تعتمد تقنية RAS على نظام حلقة مغلقة يحافظ على نظافة المياه وصلاحيتها للأسماك. تبدأ هذه العملية بمرشحات ميكانيكية تزيل الحطام والجسيمات. بعد ذلك، تُحلل المرشحات البيولوجية المواد الضارة، مثل الأمونيا، إلى مركبات أقل سمية. تضمن أجهزة الأكسجة احتواء الماء على مستويات كافية من الأكسجين المذاب، وهو أمر بالغ الأهمية لصحة الأسماك. تُعزز وحدات التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية النظام من خلال القضاء على مسببات الأمراض، مما يضمن بيئة آمنة ومأمونة للأسماك. تتيح عملية التنقية متعددة المراحل هذه لنظام RAS الحفاظ على الظروف المثلى لنمو الأسماك.
من أبرز مزايا أنظمة RAS كفاءتها العالية في استخدام المياه. تستطيع هذه الأنظمة إعادة استخدام ما يصل إلى 99.5% من مياه الاستزراع، مما يقلل بشكل كبير من الحاجة إلى المياه العذبة ويُقلل من تصريف النفايات الغنية بالمغذيات. ووفقًا للوكالة الأوروبية للبيئة، تستطيع أنظمة RAS توفير ما يصل إلى 99.5% من مياهها، مما يجعلها أكثر استدامة بكثير من الطرق التقليدية. هذا لا يقتصر على الحفاظ على الموارد القيّمة فحسب، بل يمنع أيضًا تلوث المجاري المائية، وهو مشكلة رئيسية في تربية الأحياء المائية التقليدية. علاوة على ذلك، يمكن إنشاء مرافق RAS البرية بالقرب من المناطق الحضرية، مما يقلل من البصمة الكربونية المرتبطة بنقل الأسماك من مواقع بعيدة.
رغم أن الإعداد الأولي لنظام RAS قد يتطلب استثمارات كبيرة، إلا أن فوائده الاقتصادية طويلة الأجل كبيرة. فمن خلال تحسين استخدام الموارد وتعزيز كفاءة الإنتاج، يقدم نظام RAS حلولاً اقتصادية لتربية الأحياء المائية الحديثة. على سبيل المثال، يحقق مصنع Finnforels Varkaus Gigafactory انخفاضًا في استهلاك المياه بنسبة 95%، وينتج ثلاثة ملايين كيلوغرام من سمك التروت قوس قزح سنويًا. وهذا يُظهر قابلية التوسع والربحية التي تتميز بها تربية الأسماك المستدامة. ويضمن التحكم الدقيق في معايير المياه نموًا ثابتًا للأسماك، مما يؤدي إلى زيادة الغلات وتحسين قابلية التسويق.
تضمن البيئة المُتحكم بها داخل نظام RAS ظروفًا مثالية لصحة الأسماك ونموها. كما أن المراقبة الدقيقة لعوامل المياه، مثل درجة الحرارة ومستويات الأكسجين ودرجة الحموضة، تُقلل من عوامل الإجهاد، مما يُقلل من تفشي الأمراض ويُحسّن من صحة الأسماك. ووفقًا لاتحاد تربية الأحياء المائية الكندي، فإن ثبات معايير جودة المياه ضروري لضمان نمو مُنتظم وتحسين الصحة. بفضل النمو المُنتظم والجودة المُستقرة، يُنتج نظام RAS أسماكًا عالية الجودة تُلبي معايير السوق. كما أن غياب المضادات الحيوية والمواد الكيميائية المُستخدمة عادةً في أنظمة المياه المفتوحة يُعزز سلامة المنتج النهائي وجاذبيته.
مستقبل أنظمة الري بالتنقية واعد، مع نمو مستمر وتطورات تكنولوجية تلوح في الأفق. وتدفع الاستثمارات العالمية المتزايدة اعتماد أنظمة الري بالتنقية، مما يُسهم في تحقيق أمن غذائي مستدام. وستُحسّن الأتمتة والذكاء الاصطناعي جوانب مختلفة من أنظمة الري بالتنقية، مما يجعلها خيارات أكثر جدوى لإنتاج الغذاء العالمي. على سبيل المثال، يُمكن للذكاء الاصطناعي التنبؤ بالمشاكل المحتملة والتخفيف من حدتها قبل ظهورها، مما يضمن عمليات أكثر موثوقية وكفاءة. ومع تزايد الوعي واعتماد هذه الأنظمة، تُصبح أنظمة الري بالتنقية جزءًا أساسيًا من تأمين مصدر موثوق ومستدام للغذاء المائي للأجيال القادمة.