Descrizione:
I sistemi agricoli fuori suolo (SAS) stanno guadagnando popolarità grazie alla loro capacità di superare le sfide dell'agricoltura tradizionale basata sul suolo. Riducono l'uso delle risorse e le emissioni, aumentando al contempo l'accesso a prodotti freschi nelle aree urbane. Tuttavia, l'implementazione dei SAS
incontra limitazioni dovute ai costi elevati e alla dipendenza da risorse importate.
Il progetto MADLoop mira a sviluppare strategie di recupero dei materiali di scarto per le risorse SAS locali, al fine di migliorare l'autosufficienza e la sicurezza alimentare negli insediamenti urbani informali di Nairobi. Il progetto mira a integrare la valorizzazione dei rifiuti per lo sviluppo dei SAS e a valutarne le implicazioni agronomiche e ambientali. Il progetto si concentra inoltre sull'aumento della disponibilità e sulla creazione di una rete per incoraggiare la circolarità dei materiali.
La metodologia del progetto si compone di tre pilastri principali: il primo prevede l'analisi del flusso di materiali per quantificare i flussi di materiali e risorse esistenti, concentrandosi sulla rivalorizzazione in substrati, nutrienti e materiali da costruzione SAS. Il secondo pilastro riguarda l'applicabilità di potenziali materiali, richiedendone la raccolta e la caratterizzazione per identificarne l'idoneità alla produzione agricola, testando inoltre questi materiali in varie strutture SAS e installazioni di ricerca. L'ultimo pilastro affronta l'analisi ambientale e la fattibilità dell'ampliamento, utilizzando la valutazione del ciclo di vita per determinare l'impatto ambientale dell'applicazione dei materiali recuperati in SAS.
Il progetto MADLoop prevede impatti significativi in ambito scientifico, economico/tecnologico e sociale. Mira a generare nuove conoscenze sulle strategie di valorizzazione delle risorse di scarto. Un'implementazione di successo può creare nuovi mercati, ridurre la dipendenza dalle importazioni e i costi di investimento per SAS. I risultati del progetto possono portare a una maggiore resilienza locale, a una riduzione delle emissioni di produzione e a un miglioramento della disponibilità e dell'accessibilità economica delle risorse, estendendosi oltre l'area valutata, a beneficio dei piccoli agricoltori, dei cittadini locali e della produzione alimentare in diverse regioni.
Obiettivi e impatti della ricerca:
MADLoop mira ad aumentare la sostenibilità a breve e lungo termine dei SAS attraverso l'approccio al ciclo di vita e lo sviluppo di strategie di produzione alternative e semplificate con risorse locali.
Questi obiettivi generali vanno oltre lo stato dell'arte, combinando l'applicazione e la costruzione di SAS per promuovere la resilienza alimentare con l'analisi del flusso di rifiuti vincolato a un'area specifica per ridurre la dipendenza da materiali e risorse. L'analisi ambientale proposta combina sia la gestione dei rifiuti che le strategie di produzione agricola, determinando potenziali sinergie per ridurre l'impatto ambientale di entrambi i processi.
Struttura del lavoro:
La metodologia del progetto MADLoop si articola attorno a tre pilastri principali, combinando la ricerca documentale (flusso di materiali e analisi ambientale) con il lavoro sperimentale (test sui materiali e costruzione di SAS).
1.
Analisi del flusso di materiali (MFA): quantifica i flussi locali di materiali e risorse negli insediamenti informali di Nairobi, concentrandosi sui flussi di rifiuti industriali e sul recupero di nutrienti per il riutilizzo come substrati, nutrienti e materiali da costruzione nell'agricoltura fuori suolo (SAS).
2.
Applicabilità e test dei materiali: prevede la raccolta e la caratterizzazione dei materiali derivati dai rifiuti (proprietà fisiche, chimiche e biologiche) per valutarne l'idoneità per l'agricoltura fuori suolo (SAS). I materiali promettenti vengono quindi testati in prove agronomiche all'interno di sistemi SAS sperimentali, incluse strutture ecocompatibili di nuova progettazione.
3.
Analisi ambientale e di fattibilità: utilizza la valutazione del ciclo di vita (LCA) per valutare gli impatti ambientali delle applicazioni di materiali recuperati rispetto alle opzioni convenzionali. L'analisi esamina anche la scalabilità, la sostituzione delle risorse e le potenziali conseguenze socio-economiche, fornendo spunti per le raccomandazioni politiche locali.
Questi pilastri sono supportati da attività di formazione, sviluppo delle competenze e divulgazione per massimizzare il trasferimento delle conoscenze e il coinvolgimento delle parti interessate.
Stakeholders:
Il progetto mira inoltre a un ulteriore sviluppo delle competenze, che sarà promosso dall'istituzione ospitante, l'Università di Bologna (UniBo), con particolare attenzione al miglioramento delle competenze agronomiche, allo sviluppo delle conoscenze di progettazione e costruzione di SAS, nonché alle capacità di coordinamento del progetto e di cooperazione con altre istituzioni.
Il presente progetto propone inoltre un tirocinio presso la Jomo Kenyatta University of Agriculture and Technology (JKUAT) durante il primo semestre per contribuire alla definizione dei flussi di materiali locali e allo sviluppo di una rete di parti interessate, nonché un secondo tirocinio durante il secondo anno presso l'IVL Swedish Environmental Research Institute per acquisire competenze nell'analisi dell'impronta ambientale attraverso LCA attributiva e consequenziale.
Supervisor: Francesco Orsini
Lead Researcher: Verónica Arcas Pilz
