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Die Aquakultur wird ein entscheidender Bestandteil der zukünftigen globalen Ernährungssicherheit sein und voraussichtlich ein beispielloses Niveau erreichen. Bei ihrem derzeitigen Entwicklungsstand hat die Aquakultur, d.h. die Zucht von Fischen, Schalentieren und Algen, Umweltbelange. Damit die Industrie ökologisch nachhaltig ist, d.h. eine Nahrungsmittelproduktion hat, die die Erschöpfung und Degradierung der natürlichen Ressourcen vermeidet, sind weitere Fortschritte in verschiedenen Bereichen erforderlich. Einige wichtige Umweltprobleme, Klimaherausforderungen und mögliche Lösungen werden im Folgenden beschrieben.
Sintesi degli impatti dell'acquacoltura locale e degli aspetti del cambiamento climatico che influenzano direttamente o indirettamente l'acquacoltura svizzera.
Die weltweite Produktion der Aquakulturindustrie ist seit dem Jahr 2000 jedes Jahr um durchschnittlich 5.8 % gestiegen. Diese rasante Entwicklung, die als blaue Revolution bezeichnet wird, wird sich fortsetzen müssen, wenn die Industrie der wachsenden Bevölkerung hochwertiges Protein liefern will (Tab. 1). Diese Produktionssteigerung kann, wenn sie schlecht gehandhabt wird, zu einer Zunahme der Umweltauswirkung des Sektors führen.
Als Lebensmittelindustrie benötigt die Aquakultur Ressourcen und produziert Emissionen. Beides kann zu ernsthaften Problemen für die Umwelt führe. Hierbei gilt es zwischen der Produktion weltweit und in der Schweiz zu unterscheiden
Le varie forme di acquacoltura hanno utilizzato 18,8 milioni di ettari in tutto il mondo nel 2010 e richiederanno 44 milioni di ettari nel 2050. Questo dato comprende i terreni utilizzati per la coltivazione di pesci, crostacei e alghe, quindi bisogna aggiungere i terreni necessari per la produzione di mangimi per l'acquacoltura: 26,4 milioni di ettari nel 2010 e una stima di 61,6 milioni di ettari nel 2050. In Svizzera, l'aumento dell'utilizzo di terreni agricoli da parte dell'acquacoltura potrebbe essere trascurabile, poiché la maggior parte dei nuovi impianti viene costruita in zone industriali già esistenti. Tuttavia, l'aumento della domanda locale di mangimi per pesci porterà a un ulteriore utilizzo di terreni in altre parti del mondo per la produzione di ingredienti per mangimi.
La sostenibilità ambientale dell'acquacoltura svizzera può essere migliorata (I) garantendo che i mangimi importati provengano da fonti sostenibili e (II) riducendo l'FCR del pesce locale, cioè producendo la stessa quantità di pesce con meno mangime.
L'acquacoltura stessa, così come la produzione di mangimi, porta a cambiamenti globali dell'habitat a causa dell'uso del suolo e dell'inquinamento delle acque. In Svizzera, la perdita di habitat dovuta all'acquacoltura è visibile nella scarsa portata d'acqua residua dei piccoli fiumi, soprattutto durante i caldi mesi estivi. La sostenibilità ambientale dell'acquacoltura svizzera può essere migliorata (I) utilizzando l'energia solare per l'acquacoltura, (II) migliorando il trattamento delle acque reflue, (III) riducendo il consumo di acqua nei siti interessati e (IV) garantendo l'uso di mangimi sostenibili.
L'acquacoltura può utilizzare l'acqua in due modi diversi: acqua di consumo (acqua persa per evaporazione e infiltrazione) e acqua non di consumo (acqua ancora disponibile per altri usi). Tuttavia, quest'ultima è spesso di qualità ridotta perché le emissioni dell'acquacoltura si accumulano nell'acqua che esce dal sistema (vedi inquinamento delle acque). Inoltre, è necessario includere l'acqua di consumo utilizzata per la produzione di mangimi. In Svizzera, in passato l'acqua era abbondante. Tuttavia, gli ultimi anni hanno dimostrato che in futuro sarà importante ridurre il consumo di acqua, se non a causa della riduzione della produzione dai propri pozzi, ma a causa dell'aumento dei prezzi dell'acqua. La sostenibilità ambientale dell'acquacoltura svizzera può essere migliorata riducendo il consumo di acqua (I) riducendo l'evaporazione mediante l'ombreggiatura dei sistemi esterni e (II) coprendo le vasche interne.
