Agricoltura, cibo e acqua sono parole fondamentali quando si parla dei danni provocati dai cambiamenti climatici in corso. Sono fondamentali soprattutto per avviare adeguate strategie di adattamento e, in parte, anche di mitigazione.

Con il nuovo accordo sul clima approvato a Parigi i governi di tutto il mondo hanno riconosciuto “la fondamentale priorità di salvaguardare la sicurezza alimentare e di mettere fine alle carestie” e “le particolari vulnerabilità dei sistemi di produzione alimentare agli impatti negativi dei cambiamenti climatici”. Curiosamente, il termine “acqua” non viene nominato nemmeno una volta nelle 32 pagine che compongono l’accordo e le relative decisioni. Eppure, la sicurezza alimentare e idrica sono profondamente interconnesse con le cause e gli effetti dei cambiamenti climatici, alcuni già evidenti e gravi in diverse aree del pianeta.

La produzione alimentare utilizza ogni anno quantità crescenti di acqua, terreno ed energia e, insieme alle attività di deforestazione e utilizzo del suolo, contribuisce per circa un quarto delle emissioni di gas serra rilasciate in atmosfera (IPCC, AR5 WGIII). Le ultime stime della FAO (2014) hanno evidenziato che le emissioni prodotte da coltivazioni, allevamenti e industria ittica sono quasi raddoppiate negli ultimi 50 anni, da 2.7 miliardi di tonnellate di CO2-eq nel 1961 a oltre 5.6 miliardi di tonnellate nel 2011.

L’agricoltura è anche il settore che utilizza la maggior parte delle risorse idriche disponibili, la cui domanda è aumentata enormemente nel corso degli ultimi decenni. Il prelievo totale dell’acqua da fonti sotterranee e superficiali è passato da 580 km³ nei primi del ‘900 a 3900 km³ nel 2010 (dati: FAO Statistical Pocketbook – World Food and Agriculture, 2015). Di questi, circa il 70% è utilizzato in agricoltura, principalmente per l’irrigazione, con differenze anche molto significative tra Paesi e regioni del mondo.

Freshwater resources withdrawn by agriculture (percent, 1999-2013). FAO Statistical Pocketbook 2015

Allo stesso tempo, l’agricoltura è uno dei settori maggiormente colpiti dagli impatti dei cambiamenti climatici, sia a causa della maggiore frequenza di eventi meteorologici estremi, che della disponibilità ridotta di risorse idriche nelle zone soggette a siccità e all’erosione dei suoli.

Gli impatti locali sui raccolti e sulla produzione alimentare dipendono in gran parte dalle misure di adattamento prese, dalla capacità di gestire le risorse idriche in modo più sostenibile e di sviluppare modelli di produzione alimentare che tengano conto di cause ed effetti del clima che cambia. Questa necessità è già urgente in diverse zone del mondo e sarà sempre più decisiva in futuro.

Secondo l’ultimo rapporto sull’acqua delle Nazioni Unite (WWDR 2015, Water for a sustainable word), nel 2040 l’agricoltura dovrà produrre 60% di cibo in più a livello globale, e il 100% in più nei Paesi in via di sviluppo. I tassi di crescita attuale della domanda di risorse idriche da parte del settore agricolo non sono sostenibili e senza interventi efficaci sono destinati ad aumentare, anche in altri settori (WWAP, 2012). In uno scenario business-as-usual, il pianeta potrebbe dover affrontare un deficit idrico globale del 40% nel 2030 (2030 WRG, 2009).

Soddisfare i bisogni alimentari di una popolazione mondiale in crescita (9 miliardi previsti nel 2050) senza sfruttare eccessivamente le risorse idriche disponibili è una delle grandi sfide di oggi e di domani, che governi, settori produttivi e agricoltori sono chiamati ad affrontare in contesti resi più difficili dagli impatti climatici.

Benchè il problema sia macroscopico e necessiti di un approccio sistemico a livello globale, molto può essere fatto su scala locale, diffondendo l’utilizzo di tecnologie già accessibili e la messa in pratica di metodi esistenti, innovando per adattarli alle diverse condizioni geografiche, economiche e sociali.

Per questo nel 2015 l’International Center for Climate Governance ha dedicato il concorso internazionale per le buone pratiche climatiche (Best Climate Practices, alla sua terza edizione annuale) alla gestione dell’acqua per la produzione alimentare, con l’obiettivo di mettere in luce e promuovere, attraverso un processo partecipativo e l’utilizzo della rete, le idee e progetti più innovativi per affrontare queste sfide.

L’edizione 2015 (“Climate Change and Water Availability for Food Production”) ha visto la partecipazione di 45 progetti da oltre 20 Paesi del mondo, che hanno presentato una ampia varietà di idee originali e iniziative già avviate per migliorare la gestione dell’acqua in agricoltura, sviluppare sistemi di produzione alimentare water-smart, aumentare la sicurezza idrica ed alimentare nelle aree maggiormente a rischio a causa dei cambiamenti climatici.

