"Perché vogliamo costruire grattacieli pieni di lattuga, quando siamo stati abituati ad utilizzare il terreno agricolo per 10.000 anni?" domanda Dickson Despommier, professore di sanità pubblica presso la Columbia University, a proposito del suo progetto di vertical farming.
La risposta è semplice, anche se non rassicurante: secondo le stime, entro il 2050 raggiungeremo i 9 miliardi di persone sulla Terra, di cui circa l'80% vivrà in centri urbani sempre più vasti, in un progressivo trend di inurbamento globale. Per soddisfare i bisogni alimentari di una tale popolazione si stima che sarà necessario coltivare 109 ettari in più di terreno (circa il 20% in più dell'intera superficie del Brasile!), ma anche in questo caso le stime non sono buone: circa l'80% della terra coltivabile è già sfruttato, mentre il 15% è stato reso inutilizzabile da pratiche di gestione sbagliate nel passato.
Esiste dunque una buona possibilità che le risorse produttive come terra e acqua possano esaurirsi relativamente presto, soprattutto considerando che le sempre più estese superfici urbane sottrarranno spazio e risorse ai terreni agricoli.
La proposta di Despommier è dunque quella di un "utilizzo di coltivazioni agricole in ambiente controllato in edifici all'interno di centri urbani, ossia attraverso un'agricoltura verticale".
Le soluzioni tecnologiche non mancano, come dimostra la Valcent, una società di El Paso, Texas, che realizza serre per coltivazione idroponica verticale. Il risultato è risparmio di spazio, vitale nelle aree urbane e che consente agli agricoltori di irrigare e concimare con molti meno rifiuti e sostanze inquinanti.
Al laboratorio di El Paso, le colture crescono in vaso su chiari pannelli verticali che ruotano su un nastro trasportatore. Così il movimento delle piante consentirebbe loro di ricevere la stessa esatta quantità di luce e sostanze nutritive necessarie; "è un processo di ottimizzazione" spiega Kertz, amministratore della Valcent, "che permette alle piante di crescere alla lattuga ad esempio 15 volte in più rispetto ad una normale coltivazione per ettaro, con il 5% di acqua utilizzata nell'agricoltura convenzionale." La Valcent ora mira a terminare un impianto su scala commerciale entro la fine del 2009.
Anche se i costi di costruzione e mantenimento a regime di un'intera azienda agricola verticale sono ancora proibitivi, Despommier vede il vertical farming come una possibile soluzione ai futuri problemi di sostenibilità, approvvigionamento alimentare e consumi energetici, tanto da aver elaborato 30 modelli di aziende agricole verticali per altrettante città e metropoli. Edifici dalle pareti trasparenti per massimizzare la luce del sole, in grado di produrre abbastanza cibo per 50.000 persone. "Con circa 160 di questi edifici, si potrebbe dar da mangiare a tutta New York", spiega Despommier.
Il vertical farming è uno dei pilastri dell'architettura urbana adatta alle zone ad alta densità di popolazione, ma alcuni progetti spingono oltre le sue applicazioni. E' il caso della Dystopian Farm di Eric Vergne, finalista all'edizione 2009 dell'Evolo Skyscarper Competition, concorso che ha raccolto ben 416 proposte: il progetto, studiato per la città di New York, prevede edifici interlacciati con eleganti strutture a spirale biomorfa che, tramite una tecnologia all'avanguardia, forniscono alla città una propria fonte di cibo, oltre a creare alloggi, uffici e spazi di ricreazione e incontro tra produttori (gli agricoltori) e consumatori. Si tratterà di un "grattacielo biomorfo" che verrà modellato in progress, con l'impianto di colture e piante diverse che creano a loro volta uno spazio per le aziende agricole, zone residenziali e dei mercati. "L'applicazione del design generale non è lineare e non segue norme programmatiche per le sue funzioni" sottolinea il creatore, Eric Vergne. "Il risultato è un complesso sistema fluttuante".
Le strutture organiche che comporranno la Dystopian Farm sfrutteranno sistemi di agricoltura aeroponica e idroponica "per assorbire i nutrienti e utilizzare un sistema controllato di illuminazione e di livelli di CO2, in modo da soddisfare le esigenze alimentari della popolazione futura in maniera sostenibile" spiega Eric Vergne.
