17.3 Identification des dangers

Dans l’analyse des risques, un danger est généralement défini en décrivant ce qui pourrait mal tourner et comment cela pourrait se produire (Ahl et al., 1993). Un danger fait référence non seulement à l’ampleur d’un effet nocif, mais aussi à la probabilité qu’il se produise (Müller-Graf et al., 2012). L’identification des dangers est importante pour révéler les facteurs qui peuvent favoriser l’établissement d’une maladie ou d’une menace potentielle d’agents pathogènes ou nuire au bien-être des poissons. Les agents pathogènes biologiques sont reconnus comme dangereux en aquaculture par Bondad-Reantaso et al. (2008). Un large éventail de facteurs peuvent être pris en considération tant qu’ils sont associés à l’apparition de la maladie, c’est-à-dire qu’ils constituent des dangers.

Tableau 17.2 Liste des dangers potentiels pour la santé des animaux aquatiques en aquaponie

table thead tr class=“en-tête » th/th e Identification des dangers /th e Spécification du danger /th /tr /thead tbody tr class=“impair » td rowspan=9 abiotique/TD td pH /td td Changement trop élevé/trop faible/rapide /td /tr tr class=“même » td température de l’eau /td td Changement trop élevé/trop faible/rapide /td /tr tr class=“impair » td Solides en suspension /td td Trop haut /td /tr tr class=“même » td Teneur en oxygène dissous /td td Trop bas /td /tr tr class=“impair » td Teneur en dioxyde de carbone /td td Trop haut /td /tr tr class=“même » td Teneur en ammoniac /td td Trop élevé, dépendant du pH /td /tr tr class=“impair » td Teneur en nitrite /td td Trop haut /td /tr tr class=“même » td Teneur en nitrate /td td Extrêmement /td /tr tr class=“impair » td Teneur en métal /td td Trop élevé, dépendant du pH /td /tr tr class=“même » td rowspan=2 Biotique/TD td Densité de stockage /td td Trop élevé/trop bas /td /tr tr class=“impair » td Biofsalissure /td td/td /tr tr class=“même » td rowspan=3 Alimentation/TD td Nutriments par les espèces de poissons /td td Excédent/déficit /td /tr tr class=“impair » td Fréquence d’alimentation /td td Insuffisance/mauvaise alimentation /td /tr tr class=“même » td Toxines alimentaires /td td/td /tr tr class=“impair » td/td td Additifs alimentaires /td td Les promoteurs de croissance inappropriés /td /tr tr class=“même » td rowspan=6 Gestion/TD td Conception du système aquaponique /td td Mauvaise conception du système /td /tr tr class=“impair » td Espèces de poissons /td td Ne convient pas aux aquaponiques /td /tr tr class=“même » td Questions opérationnelles (circulation de l’eau, biofiltre, mécanique) /td td/td /tr tr class=“impair » td Utilisation de chimiothérapeutiques /td td Menace pour l’équilibre microbien /td /tr tr class=“même » td L’hygiène du personnel /td td/td /tr tr class=“impair » td Biosécurité /td td/td /tr tr class=“même » td rowspan=3 Bien-être/TD td Stresseurs /td td Trop haut /td /tr tr class=“impair » td Charge allostatique /td td Élevé /td /tr tr class=“même » td Conditions d’élevage /td td Sous-optimal /td /tr tr class=“impair » td rowspan=3 maladies/TD td Maladies nutritionnelles /td td/td /tr tr class=“même » td Maladies environnementales /td td/td /tr tr class=“impair » td Maladies infectieuses /td td/td /tr /tbody /table

La durabilité de l’aquaponie est liée à divers facteurs, dont la conception du système, les caractéristiques des aliments pour poissons et des matières fécales, le bien-être des poissons et l’élimination des agents pathogènes du système (Palm et al., 2014a, b). Goddek (2016) a signalé que les systèmes aquaponiques sont caractérisés par une large gamme de microflore, car les poissons et la biofiltration existent dans la même masse d’eau. Étant donné qu’il existe une grande variété de microflore dans les pratiques aquaponiques, la présence d’agents pathogènes et les risques pour la santé humaine devraient également être pris en considération afin de garantir la sécurité alimentaire. En termes de durabilité des systèmes aquaponiques, l’élimination des agents pathogènes pour prévenir les pertes dues à des maladies peut être un facteur difficile lorsque la production d’animaux aquatiques est intensifiée.

L’utilisation de chimiothérapeutiques en aquaculture pour lutter contre les agents pathogènes présente un certain nombre de dangers et de risques potentiels pour les systèmes de production, l’environnement et la santé humaine (Bondad-Reantaso et Subasinghe, 2008) (tableau 17.2).

