Prosinec 2021 - 48

Na počátku byl smutný pohled

Dá se zlepšit welfare ryb při jejich výlovu? Tuto otázku jsem si položil při výlovu rybníku Strpský nedaleko Vodňan v roce 2017. Přiměl mě k tomu pohled na plné kádě bílé ryby „lapající po dechu“. A taky na ty, co už lapat přestaly. Po usilovném přemýšlení, při celodenním vzorkování vody vypouštěné při výlovu, se zrodila myšlenka, jak by to bylo možné dokázat. Vymezil jsem si dvě podmínky: 1. rybám je potřeba dodat kyslík, a to i tehdy, když nemám zdroj čerstvé vody na její výměnu, 2. aerační nebo oxygenační hadice nesmí v kádi překážet a omezovat jak ryby, tak i rybáře při manipulaci s nimi. Určitou inspirací mi byl rozvod „plynů“ v přepravních bednách. Ty jsou ale hranaté a kádě kulaté. Zapeklitá situace. Po chvilce usilovného přemýšlení se najednou ukázala určitá cesta. Bylo však potřeba vyřešit několik technických problémů. Postupně jsem je ve své hlavě odstraňoval. Najednou bylo po technické stránce vše jasné, i když poněkud „surové“. Zbývalo jen najít peníze a vyzkoušet to. V průběhu roku 2018 jsem podal a získal malý projekt od Kanceláře transferu technologií JU (KTT JU) v rámci „proof of concept“, jehož rozpočet umožňoval podat patentovou přihlášku a vyrobit první kus k otestování funkčnosti myšlenky. To se podařilo po důkladné přípravě v první polovině roku 2019. Vlastní udělení českého patentu proběhlo poměrně rychle, tedy zhruba za rok, v květnu 2020 pod číslem 308381. V mezičase jsem hledal další možnosti pro hlubší ověření funkčnosti aerační vložky než jen její technickou demonstraci. Podařilo se nám tak podat a získat inovativní projekt v rámci OP Rybářství, který se začal řešit od podzimu 2019. Některé kolegy na fakultě tento nápad oslovil natolik, že se rozhodli přidat další finanční prostředky z projektu „Biodiverzita“ a vykročit směrem k získání evropského patentu. Na tom se nyní pracuje.

Jak to funguje

Při navrhování aerační vložky jsem si dal rovněž za cíl, aby ji bylo možné využít v jakékoli běžně používané rybářské kádi, bez její další větší úpravy. Aby se zkrátka vložka použila vždy, když je potřeba, a přitom se nikterak neomezilo běžné fungování kádě. Všechny výše uvedené podmínky se podařilo naplnit. Aerační vložku je potřeba vyrobit na míru standardně používaných laminátových nebo polypropylenových kádí, které jsou v rybářských provozech běžně využívané. Vložka se do nich jednoduše vkládá a nepatrně se tím zmenší objem kádě. Nicméně vložka sama o sobě není samonosná. Po naplnění vodou přilne ke stěnám a dnu kádě. Všechny rozvody plynů jsou umístěny na vnější straně vložky, tedy v prostoru mezi vnitřkem kádě a vnějškem vložky. Díky tomu je vnitřek vložky absolutně volný a hladký. Neomezuje pohyb ryb ani jejich lovení ručními sítěmi. Vzduch a kyslík vstupuje do prostoru s rybami pouze malými otvory ve dně vložky.

Principem fungování vložek je, že vzduchovací hadice je umístěná uprostřed vložky (pod jejím dnem) a proud vzduchu zvedá vodu v kádi a promíchává ji. Po obvodu vložky, pod jejím dnem je umístěna ještě oxygenační hadice. Voda zvednutá vzduchem uprostřed kádě se zanořuje ke dnu v prostoru obvodu kádě, právě proti stoupajícím bublinkám kyslíku. Tím se zvyšuje efektivita sycení vody kyslíkem. Princip fungování vložky je znázorněn na obrázcích 1 a 2. Rozvody plynů jednotlivých vložek jsou napojeny na jejich centrální zdroj pomocí rychlospojek. Dávkování vzduchu i kyslíku je možné regulovat pomocí regulačních ventilů (obr. 3).

Všestranné uplatnění

Aerační vložky najdou poměrně široké uplatnění v různých typech rybářských provozů. Jsou určeny primárně ke zlepšení kyslíkových poměrů při krátkodobém skladování ryb v rybářských kádích.

