I denna uppsats kommer jag att utforska matproduktionens roll i arbetet mot hållbarhet utifrån FN’s Agenda 2030. Om en del i arbetet mot förändring kan vara att se på de entrepenörer i dagens samhälle vars affärsidéer uppfyller alla de krav vi kan tänkas ställa på en hållbar matproduktion. För att genomföra detta har jag har intervjuat fyra sådana entrepenörer inom primärproduktionen vars affärsidéer som sticker ut ifrån mängden. Med hjälp av koncept inom innovationsteori ifrån Alexander Styhres ”A social theory of innovation” så som lekfullhet, slösaktigt och ömsesidighet, har jag sedan analyserat deras metoder och tillvägagångssätt. På så vis har jag identifierat och skapat en bild av hur innovation och entreprenörsskap tillsammans kan arbeta sida vid sida mot en hållbar framtid. Likt ett frö som planteras i jord har dessa affärsidéer grott i huvudet hos mina respondenter som ett resultat av en medvetenhet kring brister i vårt samhälle. För att sedan uppenbara sig som fullskaliga affärsidéer och koncept med potential för vinst såväl i monetära termer som i mänskligt välmående, och kan därmed visa på hur innovation kan bidra till en mer hållbar matproduktion.

Transportation has continued to increase worldwide and fossil-fuel dependency is strong which leads to a number of problems, e.g. increased emissions of green-house gases (GHG) and risks related to energy security. Biofuels have until now been one of the few renewable alternatives which have been able to replace fossil fuels on a large scale. The biofuel share in relation to the total use of fuel in the transportation sector is still small, but in many places in the world political targets are set to increase the share of renewable fuels, of which biofuels are supposed to be an important part. Within the European Union targets for renewable energy have been set, including within the transportation sector, where 10% shall come from renewable sources by 2020 according to the EU Renewable Energy Directive (EU RES). Biofuels also need to fulfill the sustainability criteria in the EU RES, to be regarded as renewable. Depending on how biofuels are produced their resource efficiency varies, and the differences in environmental and economic performance can for instance be significant. The aim of this thesis is to describe and analyze conditions for a development towards increased and more resource-efficient production of biofuels in Sweden. The conditions have been studied from a regional resource perspective and from a biofuel producer perspective since it has been assumed that the producers are in possession of important knowledge, and potentially will play an important role in future biofuel development. The concept of resource efficiency used in this thesis includes an environmental and economic perspective as well as an overall societal dimension to some extent. The region of Östergötland in Sweden was used for the assessment of the resourcefocused biofuel potential for the year 2030, where two scenarios based on assessments regarding socio-technical development in relation to regional resources were used. The scenarios were based on semi-structured interviews with biofuel actors, literature studies and information from experts in the field. In the EXPAN (Expansion) scenario a continued development in line with the current one was assumed, but also an increased availability of feedstock primarily within the agricultural and waste sectors (also including byproducts from industry) for biofuel production. In the INNTEK (Innovation and Technology development) scenario greater technological progress was assumed to also enable the use of some unconventional feedstock besides increased available arable land and improved collection/availability of certain feedstock. Biomass feedstock from four categories was included in the potential: waste, agriculture, forestry and aquatic environments. One important feedstock which was not included in this study, but which is often included in studies of potential, is lignocellulosic material from the forest. This choice was also supported by the regional actors who judged it as less probable that there will be any large-scale use of such feedstock for biofuels in this region within the given timeframe. Regarding arable land available for biofuel production a share of 30% was assumed at maximum in the region, of which 15% is already used for cereal production for ethanol fuel. On these additional 15% assumed to be available for biofuel production year 2030, ley cropping for production of biogas was assumed in this study. Aquatic biomass is often not included in biofuel potentials. Here, algae were assumed to be a potentially interesting substrate for biogas production since harvesting algae in for instance the Baltic Sea could be seen as a multifunctional measure, i.e., contributing additional environmental benefits such as reducing eutrophication. Based on the assumption that the energy need in the transportation sector will be