Akvakultúra és farmon tenyésztett tenger gyümölcsei

A Halliszt Probléma: Vadhal Bemeneti Anyagok a Tenyésztett Halakhoz

Az akvakultúra központi környezeti paradoxona az, hogy a húsevő halfajok tenyésztéséhez nagy mennyiségű vadon fogott halra van szükség a takarmányukat alkotó halliszt és halolaj előállításához. Az atlanti lazac, tengeri sügér, tengeri durbincs, sárgafarkú tőkehal és más nagy értékű tenyésztett fajok természetesen ragadozók; a vadonban apró halakat, rákokat és zooplanktonokat fogyasztanak. Ennek az étrendnek az akvakultúra takarmányban való reprodukálásához takarmányhalak – szardella, homoki angolna, spratt, hering és más apró rajokban élő fajok – begyűjtése szükséges, amelyeket halliszt fehérjekoncentrátummá őrölnek, és halolajjá dolgoznak fel. Naylor et al. (2000) először dokumentálták szisztematikusan ezt a függőséget egy mérföldkőnek számító *Nature* áttekintésben, megállapítva, hogy a húsevő fajok tenyésztése csökkentheti, nem pedig növelheti a tengeri fehérje elérhetőségét, ha a vadhal bemenet meghaladta a tenyésztett hal kimenetét fehérjeegyenérték alapon [2].

A hal-be:hal-ki arány – az egy egységnyi tenyésztett hal előállításához szükséges vadhal súlya – jelentősen változik fajtól és takarmányösszetételtől függően. Az 1990-es évekbeli atlanti lazac esetében a becslések 2:1-től 5:1-ig terjedtek súly szerint. A takarmányhatékonyság javítása és a növényi alapú fehérjék (szója, búza, repce) helyettesítése halliszt helyett jelentősen csökkentette ezeket az arányokat az elmúlt két évtizedben, és a legtöbb kortárs norvég lazactermelés 1:1 alatti hal-be:hal-ki arányokkal működik a halliszt komponens tekintetében. Azonban a halolaj helyettesítése nehezebb, mert a tartós hosszú láncú omega-3 zsírsavakat (EPA és DHA) – a kulcsfontosságú táplálkozási okot, amiért a fogyasztók a lazacot választják – nem lehet megismételni növényi olajokkal anélkül, hogy a termék egészségügyi előnyei csorbát szenvednének. Ez azt jelenti, hogy még akkor is, ha a halliszt-függőség csökken, a halolaj-függőség továbbra is a nagy értékű húsevő akvakultúra szerkezeti jellemzője marad.

Takarmányhal Ökoszisztémák Veszélyben

Az akvakultúra-takarmánygyárak által felhasznált takarmányhalak nem táplálkozásilag redundáns szervezetek. A takarmányhalak kritikus középső helyet foglalnak el a tengeri élelmiszerláncokban – ők a fő kapocs a fitoplankton és zooplankton között, amelyek az óceáni produktivitás alapját képezik, és a nagy ragadozók (tonhal, cápák, tengeri madarak, tengeri emlősök, emberek) között, amelyek tőlük függenek. A perui és chilei Humboldt-áramlat partjainál élő szardellahalászat, az Északi-tengeri homoki angolna és a Norvég-tengeri hering mind lélegzetelállító biológiai gazdagságú ökoszisztémákat támogat. E fajok hallisztté való átirányítása nem csupán egy fehérjeáram átirányítása; alapvető ökológiai erőforrás eltávolításáról van szó.

