La storia dell’acquaponica

Qual è la storia dell’acquaponica? Dov’è nata? Chi ci ha tramandato i segreti di questa tecnica? Dove sono nati i primi impianti d’acquaponica? Qui sotto troverai una descrizione della storia dell’acquaponica e come si è sviluppata, dai tempi antichi fino a oggi.

Cosa significa acquaponica? Etimologia e significato

La parola acquaponica deriva dal latino, dove il termine “acqua” aqua,-ae è ricondotto alla radice indo-europea ak- con il significato di piegare, viene poi a questo aggiunto pόnos con l’accezione di lavoro:

ll momento migliore per piantare un albero è vent’anni fa.
Il secondo momento migliore è adesso.

Confucio

Qual è la storia dell’acquaponica?

L’idea d’integrare la stessa acqua per allevare pesci e fertilizzare le piante esiste da millenni. Mentre i primi utilizzi di questa tecnica risalgono a civiltà antiche come i Babilonesi, gli Aztechi e le culture dell’Asia meridionale, sono state le ricerche e gli sviluppi degli ultimi decenni a far emergere l’acquaponica come una metodologia efficace e sostenibile.

I Babilonesi

I Babilonesi utilizzavano tecniche agricole che ricordano quelle dell’acquaponica. I loro giardini si basavano su grandi bacini collegati a ruote di legno che raccoglievano l’acqua dall’Eufrate e la facevano ricadere su livelli superiori, permettendo l’irrigazione e l’ornamentazione. Con i loro giardini pensili, furono una delle sette meraviglie del mondo antico. Edificati intorno al 590 a.C. sono stati i primi a utilizzare tecniche agricole che ricordino quelle fuori suolo.

Per spiegare, alla base dei loro giardini, vi erano grandi bacini che ricevevano l’acqua dall’Eufrate. Ai bacini erano connesse delle ruote di legno (Noria). Quando le ruote venivano azionate, queste ultime si riempivano d’acqua che veniva poi convogliata in un collettore sino al piano superiore. Il procedimento si ripeteva fino a raggiungere il livello più alto. Qui si trovava una cisterna da cui l’acqua poteva facilmente essere ridistribuita a tutta la superficie dei giardini. Lo scopo era a uso irriguo e ornamentale.

In Cina

In Cina meridionale e in altre parti del sud-est asiatico, intorno alla nascita di Cristo, veniva utilizzata una tecnica chiamata “risaia con cornice” o “risaia brassica” [jiatian (架 田) o fengtian (葑 田)]. Questo metodo prevedeva l’allagamento dei campi per creare l’habitat adatto ad alcuni animali, mentre il riso e il foraggio erano le principali colture.

Venivano allevati il Loach Orientale, l’Anguilla e la Carpa, ma anche il Carassio e le Lumache di stagno. Mentre indubbiamente erano il riso e il foraggio a essere coltivati.

Gli Aztechi

Gli Aztechi diversamente, nella Valle del Messico intorno al 1300 d.C., utilizzavano le “isole agricole” chiamate “Chinampa”. Queste erano piccole aree rettangolari di terra fertile create dagli indigeni Nahua sul fondo del lago Xochimilco, puntellate con paletti e riempite di fango, sedimenti e vegetazione in decomposizione. Le Chinampa consentivano la coltivazione di piante e la pesca, creando un sistema simbiotico.

Storia dell’acquaponica: come si è diffusa fino ai giorni d’oggi?

Questa tecnica di coltivazione è rimasta inesplorata per molto tempo. I primi studi infatti rimandano appena alla fine degli anni ’70. Con i dibattiti iniziati dalla Conferenza delle Nazioni Unite sull’Ambiente Umano a Stoccolma, e la pubblicazione del Rapporto al Club di Roma “The Limits to Growth”, per la prima volta a livello mondiale si discute del rischio di un esaurimento delle risorse naturali e dello sfruttamento dei terreni. Con l’avanzare del progresso tecnologico e l’affermarsi di nuove tecnologie, cominciarono così i primi interessi verso uno sviluppo sostenibile con il pianeta.

In questo modo l’acquaponica inizia a catturare l’interesse generale. I primi tentativi di integrare idroponica e acquacoltura hanno però avuto un successo limitato.

Acquaponica: una rivoluzione agricola?

L’acquaponica e le colture fuori suolo sono settori relativamente “nuovi” ed emergenti e hanno conquistato l’interesse solo nell’ultimo mezzo secolo. Questo perché incentivata dagli sviluppi tecnologici e dalle ricerche condotte su tecniche agricole più sostenibili:

1. Il problema dell’acquacoltura tradizionale consiste nel fatto che era effettuata in grandi stagni e ciò consumava enormi quantità di terra e acqua.
2. Per fare fronte a questo problema, gli acquacoltori sono in seguito passati ai sistemi a ricircolo (R.A.S.) in vasche, consentendo di reimmettere così nel sistema l’acqua già utilizzata.
3. Il settore dell’acquacoltura ha in seguito dovuto affrontare il problema dello smaltimento dei rifiuti e delle acque reflue, nonché il costo dei macchinari di depurazione. Si è pertanto deciso di orientarsi a soluzioni più green.
4. All’inizio di queste ricerche sono stati condotti esperimenti per determinare l’efficacia delle piante acquatiche nel filtrare e consumare i nutrienti nell’acqua delle aziende acquicole. All’interno di questi studi sono state testate anche piante terrestri. Ed proprio così che l’acquaponica nel tempo è diventata una metodologia efficace per la depurazione delle acque, portando poi alla combinazione simbiotica con le piante.

