Dans les systèmes d'aquaculture en recirculation (RAS) terrestres modernes à haute densité, la recirculation continue de l'eau, associée à une forte charge biologique, crée un environnement propice à la prolifération rapide de bactéries pathogènes (telles que Vibrio et Aeromonas) et de parasites. Les installations sont confrontées à un compromis difficile entre le respect des normes de biosécurité et la stabilité écologique : les désinfectants chlorés classiques réagissent fortement et se dégradent rapidement, incitant les exploitants à surdoser les produits chimiques. Ceci entraîne des pics importants de chlore libre et la formation de sous-produits de désinfection toxiques, provoquant un stress physiologique sévère, voire la mortalité, chez les espèces aquatiques de grande valeur. De plus, des chocs oxydatifs non contrôlés détruisent les colonies de bactéries nitrifiantes au sein des biofiltres centraux, entraînant une accumulation d'ammoniac et de nitrites toxiques susceptible de déclencher un effondrement catastrophique de l'ensemble de l'écosystème aquacole.