ARTIKLAR      
         
         
         
  Aquaponics som
exempel på ett
hållbarare helhets-
perspektiv

Aquaponics

Aquaponics är kombinationen av fiskodling (aquaculture) och jordlös grönsaksodling (hydroponics). Ett idealiskt system för platsbesparande intensiv matproduktion i stan.

Att använda tillgänglig yta i staden för att odla mat sparar transportenergi, ger oss färskare grönsaker, ger odlaren tillfredställelse, och i vissa fall kanske grön försörjning. Dessutom är de pedagogiska vinsterna stora. I vissa delar av staden finns det gott om markyta att utnyttja, trädgårdar, tomter som väntar på bebyggelse, och parkmark. Men också de tätare stadsdelarna kan grönska om vi odlar även på höjden. Väggar, balkonger och tak kan bli grönsaksland de med.

Från min utgångspunkt som takodlare, så är en av de primära utmaningarna att hålla vikten nere. Många byggnader kan tåla ett lättviktigt grönt tak, vanligen sedumtak, även om de inte byggdes med det i beräkningen, för det ger bara en extra vikt av 50 kilo per kvadratmeter, i vattenmättat tillstånd. Men för att odla grönsaker måste du ha minst 20 cm jord, och då är man uppe i vikter som bara förstärkta tak, eller tak som är byggda för ändamålet klarar av. Det är dyrt att förstärka i efterhand, och de nyproducerade byggnaderna utgör bara några få procent av stadens tak. Därför är hydroponik en smart lösning, för utan jord, slipper vi väldigt mycket vikt. I hydroponiska system har växterna sina rötter i något poröst substrat, som till exempel lecakulor, eller rent av bara hängande ner i vatten, till exempel i långa liggande plaströr, där växterna sitter i hål i ovandelen av röret. Vatten recirkuleras genom röret med en pump. I de fall man använder hydroponik i till exempel konventionell tomatodling i växthus tillsätts automatiskt en näringslösning i vattnet. Detta har hittills oftast varit konstgödning.

Bruket av konstgödning är en del av ett konstlat linjärt flöde som mänskliga samhällen har anpassat sig till sen vi upptäckte de fossila bränslena. Denna tillfälliga resurs har gett oss möjligheten att (för en tid) ta ur skafferiet utan att fylla på det igen. Flödet går från forforgruvor som en dag är tömda, och energiintensiv kväveutvinning, via växtodling, djuruppfödning, människan, avloppet, och vidare ut för att bli ett avfall som skapar problem i andra ändan. Hur gärna vi än vill tro att våra reningsverk gör ett fullkomligt jobb, så missar de en del, som blir till föroreningar där det anhopas och hamnar i fel koncentrationer i fel del av naturens kretslopp. Dessutom är det en fundamental tankemiss i systemet: Reningsverken är inriktade på att skicka kvävet, detta viktiga näringsämne, upp i luften igen, istället för att bibehålla det i växttillgänglig form. Det är ju detta som borde användas för att kunna fylla skafferiet! Vi återkommer till detta, men först lite om hur fiskarna kommer in i grönsaksodlingen:

Hydroponisk grönsaksodling kan alltså vara en del av en ohållbar matproduktion. Det kan fiskodling också vara, tagen ur sitt sammanhang. Laxodlingen i Norge konsummerar mångfalt fler kilo fiskmjöl från viltfångad fisk, än det producerar i form av kilo odlad lax. Under laxkassarna i fjordarna blir anhopningen av överskottsnäring så stor att bottnarna dör av syrebrist till följd av övergödning.

Om man slår ihop två onda ting, kan det bli ett gott? Svaret är ja! Det som är ett spill i fiskodlingen – fiskavföring – är en resurs i växtodling, som ersätter konstgjord näring. Aquaponics består, enkelt uttryckt, av ett akvarium sammankopplat med en jordlös odlingsbädd. Vattnet från fiskarna pumpas till växterna, som då kan ta upp näringsämnen som bakterier omvandlar från fiskens utsöndrade ammoniak till växtupptagligt nitrit. Fiskarna får renat vatten tillbaka av växterna. Win-win. En aquaponicsodlare i Härnösand berättade för mig att han i sitt växthussystem får ungefär 12 kilo grönsaker för varje kilo ätklar fisk han producerar. Det är alltså inga små mängder växter som förhållandevis lite fiskar kan förse med näring!

Aquaponics som exempel på ett hållbarare helhetsperspektiv

I ett aquaponicssystem slipper man alltså importera växtnäring, och slipper skada omgivningen med sitt avfall. Men det finns ett input – fiskfoder - och ett output – människomat. I naturen är sådana här lösa ändar alltid sammanlänkade på något sätt. Det finns inga linjära flöden i näringskedjorna, allting kommer så småningom runt igen. Låt oss göra ett tankeexperiment, som i praktiken skulle innebära en avloppsrevolution.

     
   
     
   

Här har vi alltså två lösa ändar: fodret in och avloppet ut.

