إقتصاديات المزارع السمكية

ولتطبيق نسب هذه المبيدات يستشار فى ذلك الإدارة العامة للمكافحة بالاضافة إلى البيئة والصحة لمعرفة الجرعة التى لاتضر بصحة الانسان .مع الاخذ فى الاعتبار اختلافات درجة الح اررة PH,حيث أن اختلافها يؤثر على فاعلية المبيدات

بالزيادة أو النقصان.

)*(

كيفية عمل نظام الماء المغلق المتداور لتربية الاسماك :

How we can operate the intensive fish culture using close water recirculation system :

المقدمة:

يعتبر النظام المغلق لتربية الاسماك من الانظمة الحديثة المستخدمة حاليا في معظم دول العالم المتقدمة .حيث بدات هذه الدول بالاستغناء عن مزارع تربية الاسماك بالطرق التقليدية القديمة متمثلة بالاحواض الترابية لما تشغله من مساحات واسعة من الاراضي بالاضافة الى استهلاك كميات هائله من المياه في الوقت الذي يشهد فيه العالم شحة في المياه العذبة ,لذا دعت الحاجةالى تقليص المساحات المخصصة لاغراض التربية والاقتصاد في استخدام الماء.

هذا النظام الحديث صمم لكي يستخدم لتربية الاسماك ذات المردود الاقتصادي المهم لكون تكاليف بناء وتشغيل المشروع عالية ,لذا يفضل استغلال هذا المشروع بالوجه الامثل لتحقيق الهدف المرجو من انشاءه.

يتلخص عمل هذا النظام بتدوير المياه بصورة مستمرة طوال فترة اشتغال المشروع وعدم الحاجة الى اضافة مياه جديدة سوى ما يتم تعويضه نتيجة للنضوحات التي قد تحصل اثناء تشغيل النظام او لتعويض ما يفقد نتيجة لعمليةالتبخر .لذا يجب تهيئة خزان من الماء لتزويد النظام المغلق بالماء اما عن طريق بناء حوض كونكريتي او ترابي في مكان قريب من المشروع لتجهيز المشروع بكمية مناسبة تقدر ب) % ( ١٠ -٨من كمية الماء الكلية المتداورة يوميا .حيث تم بناء مشروع لتربية الاسماك بالنظام المغلق في مفقس اسماك الصويرة وتم تجهيزه من قبل الدول المانحة عن طريق منظمة

الغذاء والزراعة( FAO ) .

يتكون هذا المشروع من جزئين ,الاول يختص بتكثير الاسماك وايصالها الى حجم مناسب )اصبعيات او كفيات وبمعدل وزن من ٣٠الى ٥٠غرام( لغرض نقلها الى المشروع الثاني الذي يختص بتربية الاسماك وايصالها الى الحجم

التسويقي والبالغ ١٠٠٠ – ٨٠٠غرام.

