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1.1 Introducción

2 years ago

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La producción de alimentos depende de la disponibilidad de recursos, como la tierra, el agua dulce, la energía fósil y los nutrientes (Conijn et al. 2018), y el consumo actual o la degradación de estos recursos excede su tasa de regeneración mundial (Van Vuuren et al. 2010). El concepto de límites planetarios (Fig. 1.1) tiene por objeto definir los límites ambientales dentro de los cuales la humanidad puede operar con seguridad con respecto a los escasos recursos (Rockström et al. 2009). Los límites del flujo bioquímico que limitan el suministro de alimentos son más estrictos que el cambio climático (Steffen et al. 2015). Además del reciclaje de nutrientes, los cambios dietéticos y la prevención de residuos son integralmente necesarios para transformar la producción actual (Conijn et al. 2018; Kahiluoto et al. 2014). Así, un gran desafío global es cambiar el modelo económico basado en el crecimiento hacia un paradigma ecoeconómico equilibrado que reemplace el crecimiento infinito con el desarrollo sostenible (Manelli 2016). Para mantener un paradigma equilibrado, se requieren sistemas de cultivo innovadores y ecológicamente más racionales, de manera que las compensaciones entre las necesidades humanas inmediatas puedan equilibrarse, manteniendo al mismo tiempo la capacidad de la biosfera para proporcionar los bienes y servicios necesarios (Ehrlich y Harte 2015).

! Integridad de la biosfera

Fig. 1.1 Estado actual de las variables de control para siete de los límites planetarios descritos por Steffen et al. (2015). La zona verde es el espacio operativo seguro, el amarillo representa la zona de incertidumbre (riesgo creciente), el rojo es una zona de alto riesgo y los límites de la zona gris son los que aún no se han cuantificado. Las variables esbozadas en azul (es decir, cambio del sistema terrestre, uso de agua dulce y flujos bioquímicos) indican los límites planetarios que la acuapónica puede tener un impacto positivo en

En este contexto, la acuapónica ha sido identificada como un enfoque agrícola que, a través del reciclaje de nutrientes y residuos, puede ayudar a abordar tanto las fronteras planetarias (Fig. 1.1) como los objetivos de desarrollo sostenible, especialmente para las regiones áridas o las zonas con suelos no cultivables (Goddek y Körner 2019; Appelbaum y Kotzen 2016; Kotzen y Appelbaum 2010). La acuapónica también se propone como solución para el uso de tierras marginales en zonas urbanas para la producción de alimentos más cerca de los mercados. En un momento dado, en gran parte, una tecnología de traspatio (Bernstein 2011), la acuapónica está creciendo rápidamente hacia la producción a escala industrial, ya que las mejoras técnicas en el diseño y la práctica permiten aumentar significativamente la capacidad de producción y la eficiencia de la producción. Una de estas áreas de evolución está en el campo de los sistemas acuapónicos acoplados vs. desacoplados. Los diseños tradicionales para sistemas acuapónicos de un bucle comprenden tanto unidades acuícolas como hidropónicas entre las cuales se recircula el agua. En esos sistemas tradicionales, es necesario comprometer las condiciones de ambos subsistemas en términos de pH, temperatura y concentraciones de nutrientes (Goddek et al. 2015; Kloas et al. 2015) (véase Cap. 7). Sin embargo, un sistema acuapónico desacoplado puede reducir la necesidad de compensaciones separando los componentes, permitiendo así optimizar las condiciones de cada subsistema. La utilización de digestores de lodos es otra forma clave de maximizar la eficiencia mediante la reutilización de desechos sólidos (Emerenciano et al. 2017; Goddek et al. 2018; Monsees et al. 2015). Aunque muchas de las instalaciones más grandes del mundo se encuentran todavía en regiones áridas (por ejemplo, la Península Arábiga, Australia y el África subsahariana), esta tecnología también se está adoptando en otros lugares, ya que los avances en el diseño han hecho cada vez más que la acuapónica no sólo una empresa que ahorra agua, sino también una energía y nutrientes eficientes sistema de reciclaje.


Aquaponics Food Production Systems

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