Gran parte delle emissioni in acquacoltura vengono rilasciate attraverso le acque reflue del sistema. Queste includono antibiotici, fertilizzanti e ormoni, oltre ad azoto e fosforo. Nel 2010, l'acquacoltura ha prodotto 76 kg di fosforo e 273 kg di azoto per tonnellata di proteine commestibili. Cifre che si prevede aumenteranno di molte volte entro il 2050. Il rilascio di ormoni e antibiotici nelle aree circostanti è devastante per gli ecosistemi. Il rilascio di nutrienti come azoto e fosforo ha causato l'eutrofizzazione dei corpi d'acqua dolce e degli oceani. In Svizzera, dove nasce la maggior parte dei fiumi, la qualità dell'acqua è generalmente buona. È nostra responsabilità mantenere alta la qualità dell'acqua che scarichiamo nel resto d'Europa, il che ha portato a leggi e regolamenti locali restrittivi. In futuro, con l'attuazione del Green Deal da parte dell'UE e con l'aumento dell'importanza dell'acqua, le leggi e i regolamenti locali saranno sempre più restrittivi.
La sostenibilità ambientale dell'acquacoltura svizzera può essere migliorata (I) migliorando il trattamento delle acque reflue e (II) riducendo il consumo di acqua non di consumo. I progressi tecnologici nei sistemi di ricircolo saranno particolarmente importanti a tal fine.
L'acquacoltura può influire sulle popolazioni selvatiche in diversi modi, tra cui: perdita di habitat, ripopolamento di pesci selvatici (cattura di novellame da popolazioni selvatiche negli allevamenti, vietata in Svizzera) e pesca di farina e olio di pesce per l'alimentazione. Per quest'ultima, il rapporto FIFO (Fish in -Fish Out Ratio) indica quanti kg di pesce selvatico sono necessari per produrre un kg di pesce d'allevamento. Si stima che la quantità di pesce selvatico necessaria per alimentare i pesci d'allevamento aumenterà da 20,2 milioni di tonnellate nel 2010 a 47,2 milioni di tonnellate nel 2050. In Svizzera, il fattore più importante dell'impoverimento globale degli stock selvatici è rappresentato dai mangimi per pesci d'allevamento. L'aumento della domanda di mangimi per pesci avrà un impatto diretto sulla quantità di farina e olio di pesce utilizzati in futuro. La sostenibilità ambientale dell'acquacoltura svizzera può essere migliorata (I) riducendo il FIFO (ossia assicurando che le proteine del pesce contenute nei mangimi provengano da catture accessorie o da scarti di macellazione e che la quantità di proteine vegetali sia la più alta possibile in base alle specie ittiche alimentate) e (II) riducendo il FCR (ossia assicurando che si possa produrre più pesce con meno mangime).
In tutti i sistemi di acquacoltura, le condizioni di allevamento non ottimali, come la bassa qualità dell'acqua, l'elevata densità di allevamento e la malnutrizione, favoriscono le malattie causate da parassiti, batteri e virus. Ciò può causare danni significativi non solo all'acquacoltura stessa, ma anche all'ambiente: i farmaci (antibiotici, disinfettanti) o le malattie possono entrare nell'ambiente e danneggiare gli ecosistemi locali e le popolazioni selvatiche. In Svizzera, i farmaci sono strettamente regolamentati ed è responsabilità dell'allevatore e del veterinario assicurarsi che le sostanze chimiche utilizzate nel sistema non fuoriescano. Inoltre, alcune malattie animali devono essere segnalate ai sensi del Regolamento Ederal sulle epizoozie (vedi sezione Salute degli animali), che consente di contenere una malattia per evitare ulteriori danni ad altri allevamenti e alle popolazioni selvatiche. La sostenibilità ambientale dell'acquacoltura svizzera può essere migliorata garantendo (I) un protocollo igienico rigoroso (il modo migliore per evitare che parassiti, batteri e virus entrino nel sistema), (II) un protocollo di trattamento adeguato (la diagnosi precoce e il trattamento appropriato sono fondamentali) e (III) condizioni di allevamento ottimali (pesci sani e robusti sono un fattore chiave per la prevenzione delle malattie).
Le emissioni di gas serra, solitamente espresse in anidride carbonica, sono una misura dell'impronta ecologica. A seconda dei confini del sistema, le fonti di emissione più rilevanti possono cambiare. Si stima che le emissioni globali di CO2 derivanti dall'acquacoltura aumenteranno da 332 milioni di tonnellate nel 2010 a 776 milioni di tonnellate nel 2050. In Svizzera, le emissioni locali dell'acquacoltura sono principalmente dovute al consumo energetico e al trasporto. In particolare, il consumo energetico dei sistemi a ricircolo aumenta e può ridurre significativamente la sostenibilità ambientale complessiva di un'azienda. Quando i confini del sistema vengono ampliati, le emissioni di gas serra più rilevanti sono causate dai mangimi per acquacoltura. La produzione, la formulazione e il trasporto dei mangimi sono una fonte significativa di CO2. La sostenibilità ambientale dell'acquacoltura svizzera può essere migliorata (I) garantendo un uso efficiente dell'energia, soprattutto nei RAS, (II) assicurando che l'energia utilizzata provenga da fonti sostenibili come l'energia solare e (III) assicurando che i mangimi importati provengano da una produzione sostenibile dal punto di vista ambientale.