Participants to the Best Climate Practices Contest 2015

Le pratiche proposte spaziano da metodi innovativi di raccolta e conservazione dell’acqua a tecnologie low-cost, scalabili e accessibili anche ai piccoli coltivatori, per ottenere sistemi di irrigazione e serre altamente efficienti sotto il profilo del consumo idrico e della produzione.

La varietà e la qualità delle pratiche proposte, l’entusiasmo e la partecipazione che hanno caratterizzato tutte le fasi del concorso, hanno dimostrato che “piccole” soluzioni a grandi problemi non solo esistono ma possono creare le basi per attività di social-business che guardano al futuro, con un approccio integrato che consideri la salvaguardia delle risorse naturali, la tutela delle comunità e delle fasce più vulnerabili della popolazione (quali sono i piccoli coltivatori, soprattutto nei Paesi in via di sviluppo) e le opportunità di sviluppo economico.

Il progetto vincitore, “A multifunctional greenhouse to grow food and collect water” ideato e sviluppato dalla ONG Roots Up in Etiopia, è stato eletto attraverso un duplice processo di valutazione: le votazioni online che hanno coinvolto gli utenti della piattaforma Best Climate Practices e l’esame di una giuria internazionale di esperti, composta quest’anno da Michel Camdessus, Raffaello Cervigni, Frank Convery, Alberto Garrido, oltre che da me. La serra multifunzionale di Roots Up è studiata per catturare la rugiada e l’umidità, raccogliere l’acqua piovana e conservare l’acqua ottenuta per riutilizzarla nei periodi di siccità o per irrigare i terreni circostanti.

Multifunctional greenhouse by Roots Up: concept and improved design

La versione migliorata, che Roots Up svilupperà grazie al premio Best Climate Practices 2015 dell’ICCG, permette di raccogliere fino a 100 mila litri di acqua all’anno su una superficie di 90 m2, sufficienti ad irrigare un’area di 2000 m2 alle condizioni meteorologiche tipiche degli altipiani etiopici. L’obiettivo della ONG è di aumentare la resilienza e le capacità di adattamento delle comunità locali, che si trovano a fronteggiare problemi di erosione dei suoli e siccità ricorrenti. Per questo Roots Up organizza anche corsi e workshop indirizzati agli agricoltori per costruire e mantenere autonomamente le serre e mettere in pratica metodi per migliorare la fertilità del suolo, aumentandone la capacità di trattenere l’acqua.

Altri esempi di come le serre possano essere una soluzione ideale per garantire la produzione di cibo e una gestione ottimale delle risorse idriche nelle aree soggette a siccità e ad alto rischio climatico sono stati proposti da Seawater Greenhouse Limited e Aquaponics, entrambi selezionati tra i dieci migliori progetti partecipanti al concorso Best Climate Practices 2015 organizzato dall’ICCG.

La serra Seawater Greenhouse è stata inventata dall’azienda londinese Seawater Greenhouse Limited e fornisce una soluzione a basso costo per coltivare tutto l’anno nelle regioni costiere più aride e calde del mondo. Il sistema utilizza l’acqua di mare e sfrutta l’energia solare per alimentare il processo di osmosi inversa che permette di desalinizzare l’acqua marina, combinato con specifiche tecniche costruttive che limitano l’evaporazione. La tecnologia si serve di processi naturali, riducendo in modo significativo i costi operativi della serra e garantendo raccolti produttivi in zone altrimenti non adatte alla coltivazione, senza l’utilizzo di pesticidi. Ad oggi, l’azienda Seawater Limited ha testato e avviato progetti nelle isole Canarie, in Oman, ad Abu Dhabi, in Australia e sta attualmente sviluppando una versione specifica per i territori del Somaliland, nel Corno d’Africa.

Aquaponics è un sistema per coltivare frutta ed ortaggi che combina l’acquacoltura, ovvero l’allevamento di pesci e molluschi, con la coltivazione idroponica in acqua. Il progetto è stato avviato dall’australiano Centre for Education and Research in Environmental Strategies (CERES) con sede a Melbourne. L’acqua “inquinata” che si forma nelle vasche ittiche, ad alta concentrazione di composti di azoto, viene utilizzata per nutrire le piante e gli ortaggi coltivati, eliminando la necessità di fertilizzanti, e ritorna filtrata e ripulita nelle vasche per l’acquacoltura. In questo modo, il sistema utilizza meno del 10% dell’acqua che sarebbe necessaria per coltivare la stessa quantità di cibo sul terreno.

