, un sistema acquaponico di base funziona in un’ampia gamma di condizioni e le unità possono essere progettate su scale adatte a soddisfare il livello conoscenze abilità e l’interesse di molti agricoltori. Vi è una vasta gamma di disegni di sistemi acquaponici, che vanno dall’high-tech alla tecnologia più accessibile e da un alto per il livello di prezzi a costi ragionevoli. L’acquaponica è molto adattabile può essere sviluppata con materiali e conoscenze locali, adattata alle condizioni culturali e ambientali dei diversi luoghi. L’acquaponica richiederà sempre una persona o gruppo di persone dedicate e interessate per mantenere e gestire il sistema ogni giorno, di una formazione informazione di base che è disponibile attraverso libri, articoli e comunità online, nonché attraverso corsi di formazione, operatori di divulgazione agricola e dell’assistenza di esperti. L’acquaponica è un sistema combinato, il che significa anche che sia i costi che i benefici sono amplificati. Il suo successo deriva dalla produzione locale, sostenibile e ad alta intensità di pesci e verdure, la sua redditività potrebbe essere anche superiore alle due componenti considerate separatamente. Ciò nella misura in cui l’acquaponica venga realizzata in luoghi appropriati, avendo ben presente i suoi limiti.
1.5 Breve storia della moderna tecnologia acquaponica
L’idea di usare i rifiuti fecali e le escrezioni complesse del pesce per fertilizzare le piante
esiste da millenni, sono state le prime civiltà sia in Asia e Sud America ad applicare questo metodo. Attraverso il lavoro pionieristico del New Alchemy Institute e altre istituzioni accademiche nordamericane ed europee dalla fine del 1970 e con ulteriori ricerche nei decenni successivi, questa forma elementare di acquaponica è evoluta nei moderni sistemi di produzione alimentare di oggi. Prima dei progressi tecnologici degli anni 80, la maggior parte dei tentativi di integrare idroponica e l’acquacoltura avuto un successo limitato.
Gli anni 1980 e 1990 ha visto progressi nella progettazione del sistema, nella biofiltrazione e nell’identificazione del rapporto ottimale pesce/impianto che ha portato alla creazione di sistemi chiusi che consentono il riciclo delle acque e l’accumulo di nutrienti per la crescita delle piante. Nei suoi primi sistemi la North Carolina State University (USA) ha dimostrato che il consumo di acqua nei sistemi integrati era solo il 5 per cento rispetto a quella utilizzata negli stagni di allevamento di tilapia. Questo studio, è da annoverare tra le iniziative chiave che hanno dimostrato l’evidenza dell’adeguatezza dei sistemi di acquacoltura e idroponici integrati per l’allevamento di pesci e la coltivazione di ortaggi, in particolare nelle regioni aride e povere di acqua.
Anche se in attività dal 1980, l’acquaponica è ancora un metodo relativamente nuovo di produzione di cibo con solo un piccolo numero di centri di ricerca e di pratica in tutto il mondo dotati di un’esperienza acquaponica completo. James Rakocy è stato un leader del settore per quanto riguarda la ricerca e lo sviluppo attraverso il suo lavoro presso l’Università delle Isole Vergini (USA). Egli ha sviluppato le interazioni vitali e i calcoli per massimizzare sia produzione di pesce che quella delle verdure, pur mantenendo un equilibrato ecosistema.
In Australia, anche Wilson Lennard ha prodotto i calcoli chiave e piani di produzione per altri tipi di sistemi. In Alberta, in Canada, la ricerca di Nick Savidov nel corso di un periodo di due anni ha prodotto risultati che dimostrano che i sistemi di produzione acquaponica avevano una produzione significativamente superiore di pomodori e cetrioli quando venivano soddisfatti i livelli di alcuni nutrienti chiave. Mohammad Abdus Salam del Bangladesh Agricultural University si è invece dedicato allo studio dell’acquaponica di tipo familiare e legata all’agricoltura di . Queste ricerche, così come molte altre, hanno aperto la strada a vari gruppi di professionisti che supportano e formano aziende che stanno cominciando a nascere in tutto il mondo.
La lettura delle opere chiave sull’ acquaponica è suggerita alla fine di questa pubblicazione.
1.6 Le attuali applicazioni dell’acquaponica
In questa sezione finale del capitolo si discute brevemente di alcune delle principali applicazioni dell’acquaponica viste in giro per il mondo. Questa lista non è affatto esaustiva, ma piuttosto una piccola finestra sulle attività che utilizzano il concetto acquaponica. Nell’appendice 6 è possibile trovare ulteriori spiegazioni per analizzare in quali contesti le soluzioni acquaponiche siano maggiormente praticabili.
