In questi ultimi decenni stiamo vivendo uno sfruttamento continuo delle risorse naturali, acqua e suolo, per garantire una crescita della popolazione mondiale e questo sta mettendo a dura prova il nostro ambiente. L'aumento della contaminazione delle risorse idriche e il calo della qualità dell'acqua dovuto a pratiche alimentari non sostenibili sono diventati un problema in tutto il mondo. Lo scarico degli effluenti dell'acquacoltura con alti nutrienti, vari composti organici e inorganici e le pratiche di agricoltura intensiva sono state identificate come alcuni dei motivi dell'inquinamento idrico. Ma non solo, l’agricoltura intensiva e la crescente urbanizzazione sta generando una carenza di suoli fertili per la produzione di cibo.

Cosicché una delle maggiori sfide globali, alla luce di questa crescita della popolazione, sarà la capacità di coltivare più cibo con meno acqua e suolo. È importante individuare soluzioni innovative e sostenibili, tutto ciò porta ad una crescita verso il riconoscimento e la consapevolezza che la natura può contribuire a fornire soluzioni praticabili che utilizzano le proprietà degli ecosistemi naturali. Tali soluzioni vengono definite "Nature based solution".  Nell’ ottica delle “NBS” l'acquaponica è considerata un approccio promettente per la produzione di pesce e verdure e contribuisce al risparmio idrico, di utilizzo di nutrienti e di aree di coltura.

I sistemi acquaponici sono stati oggetto di un’attività sperimentale svolta presso il Laboratorio di Ingegneria Ambientale (SEED), il cui obiettivo è stato quello di realizzare e analizzare il corretto funzionamento di un sistema acquaponico andando ad analizzare la crescita della specie ittica e vegetale, i nutrienti necessari per la crescita delle piantine e i composti azotati al fine di verificare che l’acqua restituita alla specie ittica fosse depurata da tali composti.