La storia dell’acquaponica: i primi studi

Vediamo ora quali sono stati i primi studi pionieristici sull’acquaponica:

I primi studi risalgono al lavoro della New Alchemy Institute e altre istituzioni nordamericane ed europee negli anni ’70. Uno dei primi sistemi progettati alla North Carolina State University, aveva invece dimostrato il risparmio d’acqua nei sistemi integrati rispetto agli stagni di allevamento per la tilapia.

James Rakocy è stato un leader del settore per quanto riguarda la ricerca e lo sviluppo. Attraverso il suo lavoro presso l’Università delle Isole Vergini (USA) ha avanzato le interazioni vitali e i calcoli necessari per massimizzare sia la produzione di pesce che di verdure, mantenendo l’ecosistema equilibrato. Le ricerche condotte da altri studiosi e svolte in altre parti del mondo sono state fondamentali, come ad esempio Wilson Lennard in Australia e Nick Savidov in Canada. Mohammad Abdus Salam del Bangladesh Agricultural University si è invece dedicato allo studio dell’acquaponica domestica, con dimensioni più contenute. 

Queste ricerche, così come molte altre, hanno aperto la strada a molti esperti e tecnici.

La storia dell’acquaponica: lo sviluppo tecnologico degli impianti

L’acquaponica nel corso della sua storia si è molto evoluta nel tempo. Presso il Canada Brooks Reasearch Center ad Alberta, il Dr. N. Savidov ha progettato e testato 4 diverse generazioni di Acquaponica commerciale. Vediamo dunque quali sono stati gli sviluppi nel tempo.

Acquaponica di prima generazione

Partendo dai famosissimi studi dell’Università delle Isole Vergini, la prima produzione di pesce e verdure avviene secondo con lo schema idealizzato dal ricercatore Rackocy.

1. L’acqua passa dalle vasche dei pesci ai serbatoi di sedimentazione;
2. L’acqua attraversa poi delle vasche che filtrano l’acqua;
3. L’acqua passa poi al sistema idroponico delle piante (DFT, Deep Flow Technique);
4. L’acqua ritorna poi ai pesci.

Acquaponica di seconda generazione

Uno dei passaggi base nello sviluppo dei sistemi acquaponici è stato quello di unire le vasche Floating del DWC (Deep Water Culture) e raddoppiare lo spazio di coltivazione. In aggiunta al sistema precedente, troviamo dunque l’aggiunta della separazione dei fanghi presenti nell’acqua, scaricati in un pozzetto.

Acquaponica di terza generazione

Dopo la messa a punto dei sistemi precedenti, il dr. N.Savidov e il suo team, iniziarono a elaborare sistemi più complessi. Il fine era di massimizzare le rese e migliorare l’impianto.

• Viene così integrati circuiti di areazione agli impianti;
• Aggiunta di ulteriori di vasche: di de-solidificazione e chiarificazione;

Acquaponica di quarta generazione

Nello schema qui sotto possiamo osservare una complessità maggiore e un sustema di filtrazione più elaborato e simile a quello presente negli impianti d’acquacoltura a riciclo:

• Viene introdotto il trattamento dell’acqua e l’introduzione di ossigeno puro al 95% all’interno dell’impianto (DO);
• Viene aggiunto un sistema di de-solidificazione più elaborato;
• Implementato un sistema di mineralizzazione dei nutrienti solidi.

Il nuovo sistema di elaborazione dell’acqua implementa pertanto le seguenti migliorie:

• pH stabile 6.0-6.4;
• Nessuno scarico di acqua;
• Efficienza al 100% dei nutrienti;
• Nessun fertilizzante supplementare;
• Manutenzione straordinaria minima;
• Massima efficienza dell’uso dell’acqua; 

Storia dell’acquaponica: oggi

Oggi, i progetti pilota di acquaponica stanno crescendo rapidamente, con l’obiettivo di studiare i migliori metodi per l’applicazione su larga scala di questo sistema. La prospettiva è quella di una notevole espansione di questo settore, con l’obiettivo di creare sistemi di coltivazione e allevamento intensivi che possano sostenere un aumento produttivo necessario nel rispetto dell’ambiente. Non solo nell’ambito agricolo, ma si prevede anche l’implementazione di tali sistemi in aree inadatte alla coltivazione, al fine di sviluppare l’agricoltura urbana all’interno del contesto delle Smart Cities.

Attualmente, l’acquaponica si presta a una vasta gamma di funzioni, sia di piccole che di grandi dimensioni. Esistono già impianti industriali con finalità puramente produttive, ma anche piccole strutture domestiche od ornamentali. Come si può notare, si tratta di un settore così ampio che merita una considerazione specifica.

Conclusioni sulla storia dell’acquaponica

Come abbiamo visto dalla sua storia, i primi impieghi dell’acquaponica si perdono nella notte dei tempi. Tramandare nei secoli questa antica tecnica ha permesso di riscoprirla oggi, dove, combinata con le nuove conoscenze e tecnologie, ha ripreso nuova luce.  Ed è proprio così che, forse, diventerà un mezzo per aiutarci a ristabilire l’equilibrio tra le esigenze dell’uomo e quelle della natura.