L'agricoltura verticale idroponica è alla base di un altro progetto, Skyfarm (nella foto a destra): un'architettura sostenibile autosufficiente progettata da Gordon Graff che, oltre a produrre biogas autonomamente, presenterà 59 piani di coltivazione idroponica. Un nuovo progetto, che avrà luogo a Toronto, per reinventare lo spazio urbano in modo efficiente, energeticamente sostenbile ed autosufficiente (o quasi) da un punto di vista alimentare.
Skyfarm non ha bisogno allacciarsi alla rete di energia, in quanto è dotato di un impianto di biogas che produce metano dai rifiuti prodotti dai suoi abitanti, in modo da coprire il proprio fabbisogno. E se gli abitanti non producono abbastanza rifiuti, Graff ha stimato che solo la produzione agricola idroponica genererà abbastanza metano per soddisfare il 50% del fabbisogno energetico di Skyfarm.
Anche per quanto riguarda l'acqua Skyfarm sarà autosufficiente: macchine viventi progettate e brevettate da John Todd filtreranno e recupereranno le acque reflue provenienti dalle abitazioni per riutilizzarle nella coltura idroponica.
Tramite l'agricoltura idroponica Skyfarm produrrà abbastanza cibo per 50.000 persone l'anno. Sicuramente non abbastanza per le grandi metropoli, ma l'idea di Graff prevede diversi Skyfarm dislocati in punti della città.
In un'epoca in cui l'aumento dei costi del carburante spinge a creare una prospettiva verso una reale agricoltura urbana, Skyfarm può essere una delle soluzioni possibili. Senza contare i benefici dell'agricoltura idroponica, come il controllo delle colture non soggette ai capricci del clima, la garanzia dei giusti apporti di sostanze nutritive, la riduzione nel consumo di terra (20 volte in meno rispetto alle colture tradizionali) e di acqua (meno 10 volte), l'eliminazione di trattori e altre macchine agricole responsabili dell'uso di combustibili fossili ed emissioni di Co2.
Davanti a chi sostiene che si tratti solo di utopica fantascienza, i creatori di Dystopian Farm e Skyfarm non si scoraggiano. "L'agricoltura verticale è veramente in grado di fornire in modo adeguato cibo per i propri abitanti, soprattutto considerando le moderne tecnologie di controllo della crescita in agricoltura aeroponica" dice Vergne, mentre Graff sottolinea che "tutte le tecnologie per realizzare progetti come questi sono già facilmente disponibili."
Al momento progetti come Skyfarm infatti sono già in fase di prima realizzazione in tutto il mondo: entro il 2030, a Las Vegas sorgerà un edificio di 30 piani con un'azienda agricola verticale incorporata per la coltivaizone di mele e zucchine. Con tono ironico Graff conclude: "Gli esseri umani non hanno mai dimostrato la capacità di consumare meno, il semplice fatto è che, in qualche modo dobbiamo trovare un nuovo modo per produrre di più."
La dimostrazione concreta di coltura urbana idroponica sta diventando un'attrazione turistica a New York, dove è visitabile anche dai non addetti ai lavori: la Science Barge. Si tratta di una fattoria urbana sostenibile galleggiante (barge significa "chiatta" in inglese); è alimentata grazie a energia solare, eolica, biocarburanti, acqua piovana e acqua del fiume purificata. Permette dunque di produrre alimenti in città in modo sostenibile, senza emissioni di CO2 e nessun flusso di rifiuti. Le verdure coltivate sulla Science Barge (lattuga, pomodori, cetrioli, peperoni) richiedono 7 volte meno terra e 4 volte in meno di acqua rispetto alle coltivazioni agrarie. E siccome l'energia proviene solamente da fonti rinnovabili come il solare, l'eolico e da biocarburanti, Science Barge non contribuisce al riscaldamento globale; il fatto che i prodotti si trovino già all'interno della città di New York abbatte quasi completamente i costi e l'inquinamento causati dal trasporto.
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Science Barge a New York
Science Barge ed altri esperimenti simili dimostrano dunque che grazie a nuove soluzioni che mescolano tecnologia, design e pratiche agricole, sarà possibile in un futuro non troppo lontano la realizzazione di sistemi di produzione alimentare sostenibili, magari sul tetto e sulle pareti verticali dei grattacieli nelle grandi metropoli, riducendo l'impatto ambientale dell'agricoltura e contribuendo alla sicurezza alimentare e alla sostenibilità delle colture.
Ulteriori approfondimenti su: verticalfarm.com, genitronsviluppo.com, evolo, New York Sun Works.
