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Questo capitolo discute la teoria e la progettazione dei sistemi aquaponici. Ci sono molti aspetti progettuali da prendere in considerazione, poiché praticamente tutti i fattori ambientali e biologici avranno un impatto sull'ecosistema acquaponico. Lo scopo di questo capitolo è quello di presentare questi aspetti nel modo più accessibile e di fornire una spiegazione approfondita di ciascun componente all'interno di un'unità acquaponica.

La sezione 4.1 illustra i fattori da considerare quando si seleziona un sito per un'unità acquaponica, tra cui l'accesso alla luce solare, l'esposizione al vento e alla pioggia, la temperatura media e altri. La sezione 4.2 illustra i componenti acquaponici generali essenziali per qualsiasi metodo di acquaponica, tra cui l'acquario, le pompe dell'acqua e dell'aria, il biofiltro, il metodo di coltivazione delle piante e i relativi materiali idraulici. La componente idroponica viene poi discussa più in dettaglio, concentrandosi sui tre metodi più comuni utilizzati nell'acquaponica: il metodo del letto multimediale (figure 4.1-4.5); il metodo della tecnica del film nutriente (NFT) (figure 4.6-4.9); e il metodo della coltura in acque profonde (DWC) (figure 4.10-4.13).

| Meto | Abbreviazione | Altri nomi | Nome della zona di piantagione | Sezione | | — | — | — | — | — | | Cultura di acque profonde | DWC | zattera galleggiante | canale, canale | 4.3 | | Tecnica del film nutriente | NFT | | tubo, grondaie | 4.4 | | Letto multimediale | n/d | particolato | letto, vassoio | 4.5 |

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Una sezione specifica presenta quindi un particolare tipo di DWC con bassa densità di stoccaggio. Una tabella riassuntiva finale di ciascun metodo è fornita per confrontare e contrastare questi tre metodi.

Questo capitolo ha lo scopo solo di spiegare i componenti essenziali dell'unità e i diversi metodi di acquaponica. Per maggiori informazioni sui rapporti di dimensionamento e progettazione per i diversi componenti di unità, vedere il Capitolo 8, che fornisce le informazioni più dettagliate, le cifre e i piani di progettazione necessari per progettare e costruire effettivamente unità acquaponiche su piccola scala. Inoltre, l'appendice 8 fornisce una guida dettagliata per costruire una versione su piccola scala dei tre metodi illustrati in questo capitolo utilizzando materiali ampiamente disponibili.

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  • Selezione del sito
  • Componenti essenziali di un'unità acquaponica
  • La tecnica del letto multimediale
  • Tecnica del film nutriente (nft)
  • Tecnica di coltura in acque profonde
  • Confronto delle tecniche acquaponiche
  • I principali fattori al momento di decidere dove posizionare un'unità sono: stabilità del terreno; accesso alla luce solare e ombreggiatura; esposizione al vento e alla pioggia; disponibilità di utenze; disponibilità di una serra o di una struttura ombreggiata.

  • Esistono tre tipi principali di acquaponica: il metodo del letto multimediale, noto anche come letto di particolato; il metodo della tecnica del film nutriente (NFT); e il metodo della coltura dell'acqua profonda (DWC), noto anche come metodo della zattera o sistema galleggiante.

  • I componenti essenziali per tutte le unità acquaponiche sono: l'acquario, la filtrazione meccanica e biologica, le unità di coltivazione delle piante (letti mediali, tubi NFT o canali DWC) e le pompe acqua/aria.

  • I letti multimediali devono: i) essere costituiti da materiale inerte forte; ii) avere una profondità di circa 30 cm; iii) essere riempiti con mezzi contenenti una superficie elevata; iv) fornire un'adeguata filtrazione meccanica e biologica; v) fornire zone separate per la crescita di organismi diversi; e vi) essere sufficientemente bagnati mediante allagamento e scarico o altre tecniche di irrigazione per garantire una buona filtrazione.

  • Per le unità NFT e DWC sono necessari componenti meccanici e di biofiltrazione per rimuovere rispettivamente i solidi sospesi e ossidare i rifiuti disciolti (da ammoniaca a nitrato).

  • Per le unità NFT, la portata per ogni tubo di coltivazione dovrebbe essere di 1-2 litri/minuto per garantire una buona crescita delle piante.

  • Per le unità DWC ogni canale dovrebbe avere un tempo di ritenzione di 2-4 ore.

  • L'alta concentrazione di DO è essenziale per garantire una buona crescita di pesci, piante e batteri. Nell'acquario DO viene fornito per mezzo di pietre d'aria. Le unità letto media hanno un'interfaccia tra la zona umida e la zona secca che fornisce un'elevata disponibilità di ossigeno atmosferico. Nelle unità NFT, viene fornita un'aerazione aggiuntiva nel biofiltro, mentre in DWC le pietre dell'aria sono posizionate sia nei canali del biofiltro che nei canali delle piante.

*Fonte: Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura, 2014, Christopher Somerville, Moti Cohen, Edoardo Pantanella, Austin Stankus e Alessandro Lovatelli, piccola produzione alimentare acquaponica, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf. Riprodotto con permesso. *


Food and Agriculture Organization of the United Nations

http://www.fao.org/
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