Konceptet med ONE-systemet bärs av en önskan att ge grönlänare ett acceptabelt (och till och med önskvärt) alternativ till skörd av vilda atlantiska laxar, vars inverkan är förknippad med en signifikant minskning av beståndsstyrkan hos vilda atlantiska laxar som härrör till stor del från nordamerikanska aktier. Konstruktionen har kommersiella och konservativa applikationer, allt från uppfödning av olika vattenlevande organismer för konsumtion och produktion av biobränsle till långsiktigt underhåll av vattenlevande arter med IUCN-bevarandestatus hotad. Enbart i USA skulle detta omfatta en lång lista med rekreationsbetydande laxfiskar.

ONE-systemdesignen är sådan att en liten investering kommer att ge riklig skörd när den hanteras ordentligt och undviker flera problem som är förknippade med konventionell system för utformning av vattenbrukets slutna inneslutning:

• Komplex design och användning av specialutrustning, som endast kan installeras och hanteras av utbildade tekniker eller av erfarna vattenbrukare eller forskare;

• Snedställt förhållande mellan systemvolym och filtrering, i motsats till att den stora majoriteten av systemvolymen snedställs mot kohortutvecklingsutrymme;

• Kostnad för anläggningsdesign och installation *;

• Massiva energibehov *;

• Flexibilitet i systemdesignen när ett projekt har påbörjats konstruktion eller drift.

* När det gäller drifts- och avkastningsprognoser baserade på ONE-systemdesign.

</s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s>

Kort sagt, ONE System-designen uppnår två mål för uppfinnaren: den ger en lösning för grönländarna, och den tar bort de föråldrade konstruktioner och driftskrav för konventionella vattenbrukssystem med sluten inneslutning. Det förra är nödvändigt eftersom Grönlands infödda fiskare uppenbarligen inte längre är intresserade av underhållande förslag från icke-statliga organisationer för att begränsa sin laxskörd. snarare har fiskarna uttryckt djup frustration och i vissa fall förbittring mot utomstående som försöker diktera sin laxskörd, antingen genom förslag på moralisk skyldighet eller monetär kompensation. Den sistnämnda aspekten av systemdesign är nödvändig eftersom konventionella vattenbrukssystem för sluten inneslutning är beroende av monetära investeringar som överstiger vad som är inom de flesta individs eller till och med samhällets medel (följaktligen implementeringen av sådana system, nästan utan uteslutning, av kommersiellt vattenbruk företag och / eller grupper av investerare) i utvecklade länder, mycket mindre i utvecklingsländer, och kräver dessutom avsevärt utrymme och energi för att uppnå en måttlig avkastning (vanligtvis fungerar konventionella system med förlust i flera år innan de gör vinst, medan ONE System-design kan ge vinster med den första skörden om kohorten hanteras ordentligt). Båda dessa aspekter av utformningen av ONE-systemet gör det möjligt för grönländare att uppfostra sina egna laxfiskar för evigt och diskuteras (i omvänd ordning) mer detaljerat nedan med hänvisning till både projektets vinkel och till ytterligare kommersiella överväganden.

Traditionella filtreringssystem för vattenbruk med sluten inneslutning: massiva, dyra, ineffektiva.
Ett betydande hinder för inträde på marknaden för vattenbruk-för-mat-fisk är att de flesta företag som driver kommersiella anläggningar insisterar på att deras strategi är den enda ekonomiskt genomförbara som kan fås att arbeta i stor skala. Det är mer korrekt att ange att de är för investerade i sin befintliga infrastruktur för att göra ändringar i deras praxis. Detta är inte ett ovanligt problem i industriella kretsar, men sådan praxis hindrar ofta framsteg till nackdel för konsumenten och / eller miljön (diskussionen återgår till det specifika ämnet för miljöpåverkan längre fram).

Att begränsa diskussionen till slutna vattenbruk av livsmedelsfiskar har tillämpningen av "överdimensionerade offentliga akvariefiltrering" -koncept resulterat i att olika kommersiella vattenbruksföretag med sluten inneslutning misslyckats under det senaste decenniet, och det finns en stor sannolikhet att andra som för närvarande är med denna metod kommer att följa. Det finns flera anledningar till att detta tillvägagångssätt inte är genomförbart för livsmedelsproduktion för att svara på den globala efterfrågan. ironiskt nog är det i allmänhet inte heller möjligt för offentliga akvarietillämpningar. Med risk för att låta alltför kritiskt vid bedömningen av traditionella filtreringsmetoder med sluten inneslutning ger följande stycken en pragmatisk beskrivning av bristerna eftersom de gäller för en global vattenbrukslösning med sluten inneslutning. Kort sagt, de traditionella filtreringsmetoderna saknar effektiviteten för att på ett adekvat sätt hantera kohortens näringsproduktion i tätbefolkade vattenlevande system. Konstruktionsineffektiviteten beror främst på två relaterade faktorer: brist på en mikrobiell population med tillräckligt stor storlek för att minska näringsinnehållet på ett tillfredsställande sätt, och brist på en design som maximerar hastigheten för näringsupptag av samma mikrober.