the same in 2030 as in 2010, up to 30% could be substituted with biofuels in the EXPAN scenario and up to 50% in the INNTEK scenario, without seriously conflicting with other interests such as food or feed production. In the study of potential, production systems for biogas production were   prioritized since such systems were judged to have a large potential for resource efficiency. This is because they have a big capacity to utilize by-products and waste as feedstock, and also because they can contribute to closing the loops of plant nutrients, seen as an important goal in society, if the digestate is returned to arable land. The utilization of by-products and waste however in many cases requires cooperation between different actors in society. Within the research field of industrial symbiosis, cooperation regarding material and energy flows is studied from different perspectives, e.g. how such cooperation between actors evolves and to what extent such cooperation can contribute to improving the environmental and economic performance of systems. Both these perspectives are interesting in relation to biofuels since production often involves a large number of energy- and material flows at the same time as resource efficiency is important. How the producers organize the production when it comes to feedstock, energy, by-products and products and what influences this is therefore interesting to study. In this thesis four biofuel producers of three different biofuels (ethanol, biodiesel and biogas) on the Swedish market were studied, focusing on how they organize their biofuel production in terms of e.g. their material and energy flows, and how they intend to organize it in the future. The study is based on semi-structured interviews with the biofuel producers as well as literature studies. In all the cases, a number of areas of material and energy flow cooperation were identified and it could also be concluded that there had been some change regarding these patterns over time. Looking into the future a clear change of strategy was identified in the ethanol case and partly also in the biodiesel case where a development towards improved valorisation and differentiation of by-product flows was foreseen. If such a “biorefinery” strategy is realized, it can potentially improve the economic viability and resource efficiency in these biofuel producers. In the biogas cases, instead a strategy to lower the costs for feedstock through the use of lower quality feedstock was identified. This strategy also has a potential to increase economic viability and improve the resource efficiency. However, the success of this strategy is to a large extent dependent on how the off-set of the biofertilizer can be arranged regarding the economic challenges that the biogas producers’ experience, and yet no strategy for implementation regarding this was identified. The EU Renewable Energy Directive was mentioned in relation to most cooperation projects and therefore regarded as an important critical factor. All of the studied companies also struggle to be competitive, for which reason the importance of the direct economic aspects of cooperation seems to increase. / Transporterna i världen ökar kontinuerligt och det fossila beroendet är fortsatt stort vilket medför flera problem, bl. a. ökade utsläpp av växthusgaser och en osäkerhet kring framtidens energiförsörjning. Biodrivmedel har hittills varit ett av de få förnyelsebara alternativ som kunnat ersätta fossila drivmedel i stor skala. Andelen biodrivmedel av den totala bränsleanvändningen inom transportsektorn är dock fortfarande liten, men på många håll i världen finns nu politiska mål för att öka andelen förnyelsebara drivmedel av vilka biodrivmedel förväntas utgöra en viktig del. Inom EU har mål för förnybar energi satts upp bl. a. inom transportsektorn där 10% skall komma från förnybara energikällor senast år 2020 enligt EUs förnybarhetsdirektiv. Biodrivmedel måste dessutom, om de ska räknas som förnyelsebara, uppfylla direktivets hållbarhetskriterier. Beroende på hur biodrivmedel produceras är de olika resurseffektiva, med exempelvis betydande skillnader avseende miljömässig och ekonomisk prestanda. Syftet med den här avhandlingen är att beskriva och analysera förutsättningarna för en utveckling mot ökad och mer resurseffektiv produktion av biodrivmedel i Sverige. Förutsättningarna har studerats med ett regionalt resursperspektiv samt från ett  biodrivmedelsproducentperspektiv eftersom producenterna sitter på viktiga kunskaper och sannolikt spelar en betydande roll för den framtida utvecklingen. Resurseffektivitetsbegreppet som används i den här avhandlingen inkluderar ett miljömässigt och ett ekonomiskt perspektiv liksom ett övergripande samhälleligt perspektiv. När det gäller ett regionalt resursperspektiv har Östergötland använts för att med hjälp av två scenarier för år 2030 ta fram en biodrivmedelspotential utifrån en bedömning av en socio-teknisk utvecklingspotential i förhållande