Innovazione e creatività sono alla base di altri progetti ospitati dal concorso 2015, dedicati invece a fornire soluzioni accessibili per assicurare metodi di irrigazione più efficienti e precisi, anche laddove le risorse idriche non sono necessariamente scarse ma l’esigenza di utilizzarle al meglio rimane prioritaria.

Il progetto Cultive ha sviluppato il prototipo di un sistema di irrigazione intelligente e low-cost studiato per i piccoli agricoltori brasiliani, che coltivano il 70% del cibo prodotto a livello nazionale. Consiste in un sensore da installare nel terreno, collegato ad una valvola di irrigazione e ad un software open-source connesso ad internet. Il sensore si attiva quando il suolo è troppo asciutto e controlla l’irrigazione garantendo i livelli minimi di quantità e durata del prelievo idrico. Il sistema funziona autonomamente grazie all’energia solare e ad una piccola batteria autoricaricabile, mentre la connessione ad un servizio di previsioni meteorologiche via internet (tramite rete indipendente utilizzabile anche in zone non coperte) evita l’irrigazione poco prima inizi a piovere.

Simile negli obiettivi, diverso negli strumenti, il progetto SmartRain, creato dalla start-up di ingegneri e ricercatori italiani WaterView. Un algoritmo analizza foto e filmati realizzati con macchine fotografiche tradizionali o webcam e misura in tempo reale l’intensità della pioggia con la stessa accuratezza dei pluviometri standard. Nelle prossime fasi del progetto, gli sviluppatori prevedono di rendere l’algoritmo utilizzabile anche su smartphone, trasformati così in pluviometri non convenzionali. Il sistema consente di pianificare meglio i trattamenti fitosanitari e i cicli di irrigazione, rendendo l’agricoltura di precisione alla portata anche di attività agricole di piccole e medie dimensioni.

La necessità di gestire l’acqua in modo sostenibile è presente anche nelle aree urbane, dove sempre più la produzione locale può essere una risposta all’esigenza di accorciare la filiera alimentare. SuDs for Food è un’idea che combina misure convenzionalmente utilizzate per ridurre i rischi di allagamenti e alluvioni nelle zone urbane con l’esigenza di raccogliere e conservare l’acqua necessaria alla coltivazione in città. I Sustainable urban Drainage systems sono sistemi di drenaggio che sfruttano il terreno e infrastrutture per canalizzare e immagazzinare l’acqua piovana, riducendo i potenziali danni delle alluvioni la cui intensità e frequenza stanno aumentando. La pratica integrata, proposta da una ricercatrice italiana e sviluppata come progetto per la città di Leeds, consente di controllare e utilizzare l’acqua piovana con impatti ambientali minimi, installando cisterne e punti di raccolta sugli edifici, realizzando tetti “verdi” e coltivabili, oppure sfruttando infrastrutture come i parcheggi.

La pratica è efficace anche in una dimensione community-based, come dimostrato dal progetto Refresca São Paulo, sviluppato dalla ONG brasiliana Caju per aumentare la resilienza urbana negli slum della capitale del Brasile e contrastare le ondate di calore e le frequenti siccità che si sono verificate negli ultimi anni. L’iniziativa consiste nell’organizzazione di laboratori di quartiere per costruire ed installare economici sistemi di raccolta dell’acqua sui tetti, sui quali vengono creati giardini ed orti pensili che riducono il calore nelle case e permettono di coltivare ortaggi e frutta, in zone dove le difficili condizioni economiche rendono la produzione alimentare autonoma un fattore determinante. Il progetto prevede di replicare l’esperienza in altri comuni e di creare cooperative per vendere il cibo prodotto, avviando così opportunità di lavoro e reddito.

I numerosi progetti che hanno partecipato al concorso Best Climate Practices 2015, con la loro diversità negli approcci, negli strumenti e nelle modalità operative, hanno evidenziato come non esista un’unica soluzione per affrontare sfide fondamentali, critiche ed interconnesse come quelle dell’acqua, del cibo e del clima. Che si tratti di raccogliere, conservare, amministrare o produrre acqua, di ridurre gli sprechi (altissimi, sia quelli idrici che quelli alimentari) o di fronteggiare efficacemente gli impatti negativi dei cambiamenti climatici, le iniziative sul campo devono tenere conto di un’importante indicazione. Affinché le buone pratiche vengano adottate e diffuse è necessario tenere conto, sia in fase di pianificazione che in quella di implementazione, di fattori economici, sociali e culturali diversi e specifici. Questi possono determinare il successo o il fallimento di iniziative che, quando vengono semplicemente calate dall’alto, mancano l’obiettivo di generare partecipazione e, di conseguenza, non riescono ad autoalimentarsi e perdurare.

Riconoscimenti

Aurora D’Aprile ha contribuito alla redazione di questo articolo.