Offentliga akvarier fungerar sällan, om någonsin, på ett slutet system; detta är ett resultat av den gradvisa uppbyggnaden av näringsämnen till koncentrationer som är skadliga eller dödliga för de fångna vattenlevande organismerna. Uppbyggnad av näringsämnen är en av de främsta anledningarna till att sådana operationer nästan alltid ligger på, eller mycket nära, naturliga vattenkroppar (vilket gör det möjligt att filtrera näringsrikt akvarievatten till de standarder som anges av det styrande organet, i allmänhet (inom Förenta staterna). Stater) en statlig gren av EPA innan den släpps ut i den närliggande vattenkroppen). Som sådant är filtreringssystem utformade för att minska näringsinnehållet (specifikt nitrat och fosfat) till en nivå som är något lägre än den maximala toleransen för de fångna organismerna, men denna toleransgräns ligger i allmänhet långt över den som organismer som uppvuxits för konsumtion. bör utsättas för på lång sikt (t.ex. under de senare stadierna av att växa ut (strax före skörden), när utfodringskraven och metaboliska hastigheter är högsta i systemet, vilket resulterar i mycket höga näringsintag). Användningen av denna teknik som det primära sättet att kontrollera näringsämnen i ett vattenbrukssystem med sluten inneslutning är därför inte genomförbart när näringsbelastningen som tillförs systemet överstiger den hastighet med vilken den befintliga filtreringen kan ta bort näringsämnen, antingen genom direkt avlägsnande eller genom omvandling till alltmer elementära former (t.ex. reduktion och demineralisering).

Offentliga akvarier, inklusive de som drivs genom statliga begåvningar, är företag som strider mot föreställningar på annat sätt och drivs som sådana. Upp-och-ner-tryck existerar för att endast använda så mycket filtrering som krävs för att på lämpligt sätt bearbeta näringsinnehållet i vattnet till de maximalt tillåtna nivåerna, såsom dikteras av EPA eller av den observerade toleransen hos de organismer som är inrymda. Dessutom bygger offentliga akvarier på principer för hantering av avloppsvatten som har funnits i många decennier (beroende på de specifika huvudmännen), varav de flesta är antingen direkt eller delvis anpassade från avloppsreningsprocesser. Även de nyaste offentliga akvarierna använder föråldrade filtreringsprinciper, eftersom de direktörer för djurhållning som ansvarar för övervakningen av anläggningar har vanligtvis arbetat i den offentliga akvarisektorn i flera decennier när de anses vara berättigade till övervägande för anläggningsdirektör. Ofta kan dessa individer rekommendera mönster som de är bekanta med. På samma sätt är planerare av sådana anläggningar bekanta med kostnaderna för inköp av utrustning och implementeringen av densamma i en traditionell uppställning, vilket gör att traditionell design blir en budgetinredning. Det sätt på vilket vattenbruket med sluten inneslutning förankras i den här webben är dubbelt: personal som tas in för att hjälpa till med anläggningsdesign kommer i allmänhet från sektorn för offentligt akvarium eller zoologisk park, och leverantörerna som levererar utrustning till vattenbruksanläggningar räknar också offentligt vatten. bland deras kundkrets. Säljarna rekommenderar därför produkter och procedurer som är baserade på skalfördelar (med hänsyn till tillhörande vinstmarginaler). Samma leverantörer hanterar också fisk- och ryggradslösa import / innehav / distributionsanläggningar som betjänar den offentliga akvariesektorn; sådana anläggningar använder i allmänhet samma filtreringsmetoder och teknik som offentliga akvarier, och som sådana måste de spola sina system med "rent", näringsfattigt vatten (sannolikt klorerat, kräver neutralisering med en kemisk tillsats) på nästan kontinuerlig basis för att säkerställa att näringsnivåerna i deras system blir inte dödliga för djuren som lagras.