1.6.1 Acquaponica domestica e di piccole dimensioni
Unità acquaponiche con una vasca per i pesci da 1 a 3 mc sono considerate su piccola scala, e sono adatte per la produzione di una famiglia,
Domestic backyard aquaponic unit in an arid area
Le unità di queste dimensioni sono state sperimentate e testate con successo in molte regioni nel mondo. Lo scopo principale di questi impianti è la produzione di cibo per la sussistenza e l’uso domestico, come molti altri sistemi possono avere vari tipi di verdure. Negli ultimi cinque anni, i gruppi, le associazioni acquaponiche, i forum si sono notevolmente sviluppati e ciò è servito a diffondere consigli e informazioni su queste unità di piccole dimensioni.
1.6.2 Impianti acquaponici commerciali e semi commerciali
A causa dell’elevato costo di avviamento iniziale e della limitata esperienza generale su questo tipo di scale i sistemi acquaponici commerciali e/o semi-commerciali sono poco numerosi
Molte imprese commerciali hanno fallito perché i profitti non potevano soddisfare le richieste del piano di investimenti. La maggior parte di coloro che si dedicano a questo tipo di coltura praticano la monocoltura, in genere per la produzione di lattuga o basilico. Anche se molti istituti accademici negli Stati Uniti d’America, in Europa e Asia hanno costruito grandi unità, la maggior parte sono dedicati alla ricerca accademica piuttosto che la produzione alimentare e non sono progettati per competere con altri produttori del settore privato. Ci sono diverse aziende agricole di successo in tutto il mondo. Un gruppo di esperti delle Hawaii (USA), ha creato un sistema commerciale a tutti gli effetti. Sono stati anche in grado di ottenere la certificazione biologica per la loro unità (attualmente non è possibile ottenerla in Europa per colture fuori terra NdR), consentendo loro di raccogliere un ritorno finanziario più elevato per la loro produzione. Un’altra grande operazione commerciale attorno all’acquaponica si trova a Newburgh, New York, fa profitti attraverso molteplici fonti di reddito da diverse specie di pesci e vegetali e attraverso una strategia di marketing di successo rivolta i ristoranti locali, negozi e mercati alimentari e altri dedicati all’alimentazione bio.
Per qualsiasi impresa di successo è necessario predisporre business plan dettagliati con approfondite ricerca di mercato su quali siano le piante e i pesci più redditizi nei mercati locali e regionali
1.6.3 Istruzione
Impianti acquaponici su piccola scala sono portati avanti in vari istituti scolastici tra cui, scuole primarie e secondarie, college e università, scuole speciali e per adulti, centri di formazione, così come le organizzazioni comunitarie di base
L’acquaponica viene utilizzata come veicolo per colmare il divario tra le conoscenze generali della popolazione e quelle relative alle tecniche agricole sostenibili, comprese le attività accessorie come la raccolta dell’acqua piovana, il riciclo dei nutrienti e la produzione di alimenti biologici, che possono essere integrate all’interno dei piani formativi. Inoltre, la natura interdisciplinare dell’acquaponica è in grado di fornire opportunità di apprendimento di argomenti di ampio respiro quali l’anatomia e la fisiologia, la biologia e la botanica, la fisica e la chimica, così come l’etica, la cucina, e gli studi di sostenibilità generale.
1.6.4 Interventi di sicurezza alimentare e umanitari
Con l’avvento dei sistemi acquaponici altamente efficienti, è cresciuto l’interesse per la tecnica nei paesi in via di sviluppo. Esempi di coltivazioni acquaponiche e varie iniziative si possono vedere alle Barbados, in Brasile, Botswana, Etiopia, Ghana, Guatemala, Haiti, India, Giamaica, Malesia, Messico, Nigeria, Panama, Filippine, Thailandia e Zimbabwe.
Pare proprio che vi sia un considerevole numero di iniziative acquaponiche nell’ambito umanitario. Inoltre, sistemi acquaponici su piccola scala fanno parte di alcune iniziative di agricoltura urbana e peri-urbana, in particolare con le organizzazioni non i governative e altri soggetti interessati alla condizione alimentare urbana ed alla nutrizione, ciò in virtù della possibilità di essere installati in molti differenti paesaggi urbani. In particolare, l’Organizzazione per l’alimentazione e l’agricoltura delle Nazioni Unite (FAO) ha condotto un progetto di sistemi acquaponici su piccola scala sui tetti in Cisgiordania e nella Striscia di Gaza – in risposta alla cronica carenza cibo e ai problemi di sicurezza nutrizione in quella regione.
Ad oggi, i progetti pilota e la successiva diffusione sono crescita vi sono esempi in tutto il mondo. Tuttavia, molti tentativi sono di natura opportunistica, in molti casi non riescono a sostenersi da soli.
Negli ultimi anni c’è stato un aumento di conferenze sul tema dell’acquaponica in tutto il mondo. Inoltre, l’acquaponica è sempre più una parte delle conferenze sull’acquacoltura e sull’idroponica. In molte di queste esposizioni vengono delineati le preoccupazioni ed esposta la sensibilità tra i ricercatori di ambienti e materie diversi, responsabili politici e parti interessate per trovare soluzioni sostenibili per garantire una crescita duratura e una maggiore produzione alimentare per una popolazione mondiale in crescita.