Pour éliminer les dangers, les phases d’élevage et de culture des plantes doivent être considérées séparément. Les plus grands risques liés à l’élevage des poissons sont liés à la qualité de l’eau, à la densité des poissons, à la qualité de l’alimentation et à la quantité et à la maladie (Yavuzcan Yildiz et al., 2017). Selon l’espèce de poisson élevée, le niveau de risque peut augmenter si l’espèce n’est pas adaptée aux conditions du système particulier. Par exemple, le potassium est souvent complété dans les systèmes aquaponiques pour favoriser la croissance des plantes, mais entraîne une réduction des performances chez le bar rayé hybride. Normalement, les espèces d’eau douce et de haute densité tolérantes à la culture sont utilisées en aquaponie. Les espèces de poissons les plus courantes dans les systèmes commerciaux sont Tilapia et les poissons d’ornement. Le poisson-chat, l’achigan à grande bouche, la merde, la truite arc-en-ciel, le pacu, la carpe commune, la carpe koï, le poisson rouge, le bar asiatique (ou barramundi) et la morue Murray figurent parmi les espèces qui ont été testées (Rakocy et al., 2006). Le tilapia, espèce d’eau chaude, très tolérante aux fluctuations des paramètres de l’eau (pH, température, oxygène et solides dissous), est l’espèce largement élevée dans la plupart des systèmes aquaponiques commerciaux en Amérique du Nord et ailleurs. Les résultats d’un récent sondage en ligne, basé sur les réponses de 257 répondants, ont montré que Tilapia est élevé dans 69 % des plantes aquaponiques (Love et al., 2015). Tilapia présente un intérêt économique dans certains marchés, mais pas dans d’autres. Dans le même sondage (Love et al., 2015), les autres espèces utilisées étaient les poissons d’ornement (43 %), le poisson-chat (25 %), les autres animaux aquatiques (18 %), la perche (16 %), la griffe (15 %), la truite (10 %) et l’achigan (7 %). L’une des principales faiblesses des systèmes aquaponiques est la gestion de la qualité de l’eau pour répondre aux besoins des poissons élevés en réservoir, tandis que les cultures cultivées sont traitées comme la deuxième étape du processus. Les poissons ont besoin d’eau avec des paramètres appropriés pour l’oxygène, le dioxyde de carbone, l’ammoniac, le nitrate, le nitrite, le pH, le chlore et autres. Un niveau élevé de solides en suspension peut affecter l’état de santé des poissons (Yavuzcan Yildiz et al., 2017), ce qui provoque des dommages à la structure des branchies, comme la levée de l’épithélium, l’hyperplasie dans le système des piliers et la réduction du volume épithélial (Au et al., 2004). La densité et l’alimentation des poissons (taux et volume d’alimentation, composition et caractéristiques des aliments) affectent les processus de digestion et les activités métaboliques des poissons et, par conséquent, les catabolites, les solides dissous totaux (TDS) et les sous-produits résiduels (matières fécales et aliments non consommés) présents dans les eaux d’élevage. Le principe de base sur lequel repose le système aquaponique est l’utilisation des catabolites dans l’eau pour la croissance des plantes. Les systèmes aquaponiques nécessitent 16 nutriments essentiels et tous ces macro- et micronutriments doivent être équilibrés pour une croissance optimale des plantes. Un excès d’un nutriment peut nuire à la biodisponibilité d’autres nutriments (Rakocy et al., 2006). Par conséquent, la surveillance continue des paramètres de l’eau est essentielle pour maintenir la qualité de l’eau appropriée à la croissance des poissons et des cultures et pour maximiser les avantages du processus. La réduction des échanges d’eau et le faible taux de croissance des cultures peuvent créer des concentrations d’éléments nutritifs toxiques dans l’eau pour les poissons et les cultures. D’autre part, l’ajout de certains micronutriments (fesup+2/SUP, mnSUP+2/SUP, cusup+2/SUP, bsup+3/SUP et mosup+6/SUP), normalement rares dans l’eau où sont élevés les poissons, est essentiel pour soutenir adéquatement la production végétale. Comparativement à la culture hydroponique, les cultures dans les systèmes aquaponiques nécessitent des concentrations plus faibles de solides dissous totaux (TDS, 200—400 ppm) ou de EC (0,3—0,6 mmhos/cm) et nécessitent, comme les poissons, un niveau élevé d’oxygène dissous dans l’eau (Rakocy et al., 2006) pour la respiration des racines.