Akwakultura inspirowana przyrodą

Na całym świecie rośnie popyt na owoce morze, przez co tradycyjne akwakultury i rybołówstwo mierzą się z coraz większą presją. Czy zintegrowane systemy wielogatunkowe mogą być kluczem do bardziej zrównoważonej przyszłości?

Żywność i zasoby naturalne

Zintegrowana akwakultura multitroficzna (IMTA) wykorzystuje naturalne procesy ekosystemowe w celu poprawy ekologiczności, wydajności i wyników ekonomicznych. Łączy gatunki z różnych poziomów troficznych w jednym systemie, co umożliwia zamknięty obieg i wykorzystanie paszy, odpadów i składników odżywczych z jednego gatunku przez inne gatunki. IMTA może być stosowana w systemach na wodach otwartych i na lądzie, w środowisku morskim lub słodkowodnym.

Rozwój łańcuchów produkcyjnych IMTA na Oceanie Atlantyckim

IMTA, której początki sięgają 4000 lat wstecz, do czasów późnej dynastii Han w Azji, w krajach Zachodu nadal jest w przedkomercyjnej fazie rozwoju. Finansowany ze środków UE projekt ASTRAL miał na celu naprawienie tej sytuacji i zakładanie eksperymentalnych systemów IMTA w regionie Atlantyku. „Zgromadziliśmy laboratoria badawcze i branże akwakultury w Argentynie, Brazylii, Irlandii, Republice Południowej Afryki i Szkocji, aby wspólnie opracować łańcuchy produkcyjne IMTA w każdym z tych regionów” — wyjaśnia koordynatorka projektu Elisa Ravagnan. Głównym celem było zwiększenie powtórnego obiegu materii nawet o 60% w porównaniu z akwakulturą monokulturową i zwiększenie dywersyfikacji dochodów producentów. W ramach projektu powstały IMTA zarówno na wodach otwartych, jak i na lądzie. Te ostatnie obejmują uprawę lądową i wykorzystują recyrkulacyjne systemy akwakultury i systemy oparte na technologii biofloc, co umożliwia lepsze kontrolowanie parametrów środowiskowych i jakości wody. IMTA na wodach otwartych to hodowla morska, w której infrastruktura akwakultury jest zakotwiczona w morzu i cały czas pozostaje w interakcji ze środowiskiem.

Najważniejsze osiągnięcia i innowacje technologiczne

Projekt ASTRAL zademonstrował możliwości, jakie może dawać produkcja IMTA, i ocenił ich zrównoważony charakter poprzez serię ocen przy wsparciu rozwoju technologicznego, partnerstw i wymiany wiedzy. Eksperymentalne laboratoria IMTA zweryfikowały kombinacje gatunków, zoptymalizowały techniki hodowli i udoskonaliły środki bezpieczeństwa biologicznego. Projekt infrastruktury również wspierał zwiększone ponowne wykorzystanie materii i wydajność. Pod względem ocen zrównoważonego charakteru oraz wpływów środowiskowe i społeczno-ekonomicznych projekt wykazał, że rozwiązania IMTA są zgodne z zasadami gospodarki o obiegu zamkniętym, ponieważ zwiększają bioremediację składników odżywczych i poprawiają odporność gospodarczą społeczności akwakultury. Z drugiej strony, barierami dla szerokiego wykorzystania IMTA pozostają aspekty regulacyjne, koszty inwestycji start-upów oraz procedury certyfikacji. W ramach projektu ASTRAL dokonano również postępu technologicznego, którego wyniki zostały uwzględnione w przewodniku użytkownika technologii do monitorowania biomasy i jakości wody. W przewodniku opisano wydajne kosztowo zestawy, bioczujniki, analizę obrazu z wykorzystaniem AI oraz narzędzia do wykrywania mikroplastiku. Co więcej, platforma analizy danych wykorzystująca sztuczną inteligencję jest w stanie przewidywać jakość wody i interakcje w ekosystemach, co umożliwia podejmowanie decyzji opartych na danych w działalności IMTA.

Międzynarodowa sieć zajmująca się akwakulturą

ASTRAL to nie tylko osiągnięcia naukowe, ale również istotny wkład projektu w stworzenie międzynarodowej współpracy i wymiany wiedzy na rzecz zrównoważonej akwakultury. Doprowadziło to do powstania Sieci Akwakultury Atlantyckiej (ang. Atlantic Aquaculture Network), platformy interesariuszy łączącej naukowców, strony zainteresowane z branży i decydentów politycznych, którzy mają promować przyjęcie zrównoważonych praktyk akwakultury w regionie Atlantyku. Konsorcjum przeprowadziło warsztaty szkoleniowe dotyczące technik w ośmiu krajach leżących nad Atlantykiem oraz założyło ponad 50 klubów szkolnych w ramach sieci All-Atlantic Blue Schools Network. Działania te mają na celu przygotowanie świadomej ekologicznie i dobrze wyszkolonej przyszłej siły roboczej. W dalszej perspektywie kolejnym krojem rozwoju IMTA będzie rozszerzenie produkcji na poziomy komercyjne oraz reagowanie na pozostałe wyzwania regulacyjne i ekonomiczne. Dzięki sukcesom projektu ASTRAL przyszłe inicjatywy mogą kontynuować włączanie rozwiązań IMTA do głównego nurtu akwakultury, co będzie krokiem w kierunku bardziej zrównoważonego i odpornego systemu produkcji żywności dla przyszłych pokoleń.