Projektu siekiama Atnaujinti Klaipėdos universiteto Jūros tyrimų instituto Žuvininkystės ir akvakultūros laboratorijos eksperimentinių mezokosmų sistemos infrastruktūrą. Mokslinės infrastruktūros atnaujinimo poreikis grindžiamas susietojo projekto „Addressing Light and Noise Pollution's Impact on Marine Biodiversity and Ecosystem Services, IMPACTWISE“ (Šviesos ir triukšmo taršos poveikio jūrų biologinei įvairovei ir ekosistemų paslaugoms sprendimas) paraiška, teikta HORIZON-CL6-2023-BIODIV-01 kvietimui. Projekto paraiškoje buvo numatyta sukurti novatorišką žinių valdymo procedūrą, kuria siekiama konsoliduoti šviesos ir triukšmo poveikio jūrų biologinei įvairovei ir jos ekosistemųpaslaugoms vertinimą, valdymą ir mažinimą, skatinti novatoriškus sprendimus, bendradarbiavimo tinklus, gerinti valdymą ir didinti suinteresuotųjų šalių informuotumą. Buvo numatyti šie konkretūs uždaviniai: 1. Įdiegti novatorišką žinių valdymo metodiką, kuri leistų išsamiai surinkti jau sugeneruotas žinias ir stebėti žinias po projekto, naudojant skaitmeninius sprendimus. 2. Nustatyti žinių spragas apie šviesos ir triukšmo poveikį jūrų biologinei įvairovei, parengti mokslinių tyrimų ir plėtros pasiūlymus bei gebėjimų stiprinimo iniciatyvas, siekiant užpildyti šias spragas. 3. Išnaudoti skaitmeninių technologijų, įskaitant dirbtinį intelektą, galimybes stebėti ir stebėti šviesos ir triukšmo poveikį jūrų biologinei įvairovei. 4. Skatinti Europos valdymo strategijos kūrimą nuo vietos iki EK lygmens, siekiant spręsti šviesos ir triukšmo poveikio jūrų biologinei įvairovei prevencijos ir mažinimo klausimus. 5. Pademonstruoti ir patvirtinti poveikio vertinimo ir mažinimo matavimo sistemų kūrimą konkrečiose bandomosiose srityse, turint galimybę jas pakartoti ir išplėsti. Klaipėdos universiteto Jūros tyrimų instituto (KU JTI) Žuvininkystės ir akvakultūros mezokosmų sistemos panaudojimas buvo numatytas projekto 6-ajame darbo pakete (WP6 Case Studies: safeguarded waters). Šio darbo paketo tikslas – įvertinti šviesos, triukšmo ir kitų poveikio veiksnių poveikį biologinei įvairovei bandomosiose teritorijose, atliekant tyrimus, apimančius platų trofinių lygių spektrą. KU JTI užduotis apėmė dirbtinės šviesos ir povandeninio triukšmo poveikio vertinimą planktonui, nektobentosui, vandens paukščiams ir migruojančioms žuvims remiantis literatūros apžvalga, matavimais vietoje (Klaipėdos sąsiauryje) ir eksperimentais mezokosmuose. Eksperimentų pagalba turėjo būti vertinamas dirbtinės šviesos poveikis vertikaliam planktono ir nektobentoso pasiskirstymui. KU JTI mezokosmų sistema buvo pastatyta 2016 m., remiantis Umeå universiteto jūros biologijos stotyje veikiančių mezokosmų sistemos pavyzdžiu. Sistema sudaryta iš 12 vnt. didelio tūrio (2,76 m3, 4,3 m aukščio ir 1 m vidinio diametro) integruotų modulių. Didelis tūris leidžia atlikti eksperimentus su keliems mitybos lygmenims priklausančiais organizmais, o gaunami rezultatai yra tinkami ekologinių modelių parametrizavimui. Sistema buvo sukurta atlikti įvairius eksperimentinius tyrimus, susijusius su vandens telkinių eutrofikacijos, anoksijos/hipoksijos, ekotoksikologiniais procesais, planktono bendrijų ekologija, biogeocheminiais ciklais. Kiekvienas sistemos modulis turi autonominę šildymo/šaldymo sistemą, kuri gali palaikyti skirtingą temperatūrą (+4°C... +30°C) trijuose gylio sluoksniuose, imituojant terminio vandens sluoksniavimosi (stratifikacijos) reiškinius. Siekiant padidinti esamos įrangos efektyvumą ir tikslumą, yra būtinas sistemos modernizavimas, įsigyjant: 1) technologinio vandens šildymo/šaldymo sistemą; 2) mezokosmų sistemos valdymo programinę įrangą; 3) fotobioreaktorių pirminiam biomasės paauginimui. 