Froehlich et al. (2018) modellezték a takarmányhalak ökológiai határait az etetett akvakultúrában, és arra a következtetésre jutottak, hogy ha a jelenlegi fogyasztási pályák folytatódnak, a takarmányhalak kivonása az akvakultúra-takarmányokhoz az ökológiailag fenntartható határokon belül meghaladhatja a huszonegyedik század közepén [3]. Troell et al. (2014) azzal érveltek, hogy az akvakultúra-ágazat ellenállása az élelmiszerrendszeri sokkokkal szemben korlátozott, pontosan azért, mert függ a vadhal-bemenetektől, amelyek maguk is ki vannak téve az éghajlati változékonyságnak és a túlhalászásnak – ami egyfajta összekapcsolt sebezhetőséget teremt a tenyésztett és vadon élő ágazatok között [4]. Az alternatív takarmányösszetevők – beleértve a rovarlisztet (különösen a fekete katonalégy lárvákat), mikroalga-eredetű omega-3 olajokat, egysejtű fehérjéket és precíziós fermentált összetevőket – kutatása az akvakultúra-kutatás és az ipari beruházások fő aktív területe.

Lazac Akvakultúra: Tetvek, Szökések és Kémiai Szennyezés

Az atlanti lazac (*Salmo salar*) akvakultúra a globálisan gazdaságilag legjelentősebb és környezetileg leginkább vizsgált akvakultúra-formák közé tartozik. Norvégia, Skócia, Chile és Kanada az uralkodó termelők, évente összesen mintegy 2,7 millió tonnát tenyésztenek. Az iparág számos tartós környezeti kihívással néz szembe, amelyek közül a tengeri tetvek (*Lepeophtheirus salmonis* és *Caligus* spp.) talán a legégetőbbek. A tengeri tetvek ektoparazita copepodák, amelyek a vadon élő lazacféléken alacsony szinten természetesen előfordulnak, de a zsúfolt, nyílt hálós ketrecekben lévő halakon járványszerű sűrűséget érnek el, ahol nyálkát, bőrt és vért fogyasztanak, ami sérüléseket, ozmoregulációs zavarokat, immunelnyomást és mortalitást okoz.

Az ökológiai aggodalom túlmutat a tenyésztett halak jólétén. A nyílt hálós lazacfarmok a vándorló vadon élő lazacok és tengeri pisztrángok által használt partvonalak mentén helyezkednek el, és a farmokból származó tetűfelhők megfertőzhetik a közelben elhaladó vadon élő halakat – különösen a tengerre első alkalommal vándorló érzékeny fiatal vadon élő lazacokat. Norvégiában és Írországban végzett vizsgálatok dokumentálták a fjord- és folyórendszerek farm-sűrűsége és a vadon élő lazacfélék visszatérő egyedszámának csökkenése közötti összefüggést. Az iparág válaszai – kémiai kezelések (emamektin-benzoát, deltametrin, hidrogén-peroxid fürdők), biológiai védekezés (tisztítóhalak, például ajakoshalak és fejeshalak), valamint lézeres tetűeltávolító rendszerek – saját környezeti költségekkel járnak, beleértve a nem-célzott rákfélékre gyakorolt hatásokat, a kémiai maradványokat az üledékben, és a tisztítóhalak jóléti aggodalmait.

Mangrove Pusztulás a Garnéla Akvakultúráért

A mangrove erdők a Föld legbiodiverzebb és ökológiailag legtermékenyebb tengerparti ökoszisztémái közé tartoznak. Csekély mennyiségű tengeri faj, beleértve a kereskedelmileg fontos halakat és rákokat, élőhelyéül szolgálnak, kiszűrik a szárazföldről származó szennyezést, mielőtt az elérné a part menti vizeket, stabilizálják a partvonalakat a hullámerózió és viharhullámok ellen, és a bolygó bármely ökoszisztémájánál magasabb kék szén sűrűséget tárolnak. És ők az az ökoszisztéma, amelyet a globális garnéla-akvakultúra fellendülése a legjobban elpusztított.