يتالف المسقف الاول وهو مشروع التربية من سقيفة بطول 45متر وارتفاع ٦ - ٥متر وعرض ١٣متر مصنوعة من اعمدة من الالمنيوم بمواصفات قياسية ومغطاة بغلاف مصنوع من لدائن خاصة )قماش مشمع يقاوم الظروف الجوية السيئة( ويحتوي المشروع على احواض دائرية مصنوعة من مادة الالمنيوم المغلون بقياس )قطر ٥متر وبارتفاع متر ونصف( تم وضعها على الارضية الكونكريتية للمشروع وبعدد اثنا عشر حوض سعة كل واحد منها ٣٠متر مكعب ومبطنة من الداخل بغلاف مصنوع من مادة خاصة تمنع تسرب المياه)مشمع مصنوع من لدائن خاصة( وتم نصب معلف ميكانيكي متحرك ذو سعة تصل الى ) ٢٥ – ٢٠كجم( من العلف بجانب كل حوض مصنوع من مادة مقاومة للصدا تم تثبيتة على الارضية الكونكريتية ,والاحواض جميعها مزودة من الجانب بانبوب بلاستيكي عمودي متحرك)يقوم الفنيون في المشروع عن طريقه ببزل الماء المحتوي على الفضلات الى خارج الحوض( .وتم تجهيز الاحواض بمنظومة تجهيز وبزل المياه عن طريق انابيب بلاستكية تم ربطها الى مضخات ذات سرعة دفع للماء يتم التحكم بها عن طريق لوحة سيطرة مركزية الكترونية .وبجانب كل مضخة دفع او سحب توجد واحدة اخرى احتياطية تعمل في حالة توقف الاولى .اما المسقف الثاني فهومشروع التكثير والتنمية يبلغ طوله ٤٥م وعرض ٨م وارتفاع ٦ – ٥متر وبنفس المواصفات السابقة من حيث نوع البناء و يحوي على منظومة توليد الاوكسجين الرئيسية بالاضافة الى عدد ٦من الزوكرات مع الاحوا ض الخاصه بها كما يحتوي على ثلاثة احواض مستطيلة الشكل لتنمية الفقس الى احجام مناسبة لغرض نقلها الى احواض جديدة دائرية الشكل بعدد ١٦حوض تقوم بتنمية اليرقات الى احجام ٥٠ – ٣٠غرام ,ومن ثم نقلها الى المشروع المختص بالتربية ) المشروع الاول ( .احواض تنمية الفقس واحواض تنمية اليرقات جميعها مجهزة بمعالف ثابتة ذات سعة من ٣ – ٥كغم تعمل بنظام التوقيت اي تحوي على ساعه ميكانيكية تقوم بانزال العلف وفق وقت محدد يتم ضبطه مسبقا لتغذية اليرقات او الاصبعيات .جميع الاحواض في هذا المسقف تمت صناعتها من ماد الفايبركلاس المقوى .يتم تدوير المياه خلال هذا المشروع بصورة مستمرة وبدون توقف لكي تمر المياه الى عدة منظومات الاولى الفلترة البايولوجية والثانية منظومة التعقيم ) (UVوالمنظومة الثالثة هي للتصفية من العوالق تسمى منظومة الفلترة الميكانيكية.

)*(

المصدر :فراس مجيد جابك "رئيس بايولوجين اسماك اقدم " -جمهورية العراق -و ازرة الزراعة -الهيئة العامة لتنمية الثروة السمكة – قسم الدراسات والاستثمارات.

١٣٩

شكل يوضح تمثل بناية مشروع النظام المغلق

شكل يوضح رسم هندسي للنظام المغلق

منظومة التصفية الفلترة الميكانيكية ): (MECHANICAL FILTE هي عبارة عن حوض شبه اسطواني مصنوع من مادة مقاومة للصدا تحوي في الداخل على دولاب معدني دوار ) drum (filterمغلف من الخارج بثلاثة قطع من مشبك تم صناعته من سبائك خاصة ومقواة باحزمة من نفس المواد المشبكات ذات فتحات صغيرة جدا قطرها عشرون مايكرون او اثنان بالعشرة من المليمتر يتم وضعها من الخارج لكي تغلف الدولاب المعدني وتثبت باحكام بواسطة صامولات على الجزء الخارجي للدولاب الدوار ويمرر الماء بواسطة مضخة من داخل

١٤٠

الدولاب المعدني الى الخارج لكي يتم تصفيته من كل العوالق التي تاتي مع الماء )مثل الترسبات الطينية وباقي الاعلاف الطافية وغيرها من الجزيئات الضارة( ,وتم نصب منظومة لتنظيف الفلتر مكونة من عدد من المرشات والتي تم وضعها على جانبي الدولاب الدوار تعمل بصورة اوتوماتيكية حيث تقوم بضخ الماء بضغط عال الى المشبكات لكي يتم تنظيفها بصورة جيدة تسمح للماء بالخروج بسهولة من خلال المشبكات الى الخارج وهو صاف وخال من العوالق حيث يتم تجميعه في خزان خاص موصول الى مضخة تقوم بتدويره الى بقية اجزاء المشروع .