Typicky je vhodné je využít při výlovech na vedlejším braku menších rybníků, kde není trvale k dispozici kvalitní voda na proplachování kádí. Aerační vložky tak udrží lepší životní podmínky dravých ryb, línů, amurů, ale i v úvodu zmiňované bílé ryby. Díky tomu jsou nižší ztráty a efektivnější využití přepravních kapacit. Další možností je nasazení vložek při stánkovém prodeji ryb. Vložky bezproblémově udržují dobrou kvalitu vody – dostatek kyslíku ať jen aerací, nebo i oxygenací bez omezování pohybu či poškození ryb. Provozovateli naopak ušetří náklady za spotřebu pitné vody, která se běžně používá k její obměně. Navíc tím ukáže veřejnosti, že dělá maximum možného pro zlepšení welfare prodávaných ryb. Jak všichni víme, prodejní stánky jsou veřejnosti i médiím v předvánočním období na očích (zejména těch veganských). Dobrým pomocníkem mohou být aerační vložky i při běžném třídění ryb na sádkách či pstruhárně, případně při krátkodobých koupelích ryb. Jejich použití se zkoušelo rovněž na rybí líhni při předvýtěrové přípravě malých skupin menších druhů ryb. Kolegové z Hydrobiologického ústavu AV ČR si letos zapůjčili vložky k odlovům ryb el. agregátem na vodárenských nádržích a úspěšně je používali k transportu a skladování ryb na lodi. Zaznamenali při tom ve srovnání s předchozími roky výrazně nižší ztráty a vložky je vyloženě nadchly.

Fungování ověřeno!

Jelikož nás zajímalo, jak moc jsou aerační vložky pro ryby při krátkodobém skladování prospěšné a zda opravdu fungují, byl v letech 2019 a 2020 řešen Inovativní projekt č. CZ.10.2.101/2.1/0.0/1 8_013/0000792 „Ověření možnosti zlepšení welfare ryb při výlovu rybníka“, jehož parterem byla firma ŠTIČÍ LÍHEŇ – ESOX, spol. s r.o. V provozních podmínkách bylo provedeno celkem šest pokusů jak na kaprovi (násadě i tržním), tak štice. Jako kontrola byla zvolena běžná rybářská káď (k) a jako pokusné varianty aerační vložky pouze se vzduchováním (v) a aerační vložky s oxygenací (o). Testování probíhalo ve třech opakováních při různých biomasách od 25 až po 200 kg ryb na káď, a to jak na sádkách, tak i na rybníce při samotném výlovu (obr. 4). Pokusy v kontrole (k) byly ukončovány obvykle po 30 až 45 minutách s ohledem na nedostatek kyslíku. Expozice ryb ve variantách (v) a (o) trvala vždy hodinu. Měřena byla celá škála parametrů vody v intervalu 15 minut (teplota, O2, pH, vodivost, zákal, ORP, TDS), resp. po 30 minutách (N-NO2, N-NO3, N-NH4). Velmi důležitý byl i pohled na fyziologický stav ryb a jeho změny v průběhu pokusu. Z každé varianty byly proto při experimentech odebrány vzorky krve a tkání (žábra, mozek, sval) sedmi ryb. Hodnoceny byly rozdíly mezi začátkem a koncem pokusu a pak varianty na konci pokusu mezi sebou. Naše výsledky ukazují, že aerační vložka (varianty „v“ i „o“) má při jejím správném použití schopnost prokazatelně nezhoršit fyziologický stav ryb v průběhu jejich skladování. Při pokusech bylo rovněž opakovaně zjištěno, že při použití aeračních vložek dochází k sedimentaci části nerozpuštěných látek pod dnem vložky, vlivem čehož se snižuje zákal vody. Na druhou stranu se však ukázalo, že použití intenzivnější oxygenace (nasycení O2 v kádi nad 150 %) při nízkých biomasách uskladněných ryb (60 kg/káď) může vést ke zvýšení některých indikátorů oxidativního stresu v tkáních ryb. Nicméně tyto změny jsou reverzibilní a nevedly k úhynu ryb. V těchto případech postačuje pouhé vzduchování a s oxygenací doporučujeme začít až po zvýšení biomasy ryb v kádi nad 100 kg. V případě zájmu naleznete všechny výsledky v závěrečné zprávě projektu, která je dostupná na webu OP Rybářství.

Novinka, která zaujala

Aerační vložka pro rybářskou káď zaujala rovněž i dvě hodnotící komise. Na jaře tohoto roku proběhl první ročník soutěže JU Innovation, v rámci které mohli původci nápadů – inovací vzniklých v letech 2016 až 2020 z dílny Jihočeské univerzity poměřit svou originalitu, efektivitu a technickou úroveň. Aerační vložka se v této soutěži umístila na druhém místě. Obdobně na podzim proběhl druhý ročník soutěže Transfera Technology Day 2021, kterou pořádá sdružení Transfera.cz, jenž spojuje kanceláře transferu technologií většiny českých univerzit a pracovišť akademie věd. V rámci finálového klání, které proběhlo dne 21. října 2021 v Praze, si 13 vybraných nápadů – finalistů celkem z 32 podaných poměřilo svůj komerční potenciál před odbornou komisi složenou z investorů a zástupců inovačního prostředí. Za předvedený výkon a nasazení při prezentaci aerační vložky obdržel její původce Cenu Sympatie