Az 1970-es évektől kezdve a garnélarák-akvakultúra robbanásszerűen terjedt Délkelet-Ázsiában és Közép-Amerikában, a költségtakarékos, tenyésztett garnélarák iránti növekvő globális kereslet ösztönözte. A garnélarák-tavak létesítésének elsődleges módszere – kiterjedt, brakkvízzel feltöltött tengerparti tavak – meglévő tengerparti növényzet kiirtását igényelte, és túlnyomórészt a mangroveerdőket irtották ki. Polidoro et al. (2010) felmérte a mangrovefajok kihalási kockázatát globálisan, és megállapította, hogy a teljes mangroveerdő-terület körülbelül 20%-kal csökkent globálisan 1980 és 2005 között, a veszteségek különösen Délkelet-Ázsia azon országaiban koncentrálódtak, ahol a garnélarák-akvakultúra terjeszkedése volt a leggyorsabb [5]. Naylor et al. (2000) kifejezetten a mangroveerdők átalakítását azonosította kulcsfontosságú mechanizmusként, amellyel az akvakultúra csökkenti a nettó tengeri ökológiai szolgáltatásokat, ellensúlyozva minden élelmezésbiztonsági előnyt [2].

Ennek az átalakításnak az öröksége nem csupán ökológiai. A mangroveerdők kiirtása a garnélarák-tavakért a tengerparti közösségek sebezhetőségéhez is hozzájárult, ami tragikusan nyilvánvalóvá vált a nagyobb időjárási események során. A 2004-es indiai-óceáni szökőár sokkal több ember halálát okozta azokon a területeken, ahol a mangroveerdőket a garnélarák-farmok számára kiirtották, mint azokon a területeken, ahol a mangroveövezetek érintetlenek maradtak – egy természetes kísérlet a partvédelem terén, amely új érdeklődést váltott ki a mangroveerdők helyreállítása iránt mind a természetvédelmi szervezetek, mind a katasztrófavédelmi ügynökségek körében.

Betegség, Vegyszerek és Ökoszisztéma Hatások

A nagy sűrűségű akvakultúra-létesítmények inherently betegségre hajlamos környezetek. A nagy számú genetikailag hasonló állat közelsége zárt vagy félig zárt vízi testekben ideális feltételeket teremt a kórokozók elszaporodására és továbbítására. A garnélarákban a fehérfolt szindróma vírus, az atlanti lazacban az infekciós lazac-anaemia (ISA), és a pontyban a koi herpeszvírus azon tucatnyi betegség közé tartozik, amelyek katasztrofális termelési veszteségeket okoztak a globális akvakultúrában, néha megtizedelve a regionális iparágakat. Az antibiotikumok profilaktikus és terápiás alkalmazása az akvakultúrában – különösen garnélarák, lazac és pangasius tenyésztésében Ázsia egyes részein – aggodalmakat vet fel az antimikrobiális rezisztencia kialakulásával kapcsolatban a vízi baktériumokban és az emberi patogénekben, amelyek az akvakultúra-műveletekkel közös környezetekben élnek.

Az el nem fogyasztott takarmány, a halürülék és a kémiai kezelések felhalmozódása a nyílt hálós akvakultúra-létesítmények alatt és körülött helyi bentikus oxigénhiányt (hipoxia), üledék-gazdagodást és az ezzel járó bentikus biodiverzitás elvesztését okozhatja – ezt a problémát bentikus hatásnak nevezik, és jól dokumentált a skót és norvég fjordokban lévő lazacfarmok alatt. Naylor et al. (2000) katalogizálták ezeket a lokalizált hatásokat a szélesebb élelmiszerlánc-hatásokkal együtt az ágazat eredeti kritikájában, és az ezt követő évtizedek kutatásai megerősítették és kiterjesztették elemzésüket [2]. A hatás mértéke erősen függ a farm elhelyezkedésétől – az erős árapály-öblítésű területeken elhelyezett farmok lényegesen alacsonyabb bentikus hatást mutatnak, mint a lassan tisztuló öblökben lévők –, ami sok szabályozási rendszerben javított elhelyezési kritériumokhoz vezetett.