Om avloppsvattnet, med tillsats av solljus, gick till att odla alger, så kunde algerna bli mat till zooplankton, som i sin tur blir mat åt små kräftdjur. Som i sin tur är utmärkt foder till våra fiskar! Eller till kräftor, jätteräkor, musslor, eller andra akvatiska djur som vi människor kan äta. Som alla ger näring till våra växter.

     
   
     
   

Många har vid det här laget i tankeexperimentet börjat tänka på oönskade ämnen i avloppsvattnet, som vi sannerligen inte vill få i oss igen, på vår plats i näringskedjan. Toppen! Varför tänker de flesta inte på dessa oönskade ämnen i samband med vårt konventionella avloppsreningssystem? Jag tror att det beror på att det är uppbyggt på ett linjärt tankesätt. När det skickas iväg i rören och passerat reningsverket ”finns” det inte mer. Men det gör det ju. Ppillerresterna som kvinnor kissar ut ger upphov till att fiskar föds tvekönade, och att deras fertilitet minskar. Det har även uppmätts lägre spermakvalitet hos män, som via dricksvattnet tagit del av sin kärestas P-piller. Och antibiotika, tungmetaller, patogener, med mera – allt detta renas faktiskt inte bort. Det skadar naturen, och det skadar oss själva – men orsakssammanhanget är inte tydligt! I ett lokalt kretslopp, ett aquaponicssystem med återföring av näringsämnen via alger till fiskarna, där kan många fler lägga märke till att vi har ett problem att lösa. Aquaponics skapar inte detta problem, men kan bli ögonöppnaren som får oss att ta itu med det.

Jag talar också om detta avloppskretslopp som lokalt. Det är för att jag ser en del problem med det storskaliga centraliserade systemet. Dels ska avloppet transporteras, med kostnader som följd. Men också för att vi då står med stora mängder näringsämnen långt ifrån de ställen där de kan förbrukas igen, och för att inte skapa problem i slutet av röret, måste distribueras tillbaka dit näringen behövs.

Inbyggt i systemet, lokalt eller centraliserat, det gör det samma, måste finnas processer, biologiska eller andra, som kan ta död på patogener, binda och sortera ut tungmetaller, och bryta ner medicinrester så att de inte kan ha oönskade effekter på levande organismer. Några organismsamhällen som kan vara kandidater till en effektiv biologisk rening är mossor, maskkomposter, och effektiva mikroorganismer (EM).
Det finns en liten detalj till som man kan fundera över hur den skulle kunna passa in i kretsloppet – skulle vi kunna utvinna biogas någonstans längs vägen?

Konkreta projekt

När jag började tänka kring att ha ett aquaponicssystem anpassat för platsbesparande men effektiv matproduktion i stadsmiljö, i svenskt klimat, var min första fråga – vilken fiskart kan man odla? Det finns säkert många olika alternativ, men tills jag blivit lite varmare o kläderna när det gäller fiskodling över huvud taget, har jag fastnat för en fiskart för växthussystem, och en för utomhussystem. I varma vatten är tilapia en beprövad matfisk, som är lättodlad och anpassar sig till olika typer av förhållanden. I permanenta utomhusdammar kan man odla karp. Naturligtvis kan man lika gärna byta ut de här matfiskarna mot rena prydnadsfiskar om man vill ha deras gödsel, men inte är intresserad av att äta dem, eller man kan bli mer avancerad, och odla abborre, regnbågsforell eller annat.

Hemma på min gård har jag två aquaponicsprojekt under uppbyggnad. Det ena är ett ganska enkelt växthussystem, som har ett akvarium, en pump som pumpar akvarievatten upp till en tunna som placeras högre, och som i sin tur har en bottenventil som öppnar sig regelbundet för att fylla upp odlingsbädden där den vattnar och göder grönsakerna. Vattnet dräneras sen i sin egen takt tillbaka ner till akvariet via en anordning för syresättning. Bakterierna, som är viktiga för att omvandla fiskarnas ammoniak, via nitrat, till växtupptagligt nitrit, lever i den grusbädd, eller bädd av lecakulor eller liknande, som växterna står i. Man kan dessutom ordna så att man odlar andmat (små flytväxter), som är proteinrik fiskföda i det här systemet.

Vintertid har jag tilapiorna inomhus, och ger deras vatten till mina krukväxter – och jag har aldrig haft så fina, välmående växter förr! I mitt småskaliga system har jag just nu tio småfiskar på tillväxt. Jag matar dem med matrester och ogräs! De äter glatt brödsmulor, spagetti eller pannkaka, och våtarv ur växthusets gång. I ett mer storskaligt system, inriktat på maximal produktion måste kanske maten vara lite mer noggrant balanserad, men min fiskhållning visar i alla fall att fiskfoderflingor inte alls är nödvändiga.