ان عمل الفلتر الميكانيكي مسيطر عليه بواسطة لوحة سيطرة الكترونية تنسق عمل المنظومة وفي حال انسداد فتحات المشبكات يقوم حساس كهربائي داخلي خاص ) (limit switch sensorيعمل على مستوى الماء داخل الخزان تم ربطه الى الفلتر الميكانيكي والذي يقوم بتشغيل الرشاشات لاغراض التنظيف .في حالة انخفاض الماء دون مستوى محدد داخل الخزان )يعني ذلك ان المشبكات اصبحت غير نظيفة( يقوم الحساس بتشغيل الرشاشات التي تضخ الماء تحت ضغط عال بصوره اوتوماتيكية ,كما تم تجهيز المنظومة )الرشاشات( بمفتاح كهربائي يدوي اضافي يعمل بصورة يدوية عند الحاجة الى

تنظيف اضافي .

اما طريقة صيانة هذه المنظومة فتتم عن طريق غسل الحوض الداخلي والدولاب المعدني بالماء مع استخدام فرشاة ,اما المشبكات فيتم فتحها واخراجها وغسلها بفرشاة خاصة تم تجهيزها مع المشروع .ويمكن استخدام سوائل التنظيف المتوفرة في الاسواق المحلية لاغراض التنظيف .بعدها يتم غسل المشبكات بالماء الصافي وتجفيفها واعادة ربطها من جديد لكي تصبح جاهزة للعمل مرة اخرى ,هذه العملية يجب القيام بها تحت اشراف مختصين بعمل النظام خوفا من تمزق المشبكات اثناء عملية التنظيف .كما توجد مضخة كهربائية ملحقة بالفلتر الميكانيكي تحوي على ملف كهربائي خاص يقوم بسحب الماء وتدفئته وضخه الى احواض التربية بدرجة ح اررة ملائمة.

شكل يوضح منظومة التصفية الميكانيكية

شكل يوضح منظومة التصفية الميكانيكية تبين المشبكات

١٤١

شكل يوضح خزان تنظيم كمية وتركيز الأكسجين المذاب والمضخة

شكل يوضح عملية تنظيف المشبكات

١٤٢

منظومة تعقيم المياه بواسطة الاشعة فوق البنفسجية :

(UV) Sterilization using ultraviolet radiation :

تتكون هذه المنظومة من حوض تم صناعته من مادة مقاومة للصدا و يتم وضع منظومة ) (UVالتي هي عبارة عن مصباح اسطواني متوهج خاص يقوم بتوليد الاشعة فوق البنفسجية يربط بواسطة كيبل كهربائي .توضع المنظومة ايضا داخل انبوب زجاجي معزول كليا بصورة محكمة يمنع دخول الماء الى الداخل للحفاظ عليها ,و يتم احداث تيار مائى على شكل شلال بواسطة موزع خاص ملحق بالمنظومة ذو فتحات متناسقة لكي يمر الماء فوق الانبوب الزجاجي الحاوي على المنظومة الغرض منه تعريض كافة جزيئات الماء بصورة متساوية للاشعة فوق البنفسجية التي تقوم بتعقيم المياه وتخليصها من البكتريا والفايروسات والكائنات الحية الدقيقة او بيوضها التي يمكن ان تنفذ من خلال الفلتر الميكانيكي .ويجب الانتباه جيدا واخذ الحذراثناء التعامل مع منظومة التعقيم لكونها قد تسبب اضرار في العيون او اليدين في حالة التعرض المباشر لها ,لذا يستوجب اطفاء المنظومة خلال فترة الصيانة والتي تشتمل على استبدال المنظومة بعد فترة اشتغال تقدر ب )-١٠ ١٥ألف ساعة( ,و يجب على الفنييين ارتداء كفوف خاصة اثاء عملية الاستبدال واستخدام قطعة قماش نظيفة تحوي على مادة الكحول او الايثر لكي يتم مسح وازالة اى بقع او ترسبات يمكن ان تتكون على السطح الخارجي للمنظومة او غلافها الزجاجي الخارجي لجعلها نظيفة .ان وجود اي بقع او ترسبات تتكون على الغلاف الخارجي للمنظومة يعني عدم تعرض كافة جزيئات الماء للتعقيم وهذه تعتبر مشكلة ولكن يمكن تجاوزها بالقيام باعمال الادامة للمنظومة بصورة دورية ومنتظمة .

