Vertical Farm, 90% di risparmio idrico

Vertical farm come soluzione per la sostenibilità

Si stima che nell’arco dei prossimi anni (2050) il nostro Pianeta si sovrappopolerà arrivando a contare quasi dieci miliardi di persone e gran parte si concentrerà nei centri urbani sempre più evoluti. Tra gli obiettivi principali per salvaguardare il nostro Pianeta vi è la sostenibilità del pianeta stesso, con abbattimento del CO2 e dei gas serra. In ottica agrifood, le vertical farm possono essere la soluzione.

Ma come potremmo sfamarci tutti?

Ogni anno vengono sprecate oltre 1,5 miliardi di tonnellate di cibo, circa 4 volte la quantità necessaria a sfamare le 800 milioni di persone denutrite sul Pianeta.

Nell’agricoltura, questi dati sugli sprechi alimentari equivalgono alla dispersione di 250 Km3 di acqua potabile all’anno. Questo significa che quasi un terzo del terreno coltivabile viene utilizzato per produrre cibo che finisce in pattumiera.

Come sta reagendo il nostro Pianeta a queste nostre richieste?

Solo negli ultimi 20 anni le risorse idriche mondiali si sono ridotte del 20%? E Ci sono oltre 3 miliardi di persone che hanno difficoltà ad accedere all’acqua.

In tutto questo, l’agricoltura concorre a oltre il 70% dei consumi di risorse idriche a livello globale. Circa il 40% della superficie terrestre è impiegato in agricoltura, ma negli ultimi 40 anni il 30% di suolo è diventato inutilizzabile.

Per farvi un’idea estrema ecco alcuni dati su quanta acqua viene utilizzata per produrre determinati prodotti alimentari:

  • Una mela = 125 litri di acqua. La quantità di acqua necessaria per far crescere una mela fino fiano al peso medio di 150g.
  • 100 gr di cioccolato = 1.700 litri di acqua. Per far crescere 1 kg di fave di cacao occorrono 20 mila litri d’acqua, al quale poi va aggiunto lo zucchero nella proporzione di 1.800 l/kg.
  • Una pagnotta di pane = 155 litri di acqua. La maggior parte dell’acqua consumata (circa 80%) è usata per irrigare i campi di frumento. Il resto dell’acqua viene consumata nella vera e propria lavorazione.
  • Un bicchiere di latte = 255 litri di acqua. Ogni grammo di proteine contenute nel latte richiede circa 33 litri d’acqua. Una quantità sorprendente se si considera il fatto che sono il triplo dei litri di acqua che serve per ottenere una proteina vegetale, come quella ad esempio contenuta nei fagioli.
  • 1 kg di pomodori = 214 litri di acqua. Pochi sanno che la pianta del pomodoro per crescere bene, a seconda del clima in cui si trova, ha bisogno di bere da 0,1 a 2 lt di acqua al giorno.
  • 1 kg di riso = 2.497 litri di acqua. Questa pianta di antichissima coltivazione, il riso, deve essere piantata in almeno 10 cm di acqua. Generalmente viene coltivata in un terreno sommerso perché ha bisogno di 200 mm di acqua al mese per almeno 3/4 mesi.
  • 1 kg di pollo = 4.325 litri di acqua. Questa quantità di acqua è stata calcolata, oltre che a quella che beve, anche quella usata per coltivare il mangime usato per nutrire l’animale.
  • 100 gr di formaggio = 550 litri di acqua. La maggior parte di acqua è quella usata per la produzione del latte, mentre la restante viene utilizzata durante le fasi di lavorazione del prodotto.
  • 1 pizza = 1.259 litri di acqua. Il 50% dell’acqua viene usata per produrre la mozzarella necessaria, il 44% per la pasta e il restante 6% per il pomodoro.
  • 1 birra piccola = 74 litri di acqua. Calcolata, oltre che quella fisicamente nella birra, anche quella utilizzata per coltivare i cereali che poi vengono fatti fermentare e il luppolo che le dà quel gusto amarognolo.

Inoltre, per fare 1kg di lattuga in campo aperto, sembra siano necessari 250 litri di acqua, che scendono a 20 in serra e un litro in “vertical farm”. Allo stesso modo per quanto riguarda il suolo, in campo aperto, in un metro quadrato si producono 3,9 chili di lattuga all’anno, che salgono a 41 in serra e tra gli 80 e i 120 in “vertical farm”.

Ma cosa sono le vertical farm?

Vengono identificati come “vertical farm”, ma in sostanza sono orti verticali, generalmente senza terra dove frutta e verdura crescono in strutture controllate, cosa importante e nuova, senza bisogno di pesticidi, con l’utilizzo di luci artificiali ed innovativi sistemi di nutrimento.

Come nascono

Dickson Despommier, professore alla Columbia University è l’inventore di queste vertical farm, gli studi non sono recenti, al contrario la prima vertical farm risulta essere nel 2012 a Singapore (Sky Greens Farm). Va citato anche il biologo canadese JHON TODD, che nel suo libro “Progettare secondo natura” del 1984 propone l’idea di un edificio ecosistemico, cioè in grado di accogliere un ecosistema creato artificialmente cosiddetta “fattoria integrata”.

Come funzionano le Vertical Farm?

Le fattorie verticali possono essere realizzate in un edificio. Gli spazi, adibiti alla coltivazione, necessitano tassativamente della luce solare che attraverso luci a led, possono essere sfruttati al meglio. L’energia per sostenere l’illuminazione artificiale deriva generalmente da: utilizzo degli scarti vegetali frutto della raccolta e fonti rinnovabili (pannelli fotovoltaici, pale eoliche). Con appositi algoritmi, si modulano i nutrienti e si creano microclimi adatti alle specie che si coltivano. L’ambiente chiuso blocca eventuali patogeni e ciò evita l’utilizzo di pesticidi, erbicidi, fitofarmaci. Inoltre, è possibile raccogliere una grande varietà di dati.

Tipi di coltivazioni

Si distinguono tre diversi metodi di coltivazione:

Aeroponico: si basa sulla coltivazione delle piante senza utilizzo di terra. Queste crescono e vengono alimentate dalle radici, grazie a un sistema di nebulizzazione dell’acqua e delle sostanze nutritive minerali.

Idroponico: Anche qui non viene utilizzata la terra che viene sostituita con inerti (vermiculite, perlite, argilla, fibra di cocco e lana di roccia). Le piante vengono nutrite dalle radici con Vapore acqueo e sostanze minerali.

Acquaponico: Combinazione di acquacoltura e coltivazione idroponica. L’acqua di scarico, proveniente dagli allevamenti di pesci e crostacei, possiede un alto tenore di sostanze e cibo, che vengono riutilizzati nelle coltivazioni delle piante.

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