1. Technologinio vandens šildymo/šaldymo sistema. Mezokosmų sistemos rezervuaruose vandens temperatūros palaikymas šiuo metu yra atliekamas Clivet multifunkcinio siurblio pagalba. Šiluma bei šaltis kaupiami 1000 L akumuliacinėse talpose, kuriose palaikomas pastovios temperatūros vanduo, skirtas technologiniam procesui aprūpinti. Esama įranga neleidžia pasiekti žemų projektinių temperatūrų ir stabilaus sistemos darbo, kas savo ruožtu sukelia periodinius sistemos gedimus. Be technologinio vandens šildymo/šaldymo sistemos atnaujinimo, pakeičiant šaldymo įrangą, negalima užtikrinti stabilaus mezokosmų sistemos funkcionavimo ir pilno sistemos mokslinio potencialo išnaudojimo. Numatoma pakeisti sistemos šildymo/šaldymo technologiją, įrengiant naują šaldymo agregatą su rekuperacine sistema, kartu efektyviai ruošiančia reikiamų parametrų ir šaltą, ir karštą vandenį. Nauja įranga turės labai aukštą rekuperacijos laipsnį, užtikrinsianti efektyvų technologinio vandens vėsinimą iki projektinių +0C/+5C reikšmių, turinti padėti išspręsti iki šiol turėtus sistemos trūkumus, kuomet vandens vėsinimas sukeldavo multifiunkcinio siurblio gedimus. 2. Mezokosmų sistemos valdymo programinė įranga Mezokosmų sistemai yra reikalingas valdymo programos programinis atnaujinimas. 2016 metais mezokosmų sistemos statybos metu buvo sukurta ir valdymo programa Siemens Desigo Insight v.6. pagrindu. Šiuo metu siekiant atnaujinti mezokosmų valdymo pultą (PC), būtina perkelti ir valdymo programą, tačiau Siemens Desigo Insight v.6 yra nebepalaikoma. Todėl visaverčiam mezokosmų sistemos naudojimui yra būtinas naujos programinės įrangos Siemens Desigo CC įsigijimas. 3. Fotobioreaktoriaus sistema Lėšų yra prašoma naujo pažangaus fotobioreaktoriaus su 10L tūrio indu fotosintetinančių vienaląsčių organizmų kultivavimui. Vykdant šviesos, triukšmo ir kitų veiksnių poveikį zooplanktoniniams ir nektobentosiniams organizmams mezokosmų sistemoje, reikalingas jų papildomas šėrimas fitoplanktoniniais organizmais. Šiuo metu Klaipėdos universitete mikrodumblių ir melsvabakterių biomasė auginama klimato kameroje inkubuojamose kolbose. Esami fotosintetinančių mikroorganizmų auginimo pajėgumai yra per maži pakankamam biomasės kiekiui surinkti mezokosmų sistemoje auginamų zooplanktono organizmų šėrimui. Greitesnis ir geriaukontroliuojamas dumblių biomasės gamybos pajėgumas bus užtikrinamas įsigyjant naują automatizuotą fotobioreaktorių. Šis sistemos atnaujinimas leis pilnai išnaudoti unikalios mokslinės infrastruktūros potencialą ir geriau atlikti susietojo projekto Impactwise paraiškoje ar kituose projektuose planuojamas veiklas. Papildomai, atnaujinus mezokosmų sistemą yra numatomas dalyvavimas tarptautiniuose tinkluose (Open virtual network for aquatic mesocosm facilities worldwide, Mesocosm.org). Taip būtų sukurtos galimybės dalyvauti kitose mezokosmų infrastruktūros tinklaveikos iniciatyvose, pvz., H2020 programos projektuose AQUACOSM ir AQUACOSM Plus.