كما توجد طريقة اخرى لتعقيم المياه وهي استخدام الاوزون و لكن لا ينصح بها لكونها قد تسبب مشاكل صحية عديدة للعاملين في المشروع والاسماك في حالة عدم الاستخدام الصحيح لها ,كما ان نظام التعقيم بالاوزون يستخدم فقط للمشاريع الاستراتيجية التي هي اكبر من هذا المشروع .لكون نظام التعقيم بالاشعة فوق البنفسجية لا يقوم بتعقيم المياه بصورة صحيحة و كاملة في حالة استخدامة في المشاريع الكبيرة .كما تتوفر ضمن المشروع عدة منظومات مهمة جدا لادامة عمل المشروع وهي منظومة الفلترة البايولوجية ومنظومة توليد الاوكسجين ومنظومة السيطرة الالكترونية وسوف

نشرح عملها بالتفصيل .

شكل يوضح منظومة تعقيم المياه بإستخدام الأشعة فوق البنفسجية

١٤٣

شكل يوضح منظومة تعقيم المياه بإستخدام الأشعة فوق البنفسجية منظومة الفلترة البايولوجية : Biological filter هذه المنظومة مهمة جدا لعمل النظام المغلق فمن المعروف ان تغذية الاسماك بالاعلاف كغذاء تؤدي الى تحلل قسم منه في الماء) كل كيلوغرام علف اسماك يحرر كمية من مركب الامونيا ( كما ان فضلات الاسماك التي تطرح في الماء نتيجة للعمليات الحيوية لها هذه كلها عوامل تؤدي الى تكوين مركبات ضارة منها مركب الامونيا NH3والذي يعتبر مادة سامة وخطيرة تؤدي الى هلاك الاسماك في حالة عدم التخلص منها .لذا دعت الحاجة الى بناء منظومة فلترة واجبها التخلص من مركبات الامونيا عن طريق اكسدتها وتحويلها الى غاز النايتروجين الغير ضار .لذا تم استحداث الفلتر البايولوجي والذي يتكون من احواض اما تكون دائرية او اسطوانية او مربعة حسب تصميم المشروع .يتم صنعها من مادة الفايبركلاس او البلاستيك او اي مادة ملائمة لعمل الفلتر ويتم وضع اجسام بلاستيكية ذات اشكال هندسية بعد ان يتم حساب المساحة السطحية لكل جسم بدقة)نقصد بها المساحة السطحية الداخلية والخارجية )ونقوم بوضع اعداد مناسبة منها داخل الحوض المخصص للفلتر بعد ان يتم حساب المساحة السطحية له وذلك بهدف زيادة المساحة السطحية لحوض الفلتر البايولوجي.

والاجسام البلاستكية انواع منها الدائرى والمربع والمستطيل وغيرها من الاشكال الهندسية كما يمكن استخدام اشرطة بلاستيكية بمواصفات خاصة تتدلى داخل الفلتر وباعداد مناسبة عوضا عن الاجسام البلاستيكية الهندسية ,هذا النوع من الفلتر تم تجهيزه ونصبه في مفقس اسماك الصويرة حاليا.

ان الهدف الاساسي لوضع الاجسام او الاشرطة البلاستيكية هو زياده المساحة السطحية للفلتر وتوفير بيئة مناسبة لنمو وتكاثر بكتريا النترنه )وهي بكتريا لاهوائيه( متوفرة في الطبيعة ,هذه البكتريا تعمل على اكسدة الامونيا وتحويلها الى نتريت ومن ثم الى نترات وبعدها الى غاز النايتروجين الغير الضار .لذا يجب تهيئة احواض المشروع ووضع الاسماك في حوضين منها وبعدد يتراوح ) (١٠٠ – ٧٠سمكة في المتر المكعب الواحد من الماء وبمعدل وزن يتراوح ) ٥٠ – ٣٠غرام( والقيام بتعليف الاسماك عن طريق االمعلف الميكانيكي الملحق باحواض التربية لفترة ) (٣- ٢اسبوع لكي نفسح المجال لبكتريا النترنه بالنمو والتكاثر في الفلتر اثناء تداور الماء ,وتستمر العملية حتى تكتمل مكونات الفلتر البايولوجي والتي

تستغرق بين ٤ – ٢اشهر.