I cambiamenti climatici a lungo termine influenzeranno l'acquacoltura in tutto il mondo. Alcuni di questi cambiamenti climatici avranno un impatto diretto sull'acquacoltura locale svizzera, altri avranno conseguenze indirette.
I cambiamenti climatici stanno influenzando il ciclo globale dell'acqua, compreso l'impatto sulle precipitazioni e quindi sulla disponibilità di acqua in Svizzera. Si registra una tendenza all'estremizzazione del clima.
Temperatura media e massima annuale: i cambiamenti climatici stanno influenzando le temperature dell'aria e dell'acqua in Svizzera. La maggior parte dei sistemi di acquacoltura mira a fornire ai pesci condizioni di stabulazione stabili e quindi una temperatura stabile. Di conseguenza, i sistemi svizzeri devono far fronte a questi cambiamenti della temperatura media e massima. Le misure necessarie possono essere diverse per l'adattamento alle variazioni di temperatura media rispetto all'adattamento ai picchi di temperatura estrema.
L'acquacoltura svizzera può prepararsi in modi diversi a seconda del tipo e dell'ubicazione dell'impianto. Le RAS possono garantire sistemi di raffreddamento e riscaldamento efficienti (temperatura media) e sufficienti (picchi di temperatura). Gli RTS possono garantire specie ittiche adatte (temperatura media) e protezione (copertura o ombreggiamento durante i picchi di temperatura). Entrambi i tipi funzionano bene preparando protocolli che supportano un'azione tempestiva, ad esempio il monitoraggio per il raffreddamento/riscaldamento tempestivo per tamponare i picchi.
Die gleichen Probleme, die die Schweizer Aquakultur direkt betreffen – so z.B. extreme Wetterereignisse und steigende Temperaturen – werden die Aquakultur als Ganzes behindern. Dies kann sich auf die Importversorgung von z.B. Eiern und Jungfischen auswirken, die dann den Besatz behindern.
Gli stessi problemi che riguardano direttamente l'acquacoltura svizzera, come gli eventi meteorologici estremi e l'aumento delle temperature, ostacoleranno l'acquacoltura nel suo complesso. Ciò può influire sull'approvvigionamento delle importazioni, ad esempio di uova e novellame, che ostacolano il ripopolamento degli allevamenti locali.
In sintesi, per diventare una fonte alimentare affidabile ed ecologicamente sostenibile, l'acquacoltura ha due compiti principali:
Questo vale per l'allevamento di animali e piante acquatiche sia a livello globale che locale. Per la Svizzera, questo include (tra gli altri)
Capire dove sono necessari i miglioramenti, dove sono più efficaci e dove sono possibili richiede molte conoscenze. Ciò include vari calcoli e stime delle emissioni, dei cicli di vita e degli impatti. Queste valutazioni ed estrapolazioni del ciclo di vita sono estremamente utili, ma è noto che dipendono fortemente dalla qualità dei dati utilizzati. È quindi importante investire in dati di alta qualità e aggiornare regolarmente queste stime. Altrettanto importanti sono definizioni chiare dei termini e dei confini del sistema, nonché la trasparenza dei metodi utilizzati e delle ipotesi formulate.
[1] FAO 2018, 2020, Ahmed et al. 2019, Ahmed and Turchini 2021, Carballeira Braña et al. 2021
[2] Ahmed, N., Thompson, S., and Glaser, M., 2019. Global Aquaculture Productivity, Environmental Sustainability, and Climate Change Adaptability. Environmental Management, 63 (2), 159–172.
[3] Ahmed, N. and Turchini, G.M., 2021. Recirculating aquaculture systems (RAS): Environmental solution and climate change adaptation. Journal of Cleaner Production, 297, 126604.
[4] Carballeira Braña, C.B., Cerbule, K., Senff, P., and aStolz, I.K., 2021. Towards Environmental Sustainability in Marine Finfish Aquaculture. Frontiers in Marine Science, 8, 666662.
[5] FAO, 2018. The state of world fisheries and aquaculture 2018 – Meeting the sustainable development goals. Rome, Italy: Food and Agriculture Organization of the United Nations.
[6] FAO, 2020. The state of world fisheries and aquaculture 2020 – Sustainability in action. Rome, Italy: Food and Agriculture Organization of the United Nations.