till regionala resurser. Scenarierna togs fram med hjälp av semistrukturerade intervjuer med aktörer i branschen, litteraturstudier och i vissa fall med hjälp av sakkunniga. I scenario EXPAN (expansionsscenario) antogs en fortsatt teknikutveckling i linje med den hittills-varande och en samtidig ökning av tillgängligheten av potentiella resurser inom framförallt jordbrukssektorn och avfallssektorn (inkluderat också restproduktsresurser inom industrin) för biodrivmedelsproduktion. I scenario INNTEK (Innovations och teknikutvecklingsscenario) har utöver ytterligare antagen tillgänglig jordbruksmark också större tekniksprång antagits som möjliggör användning av icke konventionella råvaror för biodrivmedelsproduktion, samt förbättrad insamling/tillgängliggörande av vissa råvaror. I potentialen har biomassa från fyra olika sektorer inkluderats; avfall, jordbruk, skogsbruk och akvatiska miljöer. En viktig biomassaresurs som inte inkluderats i denna potentialstudie, men som vanligen inkluderas i potentialstudier, är lignocellulosarika material från skogen. Detta var ett val som också stöddes av de regionala aktörerna som i den här studien bedömde det som mindre sannolikt att någon storskalig användning av sådana råvaror kommer att finnas i regionen inom den aktuella tidsramen. När det gäller jordbruksmark som kan utnyttjas för bioenergiproduktion så har en andel på 30% antagits, varav 15% redan idag utnyttjas till spannmålsodling för produktion av etanol. På de ytterligare 15% som antas kunna tas i anspråk för biodrivmedelsändamål år 2030, har vallodling för biogasändamål antagits i denna studie. Akvatisk biomassa ingår ofta inte i bioenergipotentialstudier, men har inkluderats här eftersom alger skulle kunna vara ett intressant substrat för biogasproduktion, men också för att algskörd i akvatiska miljöer skulle kunna ses som en multifunktionell åtgärd med ytterligare miljönytta som t.ex. minskad övergödning i Östersjön. Med antagandet att energibehovet inom transportsektorn blir lika stort år 2030 som år 2010, skulle upp till 30% av de fossila drivmedlen kunna ersättas av biodrivmedel i scenario EXPAN och upp till 50% i scenario INNTEK, utan att större intressekonflikter skulle uppstå i förhållande till andra behov såsom mat eller foderproduktion. I potentialstudien har vidare produktionssystem för biogas prioriterats eftersom sådana system bedömdes ha stor potential när det gäller resurseffektivitet. Först och främst för att de har stor kapacitet när det gäller användning av restprodukter, men också för att de kan bidra till att sluta kretsloppet av växtnäringsämnen om rötresten återförs till åkermark. Nyttiggörande av restprodukter och avfall kräver emellertid i många fall samarbete mellan olika aktörer i samhället. Inom forskningsfältet industriell symbios studerar man bl. a. hur samarbeten kring energi- och materialflöden mellan aktörer uppstår och i vilken utsträckning samarbetsgraden kan bidra till att förbättra miljöprestandan och ekonomiska prestanda i systemen. Dessa perspektiv är intressanta i förhållande till biodrivmedel eftersom produktionen av dessa är förknippad med ett stort antal energi- och materialflöden samtidigt som resurseffektiviteten är viktig. Hur biodrivmedelsproducenterna organiserar produktionen när det gäller råvaror, energi, biprodukter och produkter och vad som styr detta är därför intressant att studera. I den här avhandlingen studerades hur fyra svenska biodrivmedelsproducenter för tre olika biodrivmedel (etanol, biodiesel och biogas) på den svenska marknaden har organiserat sin produktion, med fokus på energi- och materialflöden, samt hur de planerar att organisera den framöver. Studien baseras framförallt på semi-strukturerade intervjuer med aktörerna samt litteraturstudier. I samtliga fyra fall kunde ett antal samarbeten kring bl.a. material och energiflöden kartläggas samt hur dessa förändrats över tiden. När det gäller framtiden kunde en tydlig strategiomläggning ses i etanolfallet och delvis i biodieselfallet mot en valorisering och diversifiering av rest-/bi-produktflöden. Om denna ”bioraffinaderistrategi” lyckas kan den bidra till bättre lönsamhet och bättre resurseffektivitet. I biogasfallen fanns istället strategier för att försöka sänka råvarukostnader genom att hitta råvaror av lägre kvalitet. Också denna strategi kan öka lönsamheten och förbättra resurseffektiviteten, men detta förutsätter att avsättningen av biogödsel också kan lösas på ett lönsamt sätt. Detta är en fortsatt stor utmaning för biogasproducenterna. En av de viktigaste kritiska faktorerna för de olika samarbetsprojekten var EUs förnybarhetsdirektiv som nämndes i samband med de flesta samarbetsprojekt och som här sågs som en miljömässig drivkraft. Också det långsiktiga byggandet av gröna varumärken verkar vara en drivkraft, åtminstone när det gäller vissa samarbetsprojekt. Samtliga biodrivmedelsproducenter kämpar idag med lönsamheten varför också de ekonomiska aspekterna kring samarbeten är mycket väsentliga.