خلال هذه الفترة نقوم بتهيئة احواض جديدة توضع الاسماك فيها بالتدريج حتى تكتمل الاحواض جميعها من ناحية اعداد وكميات الاسماك .ويفضل ان تكون الاسماك التي توضع في الاحواض متقاربة من ناحية الوزن وسبب اختيارنا لهذه الاوزان ) ٥٠ – ٣٠غرام ( هو كونها شرهه ولها قابلية عالية للتحويل الغذائي مقارنة بالاوزان الاخرى.

الفلتر البايولوجي المجهز مع المشروع في مفقس اسماك الصويرة يتكون من حوض بلاستيكي مربع الشكل ومغلف من الخارج بغطاء جانبي يحيط به يمنع تساقط الماء خارج الحوض وتتدلى منه اشرطة بلاستيكية وبقياسات ومواصفات خاصة

١٤٤

حيث يمررعليها من الاعلى تيار مائي قادم من احواض التربية ويحوي فضلات الاسماك والاعلاف المتحللة وعلى شكل شلال لضمان توزيع الماء بصورة متساوية على الاشرطة البلاستيكية ,وجود هذه الفضلات في الماء مهم جدا كونه الاساس الذي تبني بها بكتريا النترنه الفلتر البايولوجي .حيث تبدا البكتريا بالتكاثر والنمو على الاشرطة البلاستيكية وتقوم بعملها وهو اكسدة الامونيا وتحويلها الى غاز النايتروجين بعد سلسلة من العمليات الحيوية .

شكل يوضح منظومة الفلتر البايولوجي

شكل يوضح منظومة الفلتر البايولوجي

١٤٥

منظومة توليد الاوكسجين : Oxygen generator

فهي تعتبر مكملة لعمل النظام المغلق .فمن المعروف ان نظام تربية الاسماك في النظام المغلق تعتمد على وضع اعداد من الاسماك بكثافات عالية في الاحواض المخصصة للتربية ,ونتيجة للفعاليات الحيوية تحتاج الاسماك الى مستوى ثابت من الاوكسجين يقدر) (٦-٥ملغم \ لتر وهذه النسبة لا يمكن توفيرها حتى اذا لجئنا الى اضافة كميات جديدة من الماء لذا يجب توفير الاوكسجين بصورة مستمرة عن طريق منظومة توليد الاوكسجين.

تتكون المنظومة من عدد من الاسطوانات المعدنية مصنوعة بطريقة تتحمل الضغط العال ,مرتبطة بعضها مع البعض بواسطة منظومة انابيب خاصة .عمل المنظومة يتلخص بسحب الهواء الجوي عن طريق ضاغطة هواء كهربائية ويتم تنقيته للتخلص من الرطوبة وذرات الغبار وغيرها من الاجسام الغريبة العالقة في الهواء بواسطة مجفف خاص ملحق بها .تقوم المنظومة باستخلاص الاوكسجين من الهواء بعملية تبادل الغازات وتقوم بضخه الى اسطوانتين كبيرتين اخريين تقومان بحفظه تحت ضغط عال .الاوكسجين المستخلص تصل نقاوته الى ) % (٩٩ – ٩٧وبعدها تقوم المنظومة عن طريق انابيب خاصة بتوزيع الاوكسجين على احواض التربية .عمل المنظومة معقد كونها مرتبطة بلوحة سيطرة الكترونية رئيسية خاصة بالمشروع بالاضافة الى احوائها ايضاعلى منظومة سيطرة الكترونية خاصة بها تقوم بتحديد فترة تشغيلها واطفائها في حال امتلاء الخزانات المخصصة لحفظ الاوكسجين كما تسيطر على عملية توزيع الاوكسجين على احواض التربية , وتقوم المنظومة بالتخلص من الرطوبة والغبار والمواد الاخرى العالقة في الهواء والتي تتجمع داخل الخزان الرئيسي عن طريق صمامات خاصة تفتح وتغلق بصورة اوتوماتيكية تدفع الفضلات المتجمعة داخل المنظومة الى الخارج بضغط عال

ايضا عن طريق لوحة السيطرة الملحقة بها.