Integrált Multi-Trofákus Akvakultúra (IMTA)

Az Integrált Multi-Trofákus Akvakultúra (IMTA) egy olyan farmtervezési megközelítés, amely szándékosan kombinál több különböző trofikus szinten lévő fajt ugyanabban a rendszerben, lehetővé téve, hogy az egyik faj hulladéktermékei a másik táplálékává vagy trágyájává váljanak. A leggyakoribb lazacalapú IMTA modellben az atlanti lazacot kagylókkal vagy osztrigákkal (amelyek kiszűrik a lazachulladékban lévő szerves részecskéket) és hínárral vagy tengeri salátával (amelyek elnyelik a halak és kagylók által kiválasztott oldott szervetlen tápanyagokat) együtt tenyésztik. Az eredmény egy olyan rendszer, amelyben a lazacüzem környezeti lábnyoma csökken, miközben további kereskedelmi termékek – kagylók, osztrigák és hínár – keletkeznek. Az IMTA rendszereket Norvégiában, Kanadában, Skóciában és Kínában is kipróbálták, bizonyítottan csökkentve a bentikus hatást és a tápanyagterhelést.

Troell et al. (2014) az IMTA-t az innovációk sorába sorolták, amelyek a takarmányhatékonyság javításával, a szárazföldi recirkulációs akvakultúra-rendszerekkel (RAS) és a betegségekkel szembeni ellenállás szelektív tenyésztésével együtt növelhetnék az akvakultúra-ágazat ökológiai ellenállását, ha nagyméretűen alkalmaznák [4]. A kihívás gazdasági: az IMTA rendszerek működtetése bonyolultabb, mint a monokultúra, a melléktermék fajok (különösen a hínár a nyugati piacokon) piaca kevésbé fejlett, és az akvakultúrát szabályozó jogi keretek gyakran nem teszik lehetővé a több fajt felvonultató műveleteket. Mindazonáltal az IMTA az akvakultúra-termelés környezeti intenzitásának csökkentésére szolgáló ökológiailag legkoherensebb keretek egyikét képviseli.

Tanúsítás és az ASC

Az Akvakultúra Felelős Halászat Tanácsa (ASC), amelyet 2010-ben alapítottak a World Wildlife Fund és a Holland Fenntartható Kereskedelmi Kezdeményezés (IDH) partnerségében, a felelősen tenyésztett tengeri élelmiszerek legelterjedtebb harmadik fél általi tanúsítási rendszerét biztosítja. Az ASC szabványai kiterjednek a környezeti teljesítményre (takarmánybeszerzés, kémiai anyagok használata, szennyezőanyag-kezelés, betegségkezelés, szökésmegelőzés, a helyi ökoszisztémákra és vadon élő fajokra gyakorolt hatás) és a társadalmi teljesítményre (munkavállalói jogok, közösségi kapcsolatok). A 2020-as évek közepén az ASC által tanúsított akvakultúra-termelés évente több mint 1,4 millió tonna tanúsított terméket foglal magában, több mint 20 fajcsoportban, beleértve az atlanti lazacot, garnélarákot, tilápiat, kagylókat és pangasiust.

Az ASC tanúsítás sem mentes a kritikáktól. Egyes kutatók és civil szervezetek azzal érvelnek, hogy a tanúsítási szabványok nem eléggé szigorúak, különösen olyan kérdésekben, mint a takarmányban lévő vadhal-bemenet, a tengeri tetvek kezelése és az antibiotikumok használata. Az ASC szabványmegállapítási folyamata iparági érdekelt feleket is bevon, ami a kritikusok szerint gyengítheti a környezetvédelmi követelményeket. Mindazonáltal az ASC tanúsítás strukturált ösztönzőt biztosít a folyamatos fejlődésre, és piaci megkülönböztetést nyújt a magasabb környezetvédelmi szabványok iránt elkötelezett termelők számára – egy olyan mechanizmus, amely a szabályozási felügyelettel kombinálva fokozatos előrelépést hajthat végre. A FAO 2022-es SOFIA jelentése kiemelte a tanúsítási rendszereket, mint fontos eszközöket a fenntarthatósági hitelesség kommunikálására a fogyasztók és kiskereskedők felé az egyre inkább vizsgált globális tengeri élelmiszerpiacon [1].

"Sokan úgy vélik, hogy az akvakultúra növekedése enyhíti az óceáni halászatokra nehezedő nyomást, de az akvakultúra egyes típusaira éppen az ellenkezője igaz." — Naylor et al., Nature, 2000 [2]