Many farmers today are using mineral fertilizers (MF) containing big amounts of nutrients like phosphorus and nitrogen, which can lead to e.g. eutrophication in watercourses. Due to this problem, the use of Revaq-certified sewage sludge (RS) as fertilizer has drawn some attention, both because it might be a better alternative than MF and for the return and circulation of phosphorus and nitrogen. The aim with this study was to see if there was any difference between these two fertilization methods when analyzing nutrients in leakage water from soil that had been fertilized with either: RS or MF. An experiment was carried out with soil in pots fertilized with either MF or RS. The soil was watered and the leakage water sampled and analyzed for total phosphorus and total nitrogen. The results showed a clear difference of nutrient concentrations between the MF and RS. Soil fertilized with MF released phosphorus in a higher concentration than soil with RS. The result for total nitrogen showed that MF also released higher nitrogen concentration than RS during the first days after. The conclusions is therefore that MF due to its high concentrations of released nutrients, might more likely contribute to eutrophication than RS.

Phosphorus (P) is one of the most important elements exists in wastewater in soluble forms. Several methods have been using for P recovery in wastewater treatment plants, but this study tried to investigate on the most important drivers and the processes of biological phosphorus removal (EBPR) and chemical phosphorus removal that are the major technics of P recovery globally. It has been considered that EBPR is a high recovery method (normally greater than 90%) which could be implemented in different regimes with the integration feasibility of different methods, while chemical precipitation is a flexible technique that could be dosed in various section of a treatment unit. The performance and drivers of three metal-based salts such as Iron (Fe), Aluminum (Al), and Calcium (Ca) also investigated during chemical precipitation. The crystallization process is also investigated as a subcategory model of chemical P removal method. It has been considered that the alkaline pH of 9-9.5, mixing intensity, and the addition of isomorphic seed materials are the most important factors in the crystallization process.

Den globala livsmedelsförsörjningen står inför en stor utmaning i takt med att jordens befolkning ökar. Haven och dess marina resurser har en viktig roll i att säkra världens livsmedelsförsörjning och för 12 procent av världens befolkning är fiskeindustrin en viktig inkomstkälla. Men havens fiskebestånd står under akut hot till följd av det kommersiella fisket. Akvakultur är den snabbast växande livsmedelsproduktionen i världen och viktig ur ett socioekonomiskt perspektiv men dess ökade påfrestningar på de naturliga ekosystemen måste minskas. Fisk som odlas inom akvakultur utfodras med foder innehållande fiskprodukter som utvinns från vildfisk. Det är därför viktigt att kunna producera ett foder med minskade mängder fiskmjöl och fiskolja och större mängder alternativa ingredienser. För att fiskens hälsa inte ska påverkas negativt måste fodret utformas efter fiskens näringsbehov. Vegetabilier innehåller bra med näringsämnen som kan ersätta fiskprodukterna i fodret. Däremot innehåller många av de vegetabilier som används till foder antinutrienter som kan påverka fisken negativt. Reducerande mängder fiskmjöl och/eller fiskolja resulterade i en minskad tillväxt hos fisken. En ökad mängd sojamjöl i fodret ledde till viktminskning, lägre foderintag och fodereffektivitet samt bidrog till en ökad risk för tarmskada när andelen fiskmjöl minskade. En inkludering av 50 procent rapsolja orsakade signifikanta reduceringar i koncentrationen av eikosapentaensyra (EPA) och dokosahexaensyra (DHA) som är det fettsyrorna som näringsmässigt är attraktiva för människan. Däremot visade en reducering på 5 procent av fiskolja respektive fiskmjöl inga negativa effekter på varken tillväxt eller foderaktivitet i flera studier. Fortsatt forskning kring antinutrienters påverkan och fiskarters känslighet för dessa ämnen är att rekommendera för att kunna anpassa ett foder som ger ett fullvärdigt näringsbehov. Det finns en stor potential i att ersätta fiskprodukter med vegetabilier, i dagsläget är det dock inte möjligt att helt utesluta fiskprodukter i foder till fisk. / Global food security is facing a major challenge as the world’s population continues to grow. The ocean and its marine resources play an important role in securing the world’s food supply and 12 percent of the world’s population depend on the fishing industry as its most important source of income. However, the fish stocks are under acute threat as a result from intensive industrial fishing. Aquaculture is the fastest growing food production in the world and important from a socioeconomic perspective. But its increased impact on the natural ecosystems must decrease. Fish grown in aquaculture are fed with a feed containing fish products that derive from wild fish. It is therefore of great importance to be able to produce