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A maior parte dos esforços de investigação originais sobre sistemas aquapónicos acoplados realizaram-se nos EUA, com uma presença crescente na UE, em parte iniciada pela Acção COST FA1305, o Hub Aquaponics da UE e noutros centros de investigação europeus. Hoje em dia, projetos de sistemas aquapônicos totalmente recirculantes dominam quase completamente a indústria aquapônica americana, com estimativas de que mais de 90% dos sistemas aquapônicos existentes nos EUA são de um projeto totalmente recirculante (Lennard, pers. comm.). A primeira pesquisa aquaponica acoplada americana foi realizada no Illinois Fisheries and Aquaculture Center (anteriormente o SIU Cooperative Fisheries Research Laboratory) e no Departamento de Zoologia, com foco em sistemas aquapônicos acoplados abastecidos com peixe-gato de canal (Ictalurus punctatus) em combinação com tomates (Lycopersicon esculentum) (Lewis et al. 1978). Os autores observaram que um crescimento ideal das plantas só é possível quando todos os macro e micronutrientes essenciais estão disponíveis na água de processo, e, portanto, a suplementação de nutrientes é necessária em caso de deficiências de nutrientes. Os autores também demonstraram uma deficiência de ferro disponível na planta, restringindo o crescimento da planta, que poderia ser resolvido através da suplementação de ironquelato. Outros estudos iniciais nos EUA focaram na análise da funcionalidade tecnológica e da qualidade do peixe-gato e tomate do canal colhido (Lewis et al. 1978; Sutton e Lewis 1982). Os sistemas aquánicos em escala laboratorial examinaram parâmetros, tais como a eficiência dos recursos no que diz respeito aos materiais, custos, consumo de água e energia, e examinaram a utilização de outras espécies de peixes, como Tilapia spp. nas Ilhas Virgens Americanas (UVI) (Watten e Busch 1984). Dr. James Rakocy da UVI desenvolveu o primeiro sistema aquapônico acoplado comercial, um sistema de jangada que combinou a produção de Nilo Tilapia (Oreochromis niloticus) e alface (Lactuca sativa), e posteriormente investigou a produção de outras espécies vegetais (Rakocy 1989, 2012; Rakocy et al. 2000, 2003, 2004, 2006, 2011). Esta instalação comercial de média escala aproveitou o clima local onde as estufas não eram necessárias e as condições de mercado das Ilhas Virgens para gerar lucro. O sistema aquapônico UVI foi posteriormente adotado em diferentes países no que diz respeito às respectivas necessidades de diferentes plantas e à adequação da tecnologia, por exemplo, no Canadá por Savidov (2005) e na Arábia Saudita por Al-Hafedh et al. (2008). Este é o caso também na Europa, onde os sistemas aquapônicos acoplados evoluíram a partir do design UVI original, por exemplo, o sistema aquapônico vertical do Aquaponics Research Lab., Universidade de Greenwich (Khandaker e Kotzen 2018). Vários outros departamentos de investigação investigaram a viabilidade tecnológica da produção aquaponica fechada — ou “acoplada” — utilizando várias espécies de peixes e plantas, bem como subsistemas hidropônicos para aumentar os rendimentos e reduzir diferentes parâmetros de emissão (Graber e Junge 2009). Por exemplo, na Universidade de Rostock (Alemanha), a pesquisa se concentrou na estabilidade de sistemas de quintal (Palm et al. 2014a), combinando diferentes espécies de peixes, bagre africano (Clarias gariepinus) e tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), com diferentes plantas (Palm et al. 2014b, 2015). Em 2015, foi construído no campus da Universidade de Rostock (Palm et al. 2016) um moderno sistema aquapônico experimental semi-comercial, o 'FishGlassHouse'. No entanto, o sistema foi projetado permitindo operações acopladas e dissociadas. Outras instalações notáveis foram construídas na Universidade de Ciências Aplicadas de Zurique (ZHAW) em Waedenswil, na Suíça (Graber e Junge 2009; Graber et al. 2014), ambas as instalações de pesquisa acopladas e dissociadas da empresa islandesa Svinna-verkfraedi Ltd. (Thorarinsdottir 2014; Thorarinsdottir et al. 2015), o sistema aquapônico de água fria NIBIO Landvik em Grimstad (Skar et al. 2015; Thorarinsdottir et al. 2015), o PAFF Box (Plant And Fish Farming Box) sistema aquapônico de um loop na Gembloux Agro-Bio Tech University of Liège, em Gembloux, Bélgica (Delaide et al. 2017), a parede viva combinada e agricultura vertical sistema aquapônico na Universidade de Greenwich (Khandaker e Kotzen 2018), bem como o sistema aquaponico acoplado pesquisa-doméstico (alterado de dissociado para acoplado em 2018, Morgenstern e Dapprich 2018, pers. comm.) na Universidade de Ciências Aplicadas do Sul Westphalia, i.Green Institute for Green Green Green Green Tecnologia e Desenvolvimento Rural.


Aquaponics Food Production Systems

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