Fordelene ved ventilasjon og oksygenberikelse i akvakultur

Akvakulturbransjen står daglig overfor en rekke utfordringer, slik som stigende havtemperaturer, algeoppblomstringer eller manetplager. Hvis disse ikke holdes under kontroll, kan konsekvensene bli alvorlige. I dette blogginnlegget viser vi hvordan trykkluft bidrar til å dempe disse risikoene og dermed fremmer mer bærekraftige og miljøvennlige praksiser innen akvakultur.

For fiskeoppdrett, slik som lakseoppdrett, trengte man tidligere bare et nett, fôr og settefisk. Over tid har imidlertid stigende havtemperaturer og hyppigere forekomst av alge- og manetblomstringer skapt et behov for avanserte oppdrettsmetoder.

Akvakulturprodusenter er selvfølgelig klar over virkningene slike faktorer kan ha, fra termisk lagdeling til eutrofiske forhold, for bare å nevne noen. Uten kontroll på disse kan resultatet bli katastrofalt og føre til massiv fiskedød.

Som verdens raskest voksende primærnæring melder spørsmålet seg: Hvordan kan akvakulturbransjen dempe disse utfordringene?

Nettmerder (Sea Pens) brukes ofte til oppdrett av laks, men mange oppdrettere har ennå ikke innsett fordelene som oppdrifts- eller ventilasjonssystemer kan gi.

Ventilasjon av Sea Pens i kystnær akvakultur – den såkalte Sea Pen Aeration (SPA) – er en relativt ny teknikk i bransjen, selv om den allerede er utbredt i land som Canada og Chile. I enkelte regioner blir disse anleggene ofte omtalt som «livsoppholdende systemer», noe som gjenspeiler deres avgjørende rolle for fiskenes helse.

Sea Pen Aeration er en prosess der trykkluft blåses gjennom diffusorer for å skape bobler inne i Sea Pens. Når disse boblene stiger opp, skaper de en kunstig oppdrift (upwelling) som trekker vann fra under Sea Pen-enheten opp til overflaten. Fisken kan da dra nytte av dets typisk kjøligere og oksygenrike egenskaper. Disse vannkvalitetene må imidlertid kontrolleres før systemet tas i bruk, da forholdene under en Sea Pen-enhet ikke alltid er gunstigere. Når systemet brukes under de rette forholdene, er fordelene med Sea Pen Aeration blant annet:

• Reduksjon av virkningene av termisk lagdeling
  Oppdriftsvirkningen gjør det mulig for SPA-systemet å trekke kjøligere vann opp fra dypet og inn i bassengene. Dette demper virkningene av termisk lagdeling, som ofte forekommer i stillestående vann, særlig i de varmere månedene.
• Økning i oksygeninnholdet i innhegningene
  Kaldt vann kan ta opp mer oksygen, og laks er avhengig av kaldt, oksygenrikt vann for å overleve og trives best mulig. Et høyere oksygeninnhold forbedrer dessuten fiskens fordøyelse av fôret. Dette medfører at det kreves mindre fôr per kilo vekst, noe som reduserer fôrutnyttelsesgraden (FCR) for oppdretteren. Det gir oppdretteren også merkbare kostnadsbesparelser. Siden fôr utgjør den største kostnadsfaktoren i akvakulturen, er denne effekten en reell økonomisk gevinst!
• Reduksjon av de skadelige virkningene av alger og kraftig angrep av sjølus
  Den kunstige oppdriften som genereres av SPA, tvinger vannet ved overflaten til å strømme utover. Dette hindrer at alger og andre skadelige organismer som finnes i det øvre havlaget, kommer inn i nettinnhegningene. Dette omfatter også de planktoniske copepoditt-stadiene til sjølusene, et smittsomt livsstadium der de ikke kan svømme mot strømmen. Siden vannet presses ut av innhegningen takket være oppdriftskraften, kan SPA også redusere angrep av sjølus.
• Utvidet beskyttelse mot sjølus
  Den høye vannsirkulasjonen som oppnås med SPA, gjør det mulig å bruke dypere skillevegger enn ved standardkonfigurasjoner (forutsatt at de hydrodynamiske forholdene tillater det). Siden larver av sjølus vanligvis finnes i høyere konsentrasjoner nær overflaten, utgjør dypere skjørt en mer effektiv fysisk barriere som reduserer smittefaren betydelig.
• Forbedret kvalitet på laksen^*
  Ventilasjonsprosessen skaper dessuten en strøm i vannet som laksen må svømme mot. Det antas^*, selv om det ennå ikke er fullstendig bevist, at dette forbedrer kvaliteten på sluttproduktet.
• Kan brukes sammen med en bobleskjerm for å oppnå fullstendig tildekking av hele vannsøylen
  En annen fordel med SPA er at det kan kombineres med en luftbarriere. Et oppdriftssystem kan kun holde tilbake planktoniske organismer som ikke kan svømme mot strømmen, som for eksempel alger, sjølus og maneter. Dette betyr at kun alger i den fotiske sonen samt sjølus i copepoditt-stadiet blir presset ut. For å beskytte hele vannsøylen bør man bruke en bobleskjerm, og den kan enkelt kombineres med et SPA-system. Dette er også fordelaktig fordi det antas at en bobleskjerm kan skjerme bassenget mot eksterne strømninger, noe som kan begrense tilstrømningen av «nytt» vann utenfra. Det er imidlertid nødvendig med vannutskifting for å tilføre nytt, oksygenrikt vann til bassenget. Ved å kombinere et ventilasjonssystem med en bobleskjerm får du det beste fra begge verdener: du holder oksygeninnholdet høyt (med ventilasjonssystemet) og gir samtidig beskyttelse (med bobleskjerm).

De første pionerene ser nå også potensialet i å bruke kompressorer i kombinasjon med en PSA-oksygengenerator (Pressure Swing Adsorption). Denne ekstra oksygenberikelsen av vannet tjener til å optimalisere produksjonen og forbedre fiskenes helse. Disse kombinerte systemene skaper kunstig oppdrift via et kompressordrevet PSA-system, eller de øker oksygeninnholdet i vannet ved å tilføre oksygen med en renhet på 92–93 % i form av mikro- eller nanobobler.

Den pneumatiske fôringen ved hjelp av lavtrykksluft har allerede revolusjonert intensiveringen av moderne lakseoppdrett. Ettersom anvendelser som SPA og SPO nå blir stadig viktigere, vil trykkluft gi et avgjørende bidrag til utviklingen av mer bærekraftige og miljøvennlige praksiser innen akvakultur.