a feed with reduced amounts of fish meal and fish oil and with larger amounts of alternative ingredients. The feed must be designed accordingly to the fish’s nutritional needs to not adversely affected the fish. Vegetables contain good amount of nutrients that can replace the fish products. However, many of the vegetables used for feed ingredients contain antinutrients that can affect the fish in a negative way. Reduced amounts of fish meal and/or fish oil lead to reduced growth. An increased amount of soymeal lead to weight loss, lower feed intake and feed efficiency, and contributed to an increased risk of intestinal damage when the proportion of fishmeal decreased. An inclusion of 50 percent rapeseed oil caused significant reductions in the concentration of eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA), which is the fatty acids that are nutritionally attractive to humans. A reduction of fish oil and fish meal down to 5 percent each, however, had no adverse effects on either growth or feed activity in several studies. Continued research on the effects of antinutrients and the sensitivity among fish species for these substances, is recommended in order to be able to adapt a feed that provides a full nutritional value. There is great potential in replacing fish products with vegetables, but at current situation it is not possible to completely exclude fish products in feed for fish grown in aquaculture.

The aim of this study was to assess the suitability of a special application to a Field Portable, handheld X-Ray Fluorescence (FPXRF) analyzer for monitoring of boatyards with focus on biocide load on boat hulls. In addition, the instrument was used for investigating the spatial distribution of contaminants in soil and sediments. Field activities on two boat yards in the lake Mälaren were done from April to October 2014. Lab analysis was finished in January 2015.I have found the FPXRF analyzer to be a quick, accurate and cost efficient tool for screening of contaminated boatyards. A major usage area is the detection of boat hulls with high levels of old biocide paint. The total levels of contaminants on every boat hull can easily be determined. This information can then be used when approving boats for different types of maintenance procedures or when selecting boats for decontamination activities. The FPXRF can also be used for detection of contaminated soil and sediments. The data can then be used in a risk assessment of the area and conclusions can be drawn on the need for remediation. The investigation of the two boatyards in the Lake Mälaren has shown that high levels of heavy metals are detected in boat hulls, soil and sediments often in par with what have been detected in other boatyards on the east and west coast of Sweden. This is a threat to the Lake Mälaren as it is a source for freshwater and an inland lake system where no biocide-based paints is allowed. Paint recommendations and regulations needs to be communicated to boat owners. To reduce toxic flows to sediments and water from the boatyards, existing hulls need to be tested for contamination and the hulls with the highest risk of releasing heavy metals decontaminated. Boat washers and other cleaning equipment must be made available at a reasonable cost and distance. Surface and ground water flows from contaminated areas needs to be directed and filtered through wetlands or other bio filters. / Syftet med denna studie var att undersöka lämpligheten av en ny applikation för en portabel röntgenfluorescensmätare (FPXRF) för övervakning av båtuppläggningsplatser med fokus på metallinnehåll i bottenfärg på båtskrov. Samtidigt undersöktes den spatiala distributionen av metaller i jord och sediment. Undersökningen gjordes på två båtuppläggningsplatser vid Mälaren mellan maj och oktober 2014.Jag har funnit att FPXRF-utrustningen är snabb, noggrann och kostnadseffektiv vid undersökning av förorenade båtuppläggningsplatser. Ett huvudsakligt användningsområde är att detektera båtskrov med gammal bottenfärg som innehåller höga halter av metaller. Den totala mängden på varje båt kan enkelt bestämmas och denna information kan sedan användas för att godkänna båtar för olika typer av underhållsaktiviteter eller som underlag för ett beslut om bottensanering. FPXRF-utrustningen kan också användas för att detektera förorenade jordar och sediment vid en riskbedömning av båtuppläggningsplatser och ge underlag till beslut om åtgärder.Undersökningen av båtuppläggningsplatserna har visat att höga halter av tungmetaller, jämförbara med båtuppläggningspaltser på ost- och västkusten, finns i båtskrov, jord och sediment. Detta är ett hot mot Mälaren som är en reservoar för dricksvatten och ett inlandsvatten där giftig bottenfärg inte får användas. Gällande regler måste tydliggöras för båtägare. För att minska flödet av gifter till sediment och vatten måste befintliga båtar undersökas och skrov med höga halter av gifter saneras. Båttvättar måste finnas tillgängliga till en rimlig kostnad och på lämpligt avstånd. Avrinning från förorenade uppställningsplatser måste avledas till våtmarker eller lämpliga biologiska filter.

