La spettroscopia di fluorescenza illumina la strada verso un’acquacoltura migliore
L’acquacoltura gioca un ruolo importante nella produzione alimentare internazionale sostenibile, avendo fornito nel 2012 oltre il 50 % degli stock ittici mondiali. Tuttavia, l’acquacoltura nelle acque costiere può generare grandi quantità di rifiuti organici a causa della caratteristica densità dei pesci all’interno di questi sistemi. I sistemi di acquacoltura a ricircolo (recirculating aquaculture system, RAS) sono dei sistemi ad anello chiuso in cui gli stock ittici possono essere allevati a raccolti separatamente dagli ambienti marini naturali. Questi sistemi presentano dei notevoli benefici rispetto alla raccolta di stock selvatici: maggiore sicurezza alimentare, tracciabilità e sostenibilità della fonte, in aggiunta a un minore impatto ambientale. L’iniziativa FAMORAS (Fluorescence analysis and monitoring of recirculating aquaculture systems), finanziata dall’UE, ha lavorato per ottimizzare i RAS utilizzando la spettroscopia di fluorescenza. I ricercatori volevano migliorare notevolmente la produttività degli allevamenti ittici dell’UE. I ricercatori hanno campionato i RAS per stabilire i segni distintivi tipici della fluorescenza durante il normale funzionamento. Essi hanno campionato e analizzato l’acqua dei RAS per periodi prolungati al fine di registrare la variabilità e i cambiamenti direzionali nella qualità dell’acqua. Il team ha usato dati relativi alla fluorescenza e test statistici per identificare impercettibili cambiamenti nella qualità dell’acqua nei RAS. Essi hanno quindi progettato, costruito e testato un sensore di fluorescenza online in tempo reale per il monitoraggio della qualità dell’acqua nei RAS. I ricercatori hanno scoperto delle differenze nella natura della materia organica dovute a cambiamenti nelle strategie di alimentazione. Questi piccoli cambiamenti sono probabilmente molto importanti nella gestione della qualità dell’acqua dei RAS e nelle successive esigenze di trattamento. In base ai risultati di FAMORAS, questi cambiamenti nella natura della materia organica si sono verificati durante la fase di avviamento/accumulo di un RAS con acqua dolce. I ricercatori hanno scoperto come ciascun componente della materia organica raggiunge l’equilibrio con i sistemi di trattamento biologico e come si comporta in seguito una volta in equilibrio. I risultati del progetto mostrano il potenziale della spettroscopia di fluorescenza quale strada percorribile per monitorare la materia organica all’interno dei RAS. Ci sono inoltre dei potenziali benefici per le industrie dell’acquacoltura dell’UE nell’ulteriore sviluppo di un sensore online al fine di ottimizzare la gestione e il funzionamento degli impianti di questo settore.
Parole chiave
Spettroscopia di fluorescenza, qualità acqua, allevamenti ittici, sistemi acquacoltura ricircolo, FAMORAS