Det är inte vår avsikt att antyda att det är omöjligt att kontrollera näringsnivåerna i ett helt slutet system med de principer som beskrivs ovan; emellertid kräver den relativa ineffektiviteten av dessa principer att filtreringsdelen av en anläggning skalas upp dramatiskt i alla fall, för att vara betydligt större än vad den ursprungligen var avsedd att vara, vilket ökar den totala kostnaden för ett sådant projekt, om biobelastningen är upprätthålls (snarare än att reduceras till en nivå som filtreringen faktiskt klarar). Tänk på exemplet med Georgia Aquarium, som byggdes på 2000-talet, och som vid den tidpunkten var det största offentliga akvariet i världen, som påstods använda toppmoderna filtreringsprinciper. Akvariet sparade enligt uppgift ingen kostnad för anläggningsinstallation eller design och anställde initialt den tidigare (långvariga) chefen för Waikiki Aquarium, som tidigare hade arbetat för University of Hawaii, som anläggningschef. Georgia Aquarium gjorde globala nyheter genom att vara det första offentliga akvariet i USA som höll Whale Sharks (Rhincodon typus) i fångenskap. Tyvärr för fisken kunde filtreringssystemen inte hålla jämna steg med näringsbelastningen och två av valhajarna dog som ett resultat. Om filtreringstekniken på plats hade uppskalats avsevärt, är det möjligt att detta problem kan ha undvikits eller åtminstone försenats tillräckligt för att ta bort fisken till lämpligt boende. Som tidigare nämnts kräver emellertid ineffektiviteten hos denna traditionella filtreringsteknik enormt utrymme och energi för att fungera, vilka båda är kostsamma och fortsätter att göra vattenbruk i slutna system som drivs med dessa filtreringsprinciper till en extremt osannolik framgång.

Om man ser bort från exemplet på offentliga akvarier och fokuserar på vattenbruk för livsmedelsproduktion står mer på spel än det fysiska utseendet på organismerna som ingår i kohorten. Även om kohortens hälsa är av yttersta vikt, finns det också en övervägande av vattenbrukarens ekonomiska stabilitet. Kort sagt, om kohortens tillväxthastighet är begränsad av oförmåga att mata på ett bestämt schema som ett resultat av systemets näringsinnehåll som överstiger filtreringssystemets upptagningskapacitet per tidsenhet, så ökar kostnaden för systemdrift, vilket resulterar i minskad marginal. Enkelt uttryckt resulterar ineffektiv filtrering i långsammare tillväxthastigheter för kohorten och / eller ökad förekomst av sjukdom och dödlighet på grund av undertryckt immunresistens och / eller näringstoxicitet, som alla medför kostnader för driften av vattenbrukssystemet.

Återgå till ämnet framstegsstagnation som en följd av skalfördelar, tryck från början och ner för att spara och acceptera undermåliga resultat undviks lätt när innovativa företag förblir under fullständig operativ kontroll av legitimerade, erfarna tekniker och ingenjörer, som har adresserat alla troliga verksamheter scenarier med en beredskapsplan och som arbetar inom en lämplig budget. Företrädesvis utgör dessa individer> 50% av företagets ägande, som ett medel för att säkerställa långsiktiga projekt- och produkts livskraft. detta är inte att säga att vissa ägare inte väljer att förnedra sin produkt genom att förkorta den eller använda kostnadsbesparande åtgärder som påverkar produkten negativt, dock ägarna som upprätthåller sin passion för företagets första vision och / eller drift, och som förblir uppmärksamma på den positiva inverkan som tekniska framsteg har på sin produkt, är benägna att behålla sina ursprungliga standarder, om inte förbättra dem med tiden när tillgängliga resurser förbättras. Framsteg och innovation drivs oftast av konsumenternas efterfrågan, särskilt när konsumenterna är tekniskt kunniga och uppvisar vilja att investera sitt privata kapital i en produkt av personligt intresse. Den monetära resursen inom den privata sektorn är betydligt större än resurserna för riskkapitalister, icke-statliga organisationer och statligt finansierade organisationer, dessutom dikteras inte beslutet att genomföra ett projekt i enskild skala av en styrelse för finansdirektörer och / eller ett team av revisorer. Dessutom driver de intellektuella resurserna inom den privata sektorn framsteg oberoende av konsortier, företag och organisationer. Dessa aspekter placerar ONE System-projektets potentiella räckvidd, när det gäller individuella och samarbetsstyrda system, långt utöver alla de globala kommersiella vattenbruksverksamheterna tillsammans.