Population growth rate increases rapidly, which reflects on Municipal Solid Waste(MSW) generation rates and the accumulation in unmanaged open dumps and landfills in developing countries. Consequences of improper MSW management and treatment are not only local or regional but global since Methane (CH4) emissions are responsible for a notable part of the total anthropogenic CH4 emissions. Despite that, data and basic information about open dumps are often not available. Remote sensing, more specifically, Land Surface Temperature (LST) acquired from satellite images represent potential to be further explored in order to get insight into open dumps and landfills where the lack of information may hinder our understanding of the actual in situ state. The interest of this thesis was to explore the role of LST in possible management of uncontrolled open dumps in developing countries with the focus on the largest disposal site (Htein Bin) in the Yangon City region, Myanmar, where in-situ measurements data is lacking. Two research questions were asked in order to get insight into the state of selected sample areas in Htein Bin. Two algorithms were compared and used to retrieve LST from Landsat-8 scenes. These algorithms were tested and validated using the SURFRAD station located in the USA. The temperature control mechanism inside landfills was briefly described and served to propose the hypothesis. The significance of mean LST differences between selected sample areas was statistically tested. LST variability together with mean LST of sample areas as the key variables in this study were retrieved using zonal statistics in QGIS. Results led to a number of implications rather than conclusions mainly due to insufficient number of observation dates caused by non-normal distribution of retrieved data. This together with other limitations was discussed. Nevertheless, results implied that the semi-aerobic landfill can be seen as a thermal compromise between open dump and waste unaffected areas when it comes to LST observations in colder months, which was seen as an indication of an improvement. / <p>2022-07-21</p>

No description available.

No description available.

Denna litteraturstudie har tagits fram genom en semi-systematisk litteraturgenomgång samt genom modellen grindbalanser: en modell för att beräkna näringsbalanser och näringseffektivitet i jordbruk. I litteraturstudien undersöks näringsutnyttjandet av kväve och fosfor i två jordlösa växtodlingssystem som förespråkas vara strategier för framtidens matproduktion: Recirkulerande hydroponik (enbart växtodling) och akvaponik (samodling med fisk). I studien undersöks även källorna till kväve och fosfor i respektive odlingssystem och hur effektivt näringsutnyttjandet är jämfört mot svenskt jordbruk (avseende hela jordbrukssektorn). Studien syftar till att skapa förståelse för betydelsen av resurseffektiva och resursmässigt hållbara odlingssystem i matproduktionen med fokus på kväve och fosfor. Kväve och fosfor är två essentiella näringsämnen för vår matproduktion. De är naturresurser som människan lärt sig att tillföra till jordbruksmark och har möjliggjort ökade skördar. I takt med en växande befolkning har behovet av kontinuerlig tillförsel till jordbruk gjort oss beroende av gruvbrytning av fosfor och industriell kvävefixering vilket också lett till allvarliga miljö- och klimatproblem. Mängderna som genom mänsklig aktivitet tillförs globala matproduktionen beräknas nu uppgå till 150 miljoner ton kväve/år respektive 17.5 miljoner ton fosfor/år. Framställningsmetoderna och läckaget av kväve och fosfor är årligen orsaker till förstärkt växthuseffekt, eutrofiering, föroreningar, förluster av habitat och biologisk mångfald. Dessutom beräknas fosforn ta slut om 50 - 100 år. Grindbalanserna visar att kväveeffektiviteten i recirkulerande hydroponik är högre än i både akvaponik och svenskt jordbruk med ett medelvärde på 54 %, 42 % respektive 39 %.Fosforeffektiviteten är högre i svenskt jordbruk än akvaponik, 85 % respektive 73 %. Underlag för att beräkna fosforeffektiviteten saknas för recirkulerande hydroponik och vetenskapliga studier på resursutnyttjande är överlag väldigt få. Källorna till kväve och fosfor i båda odlingssystemen är direkt eller indirekt kopplade till industriell kvävefixering och gruvbrytning. Källorna bidrar även till skogsomvandling, förstörelse av habitat och biologisk mångfald.