ويفضل ربط انابيب اضافية في نهاياتها قطع من السيراميك او الخزف ذات فتحات صغيرة جدا ذات احجام كبيرة تلائم احوض التربية نقوم من خلالهابضخ الاوكسجين النقي من المنظومة الى الاحواض في الحالات الطارئة التي يمكن تحدث اثناء عمل المشروع ,وهذه العملية يمكن القيام بها بصورة يدوية عن طريق فتح واغلاق صمام خاص لكل ملحق بكل

حوض.

ان قطع السيراميك او الخزف التي يتم وضعها داخل الاحواض المخصصة للتربية تتشابه في عملها مع موزعات الاوكسجين التي توضع في الاحواض الزجاجية المخصصة لاسماك الزينة ولكن باحجام وقابلية توزيع اكبر .

شكل يوضح منظومة تجهيز الأكسجين

١٤٦

شكل يوضح منظومة تجهيز الأكسجين

هذه المنظومات باكملها يتم السيطرة عليها بواسطة نظام سيطرة مركزي عن طريق كومبيوتر خاص تم عزله في دولاب مخصص له يسمى بالصندوق الازرق ) ( BLUE BOXوعن طريقه يمكن اجراء اي تغيرات في نسب وتراكيز وتشغيل المشروع باكمله ,حيث يسيطر الصندوق الازرق على كافة العمليات التى تخص النظام المغلق متمثلة بدرجة الح اررة) .(tempوتركيز الاوكسجين المذاب ) (Do2ونسبة الاس الهايدروجيني ) (PHحيث يتم ربط اجهزة قياس العمليات المذكورة الى منظومة الصندوق الازرق عن طريق كيبلات.

هذه الاجهزة موزعة في حاويات مخصصة لها وتقوم بارسال قرائاتها الى اللوحة الاكترونية الملحقة بالصندوق الازرق .كما يمكن ربط منظومة الصندوق الازرق بمنظومة الانترنيت لكي تتحكم بالعمليات الضرورية من تشغيل او زيادة نسب التراكيز او تخفيضها عن بعد .المشروع باكمله مجهز بمنظومة انذارمبكر وذلك عن طريق اطلاق صفارات تبين سبب المشكلة وحسب نوعها .فربما تكون صفارة اسعاف طويلة يعني ذلك انخفاض تركيز الاوكسجين المذاب او متقطعة يعني زيادة الاس الهايدروجيني ) (PHوغيرها من اصوات الانذار لكي ينتبه العاملين في المشروع ويقومون بحل المشكلة بسرعة تلافيا

لاي اشكالات او تطورات يمكن ان تحدث.

يستطيع المشرفون على تشغيل المشروع من السيطرة على كافة العمليات المتعلقة بالنظام المغلق عن بعد وذلك عن طريق تزويد الصندوق الازرق ) (blue boxبهواتف المشرفين على تشغيل المشروع لكي يتصل بهم بصورة دورية عن طريق وضع شريحة هاتف نقال مناسبة داخله ,ويتم تحديد فترة الاتصال كل) ١٠او ١٢ساعة( وحسب البرمجة التي تتم عن طريق المشغلين .كما يقوم الصندوق الازرق بارسال كافة البيانات المتعلقة بالنسب والتراكيز التي تم تحديدها مسبقا و الملائمة لعمل المشروع الى المشرفين عليه عن طريق الحاسبات الشخصية العائدة لهم بعد ربطها بنفس المنظومة عن طريق الانترنيت ,كما يتيح لهم مراجعة البيانات والقرائات السابقة ومراجعتها ومقارنتها مع البيانات الجديدة .ان المشروع باكمله يتم تشغيله بواسطة مولدتين كهربائيتين سعة الواحدة منها ) ( KVA ٦٠تعمل كل واحدة بالتناوب لفترة ١٢ساعة لتجهيز المشروع باكمله بالتيار الكهربائي لضمان اشتغال المشروع بصورة مستمرة وبدون انقطاع تم وضعها في مكان

مناسب خارج المشروع .

١٤٧