In un mondo sempre più consapevole dell’importanza di pratiche agricole sostenibili e di una produzione alimentare responsabile, l’acquaponica rappresenta una soluzione all’avanguardia per soddisfare le crescenti esigenze della nostra società.

Oggi persone ed aziende hanno la possibilità di utilizzare moderni e diversi sistemi di coltivazione in acquaponica: scopriamo i più diffusi.

Il flusso costante

Il flusso costante è uno dei principali sistemi di acquaponica moderni utilizzati per coltivare le piante e allevare i pesci in modo sostenibile e efficiente.

Questo sistema combina la coltivazione idroponica delle piante e l’allevamento di pesci in un sistema chiuso dove i rifiuti prodotti dai pesci forniscono nutrienti alle piante che a loro volta purificano l’acqua per i pesci. Il flusso costante è dunque una variante dell’acquaponica che si differenzia da altre tipologie di sistema per il modo in cui l’acqua viene gestita all’interno del sistema.

Il flusso costante è apprezzato in particolar modo per la sua efficienza nel riciclare l’acqua e nell’ottimizzare l’uso dei nutrienti riducendo al minimo gli sprechi. Esso richiede tuttavia un investimento iniziale significativo per l’installazione e richiede manutenzione continua per garantire il corretto funzionamento del sistema. È inoltre importante selezionare con attenzione i tipi di piante e pesci da coltivare poiché alcune specie possono essere più adatte di altre per questo tipo di sistema.

Un sistema acquaponico di questa tipologia contribuisce a soddisfare la crescente domanda di produzione alimentare sostenibile e a basso impatto ambientale.

Il flusso intermittente

Il flusso intermittente, noto anche come sistema di acquaponica a flusso intermittente, è un altro approccio comune utilizzato nell’acquaponica moderna. A differenza del flusso costante, in cui l’acqua scorre costantemente attraverso i letti di coltura, nel flusso intermittente l’acqua viene inviata ai letti di coltura solo periodicamente, in cicli alternati.

Vi sono alcuni vantaggi rispetto al flusso costante: può essere più efficiente nell’uso dell’energia poiché la pompa non deve funzionare costantemente e può essere più tollerante rispetto a eventuali interruzioni nell’approvvigionamento di energia elettrica poiché i cicli di flusso possono essere adattati alle esigenze specifiche del sistema.

Questa tipologia di sistema però richiede un’attenta pianificazione e regolazione dei cicli di flusso per garantire che le piante e i pesci ricevano la giusta quantità di acqua e nutrienti. È importante quindi monitorare e controllare i parametri dell’acqua per evitare problemi come l’accumulo di ammoniaca o la crescita di alghe indesiderate.

Sistemi moderni di acquaponica a nitrificazione inversa 

Il sistema moderno di nitrificazione inversa rappresenta un passo avanti significativo nell’evoluzione della coltivazione acquaponica sostenibile. Questo sistema affronta le sfide tradizionali della nitrificazione, una fase critica nella gestione dell’acquaponica, in modo più efficiente ed ecologicamente sostenibile.

Nella nitrificazione tradizionale infatti i batteri nitrificanti convertirebbero l’ammoniaca prodotta dai pesci come rifiuto biologico prima in nitriti e poi in nitrati che possono essere assorbiti dalle piante come nutrimento. Questo processo richiede tempo e spesso comporta la necessità di aumento dei costi e di complessità dei sistemi.

Il sistema di nitrificazione inversa si concentra su una manipolazione più precisa e controllata del processo di nitrificazione. Invece di consentire la completa conversione dell’ammoniaca in nitrati, il sistema cerca di mantenere livelli più bassi di nitrati nell’acqua con tutti i seguenti vantaggi: una maggiore concentrazione di ammoniaca, maggiore efficienza energetica, risparmio di acqua, miglioramento della crescita delle piante.

Va notato che il sistema di nitrificazione inversa richiede una gestione più attenta e meticolosa oltre che un monitoraggio costante dei parametri dell’acqua poiché gli alti livelli di ammoniaca possono essere tossici per i pesci se non gestiti correttamente.

Circuiti chiusi

I sistemi moderni di acquaponica in circuiti chiusi rappresentano una delle più avanzate e sostenibili forme di agricoltura. Questi sistemi combinano l’acquacoltura (la coltivazione di pesci o altri organismi acquatici) con l’agricoltura idroponica (la coltivazione di piante in acqua senza suolo) all’interno di un ambiente controllato e ricircolante.

In questi sistemi l’acqua è un bene prezioso che viene continuamente riciclato e purificato, ciò significa che il consumo d’acqua è drasticamente inferiore rispetto all’agricoltura tradizionale e anche rispetto ad alcuni altri sistemi di acquaponica. La ricircolazione dell’acqua riduce al minimo gli sprechi e contribuisce alla conservazione delle risorse idriche.

L’ambiente all’interno di un sistema di acquaponica in circuito chiuso è altamente controllato: la temperatura, l’umidità, la qualità dell’acqua e la luce possono essere regolati per ottimizzare la crescita sia dei pesci che delle piante.

Infine grazie alla sua natura chiusa la produzione di rifiuti in un sistema di acquaponica in circuito chiuso è notevolmente ridotta e ciò significa meno inquinamento dell’acqua circostante e meno emissioni di gas serra rispetto all’agricoltura convenzionale.

Sistemi moderni di acquaponica commerciali e domestici

I sistemi moderni di acquaponica sono ampiamente utilizzati sia a livello commerciale che domestico ed offrono un’alternativa sostenibile ed efficiente per la coltivazione di piante e per la produzione di pesci.

Dal punto di vista commerciale troviamo in molte aree urbane impianti di acquaponica che producono cibo fresco, distribuito localmente. Questi impianti possono variare dalle piccole operazioni di quartiere ai grandi sistemi commerciali. Essi forniscono prodotti alle comunità urbane e coltivano verdure ad alto valore come erbe aromatiche e insalate, oltre a pesci come tilapia o trota.

Alcuni ristoranti e catene alimentari si stanno avventurando nell’uso di sistemi di acquaponica per produrre ingredienti freschi direttamente sul posto. Questo consente loro di offrire alimenti locali e sostenibili. I sistemi commerciali inoltre possiedono una produzione di pesci attraverso sistemi di acquaponica e forniscono il pescato ai mercati locali o ai ristoranti. Questi sistemi possono essere altamente efficienti nella produzione di proteine animali.

I sistemi domestici di acquaponica comprendono moderni hobbyist e impianti per appassionati di giardinaggio. Gli appassionati di giardinaggio domestico adottano sistemi di acquaponica su piccola scala per coltivare verdure e pesci nel loro giardino.

Alcune famiglie addirittura adottano sistemi di acquaponica per produrre parte dei loro prodotti alimentari in casa. L’obiettivo è quello di ridurre così la dipendenza dai supermercati e contribuendo alla produzione di cibo sostenibile.