Karpar har jag inte hunnit skaffa än, men jag har en plan för en version av utomhusaquaponics med. På en ca 200 kvadratmeter stor yta planerar jag att i ena änden ha en inhägnad för mina myskankor. De kommer att få en kanal att bada i, och vattnet i den kommer att producera vatteninsekter, grodor mm som kommer dit spontant, och bidrar med protein till ankornas kost, utöver det de plockar i andra delar av trädgården, som ligger utanför den intensivodlade delen. Ankorna kommer att i sin tur övergöda den där lilla kanalen. Vattnet pumpas därför från den delen upp till en långsmal kanal som löper cirka 15 meter upp längs grönsakslandet. I det här systemet växer grönsakerna direkt i trädgårdsjorden.

Det finns inget automatiskt system som häller fiskvattnet över bäddarna, eftersom det inte finns något system som gör att vattnet kan återsamlas till kanalen. Istället är det tänkt att var gång grönsakerna behöver vattnas, så doppar man en vattenkanna i kanalen, och växterna får på så sätt alltid ett lätt näringsberikat vatten. När vattennivån sjunker får man fylla på med kranvatten, eller hellre tillvarataget regnvatten. Stupröret från hustaket intill kopplas till dammen.
Naturligtvis skulle man kunna automatisera även ett utomhussystem, om man kan återföra vattnet från odlingsbädden till kanalen. Mellan bevattningskanalen och ankornas kanal breddas och fördjupas det till en liten fiskdamm, med ett djup på minst 1½ meter, så att fiskar kan övervintra i den. Vattnet cirkulerar hela tiden, och mynningen där vattnet kommer upp i den övre delen av kanalen är utformad så att vattnet blir effektivt syresatt.

Med så mycket näringstillförsel, från både ankor och fiskar, har jag skapat en damm som de som är kunniga i att anlägga trädgårdsdammar skulle rysa av att tänka på. Det kommer med största sannolikhet att bli grön soppa sommartid, fullt av trådalger. Men, i det här systemet kan detta ses som en resurs! Med en räfsa kan man lätt fiska upp algmassorna, och använda som näringsrikt täckmaterial till grönsaksodlingen. Trådalger är dessutom kvävefixerande, de kan alltså ta upp kväve från luften utöver den de tar upp ur vattnet, och tillför alltså växttillgängligt kväve i systemet, precis som baljväxter gör.

Systemet jag planerar bygga just nu är markbaserat. Men i en annan kontext kan man byta ut bäddarna på marken mot långa plaströr som kan läggas på taket, eller fästas nästan horisontellt på väggen, balkongräcket eller planket, som med hål upptill gör att man kan sätta i krukor med jordgubbar, sallad, basilika, tomater med mera, och vips har ett hydroponiskt odlingssystem kopplat till fiskvattnet, med eller utan ankor.

Det finns en annan intressant resurs i stadsmiljö, som man kan ta till vara i odlingssammanhang, nämligen spillvärme. På hustak sitter ofta frånluftsventiler. Jag har själv sett hur en sådan alltid fick våren att anlända tre veckor tidigare till växterna alldeles intill ventilen, jämfört med andra ställen på takträdgården. Och den släppte ändå ut sin värme rätt ut i blåsten. Tänk om den istället hade haft ett litet lättviktigt plastväxthus som kunde låta en lite större plätt gynnas av värmen. Rätt genomfört skulle ett sådant takväxthus kunna förlänga odlingssäsongen i Skåne med kanske en månad på våren och en och en halv på hösten. Då blir det inte mycket vinter kvar, och vi kan odla nästan året om!

Finns det mycket spillvärme att utnyttja skulle man kunna ha varma akvarier och odla jätteräkor! De populära räkorna odlas idag ofta i mangroveträsk som blir helt förstörda. Vore det inte roligare med en glasklädd byggnad, om delar av glasfasaden vid närmare betraktande visade sig vara ett jättelikt räkakvarium! Foder till räkorna kommer från restaurangens matrester, via maskkompost, eller växt- och djurplankton. Räkorna serveras med en sallad som inte kunde vara färskare, då den skördats minuterna innan från odlingen som ligger tio meter därifrån. Allt detta är fullt möjligt att förverkliga, här och nu!
I ett växthus kan tillförsel av koldioxid öka skörden – kan man koppla frånluften från en pelletsbrännare eller liknande till sitt växthus, och samtidigt göra en miljöinsats för att binda upp koldioxiden?

Det handlar om att ta en noggrann titt på sitt område – vilka ”spill” finns det – och hur kan de istället behandlas som tillgångar? Hur kan vi bygga ihop de här delarna, så att vi rent konkret sluter kretsloppen, utan att en massa onödig energi går åt för att transportera resurserna inom systemet? Det finns så oerhört mycket att lära sig av naturen, som vi kan tillämpa i staden. Då får vi på samma gång hållbarhet och en skönhetsupplevelse. Tekniska system, som är vackra, både i sin sinnrika genomtänkthet, och rent estetiskt!

    [2012-01-27]
  Tillbaka Text och bilder © Grönare Stad AB - Louise Lundberg