• Πληροφορική / Προγραμματισμός  ( Arduino C++,  Raspberry Pi Python)
• Ρομποτική (καταγραφή τιμών πάνω από 10 αισθητήρων και αυτοματισμών )
• Φυσική ( υδροστατική πίεση, θερμοκρασία ,υγρασία  περιβάλλοντος και νερού,  αυτόματο σιφόνι κτλ)
• Χημεία (μέτρηση pH και οξυγόνο νερού  ,  νιτρικά,  νιτρώδη,  αμμωνία κτλ)
• Βιολογία ( φωτοσύνθεση φυτών,  μελέτη συνθηκών για την αρτιότερη παραγωγή φυτών και ψαριών κτλ)
• 3D εκτύπωση ( δημιουργία αυτόματης ταΐστρας  ψαριών)
• Ανάπτυξη τεχνολογικών δεξιοτήτων (επαφή με ηλεκτρονικά, ηλεκτρολογικά  και υδραυλικά συστήματα )
• Μαθηματικά /  Στατιστική (καταγραφή των τιμών  των αισθητήρων  με σκοπό λήψη αποφάσεων για  αρτιότερη απόδοση )

Η ενυδρειοπονία (aquaponics), είναι ένα υβριδικό σύστημα που συνδυάζει την ιχθυοκαλλιέργεια με την υδροπονία. Αυτό επιτυγχάνεται με τη μεταφορά νερού από την ιχθυοκαλλιέργεια στην καλλιέργεια των φυτών. Το νερό αυτό περιέχει τα απόβλητα των ψαριών, τα οποία είναι πολύ θρεπτικά για τα φυτά, ενώ τα φυτά με τη σειρά τους «φιλτράρουν»  το νερό και το επιστρέφουν στα ψάρια καθαρό. Έτσι, με αυτή τη «συνεργασία» ωφελούνται και τα δύο μέρη. Η μέθοδος αυτή βρίσκεται σε αρχικά στάδια, αλλά ουσιαστικά είναι μια αρχαία μέθοδος καθώς στη φύση, στις θάλασσες και στα ποτάμια, συμβιώνουν εκατομμύρια χρόνια φυτά και ψάρια.

Πλεονεκτήματα:

• Καλλιέργεια φυτών ΚΑΙ ψαριών στο ίδιο σύστημα!
• Εξοικονόμηση νερού !!( χρησιμοποιούμε μόνο το 2 % από ένα συμβατικό σύστημα καλλιέργειας με χώμα)
• Τα φυτά μας μεγαλώνουν με διπλάσια ταχύτητα !
• Χρησιμοποιούμε μόλις το 30% της ενέργειας που θα απαιτούσε ένα συμβατικό σύστημα καλλιέργειας με τις ίδιες ποσότητες φυτών.
• Εκμετάλλευση εναλλακτικών πηγών ενέργειας (Ηλιακή , Αιολική ,υδροηλεκτρική κτλ)
• Βιολογική καλλιέργεια , χωρίς φυτοφάρμακα και λιπάσματα.
• Δυνατότητα παραγωγής περισσότερων τροφίμων σε μικρότερο χώρο, ακόμα και μέσα στην πόλη και στο σπίτι σε οικογενειακά μικρά συστήματα

Τι θα κάνουμε εμείς στο σχολείο μας ;

Σε ένα σύστημα Ενυδρειοπονίας το μόνο δύσκολο είναι να κρατηθεί το σύστημα σε ισορροπία, ώστε να αναπτύσσονται σωστά τα ψαριά και τα φυτά μαζί. Για να γίνει αυτό θα πρέπει να κρατάμε μέσα σε όρια :

• το Ph ( 6.8- 7.2 )
• τη θερμοκρασία του νερού (18-25 oC)
• τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος των φυτών (15-28 oC)
• την υγρασία στα φυτά
• την αμμωνία στο νερό από τα απόβλητα των ψαριών και
• το οξυγόνο στις ρίζες των φυτών και στο νερό
• το συνεχόμενο φως για φωτοσύνθεση (και το βράδυ).

Ετσι θα κατασκευάσουμε τους παρακάτω αυτοματισμούς :

Κάποια από τα θέματα που θα γίνουν μελέτη από τους μαθητές για να έρθει το σύστημα σε ισορροπία είναι τα εξής:

• το είδος  και το πλήθος των ψαριών που θα χρησιμοποιήσουμε
• το είδος και το πλήθος των φυτών που θα καλλιεργήσουμε 
• αναλογία φυτών/ ψαριών  σε συνάρτηση με το μέγεθος των ψαριών και το είδος των φυτών
• τα  επιτρεπτά όρια των κλιματολογικών συνθηκών ανάλογα με το είδος των φυτών που θα επιλέξουμε  (π.χ.  Το μαρούλι   καλλιεργείται   από 10  έως 25 βαθμούς Κελσίου )
• τα επιτρεπτά όρια  των χαρακτηριστικών του νερού  για τα συγκεκριμένα ψάρια που θα επιλέξουμε (π.χ. οι κυπρίνοι  θέλουν θερμοκρασία 10 με 20 βαθμούς Κελσίου,  με pH 7,2  και αρκετό οξυγόνο στο νερό)
• τη μέγιστη φωτοσύνθεση που μπορούμε να παρέχουμε με τη λάμπα UV  στα φυτά  γιατί για την μέγιστη παραγωγή στο μικρότερο  χρόνο. ( π.χ. Πάνω από ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα δεν μπορούν  να φωτοσυνθέτουν τα φυτά γιατί κουράζονται με αποτέλεσμα  να ξεραθούν)
• την ποσότητα και την περίοδο ταΐσματος των ψαριών (αυτόματη ταΐστρα)
• την περίοδο ποτίσματος των φυτών

Για όλα τα παραπάνω θα  προσπαθήσουν   οι μαθητές να καταγράφουν τις τιμές   των αισθητήρων  ανά συγκεκριμένη χρονική περίοδο,  να παρατηρούν την ανάπτυξη των φυτών (π.χ. Από αυτόματες φωτογραφίες /κάμερα)   καθώς και τη συμπεριφορά των ψαριών  για τη μέγιστη παραγωγή,  που είναι και το ζητούμενο. 

Έτσι οι μαθητές θα ψάξουν για την καλύτερη απόδοση του συστήματος που  θα απαντά στο ερώτημα:  το μέγιστο πλήθος  των φυτών στο συντομότερο χρονικό διάστημα που μπορεί να καλλιεργηθεί στο σύστημά μας!