O que são hortas verticais, poderão elas alimentar o mundo?
Num artigo publicado em 2014, a Thomson Reuters, gigante dos dados, anunciou que, em 2025, a escassez de alimentos e as flutuações de preços seriam uma coisa do passado, em todo o mundo. Mas como pode isso acontecer? E quanto à superpopulação, mudanças climáticas, mudanças radicais no clima, escassez global de água, secas nos campos dos agricultores na Índia e todas as outras terríveis previsões de escassez e desordem alimentar que ouvimos nos últimos anos? "A análise continuou:" Em 2025, as culturas geneticamente modificadas serão usadas para aumentar a produção de culturas geneticamente modificadas. "A análise continuou:" Em 2025, as culturas geneticamente modificadas serão cultivadas rapidamente e seguramente em ambientes fechados, com luz 24 horas por dia, usando LEDs de baixa energia que emitem comprimentos de onda específicos para aumentar o crescimento. "
A Thomson Reuters chegou à conclusão, aplicando a data science à sua gigantesca coleção de registros de patentes e artigos científicos e extraindo um padrão anteriormente não detectado. Mas um crescente exército de cientistas da área alimentar, empresários e tecno-agricultores já estão a começar a viver a previsão. Eri Hayashi é uma pesquisadora japonesa de pés no chão que passou os últimos três anos visitando e avaliando os projetos indoor internas em todo o mundo. Demorou um pouco para se convencer, diz ela, “Mas agora acredito que estamos a caminhanr para uma nova era na produção de alimentos.” Aqui está outro indicador: as empresas que já vasculham este campo incluem Amazon, Starbucks, Kellogg, Target, e muitas das maiores corporações produtoras de alimentos do mundo.
Essa nova forma surpreendente de agricultura tecnologizada passa por nomes diferentes em lugares diferentes. No Japão, onde é de longe o mais avançado, mais de 150 “fábricas de plantas” já operam, relata Hayashi. Taiwan,em seguida, com cerca de 30, calculadas. Nos EUA, provavelmente existem cerca de 70 “hortas verticais”, mas apenas cerca de 10 de tamanho substancial, diz ela. Mas eles incluem a maior instalação única do mundo, a Green Sense Farms, que cultiva rúcula, coentro, couve, alface e ervilha em Portage, Indiana, perto de Chicago. Dickson Despommier, professor emérito de saúde pública e microbiologia na Columbia, ajudou a impulsionar o crescimento nos EUA - e nomeou a indústria - com seu livro de 2011, The Vertical Farm: Alimentando o Mundo no Século XXI. Na Europa, onde a atividade é generalizada, o fenômeno é conhecido como “hortas da cidade”.
Enquanto isso, vários especialistas disseram à Techonomy que a China irá dominar. O governo está a construir silenciosamente pelo menos três “parques agrícolas” - campos de cultivo interno de grande porte. As crises de qualidade alimentar em série da China tornaram a segurança e a pureza uma preocupação primordial para os consumidores, e as hortas internas oferecem controlo de qualidade e previsibilidade sem precedentes.
O campo está a desabrochar, mesmo quando a maioria das pessoas ainda não se envolveu com a ideia de que sua salada poderia vir de um quarto escuro iluminado como um bar. A maioria das hortas verticais americanas é bem nova. "Será uma indústria de trilhões de dólares em 20 anos", diz Despommier. “Até lá, praticamente todas as cidades do mundo terão hortas verticais.” Singapura está a mover-se tão rapidamente - com apoio do governo e quatro empresas já operando - que espera que em cinco anos a cidade-estado, que tem pouco espaço para crescer convencionalmente produzir 30% de seu “material vegetal consumível” dentro de casa.
O que quer que você chame, uma horta coberta é um local incongruente e desconhecido - tipicamente um vasto espaço parecido com um armazém, com pilhas de até doze camas iluminadas cheias de plantas que crescem rapidamente sob fileiras de luzes vermelhas e azuis. Água rica em nutrientes passa nas bandejas abaixo de cada linha. A atmosfera lembra uma sala limpa numa fábrica de chips. Os “agricultores” são técnicos vestidos de branco, ajustando o ambiente e mantendo sistemas elétricos e digitais que regulam o crescimento. Algumas hortas ainda têm transportadores automatizados que periodicamente mudam as mudas para canteiros maiores, replantando-as e recolocando-as sob luzes ligeiramente diferentes. Chris Higgins, gerente geral da Hort Américas, fornecedora de materiais para agricultura interna perto de Fort Worth e publicador do Urban Ag News: “A agricultura controlada pelo ambiente, pode ser como o Dia da Marmota - um ambiente onde cada dia é o mesmo dia. O objetivo é ter tanto controlo sobre as variáveis quanto possível. ”
A AeroFarms está a construir a sua horta coberta nos enormes ossos de aço de uma antiga fábrica num bairro urbano sujo em Newark, Nova Jersey. Quando concluído, será ainda maior que o Green Sense. AeroFarms recentemente levantou dezenas de milhões de Goldman Sachs, entre outros investidores. A empresa no outono de 2015 começou a enviar produtos de uma instalação menor para os supermercados ShopRite depois de anos de planeamento e desenvolvimento, e em breve começará a fornecer a Whole Foods e outros clientes. "Isso é engenharia de horticultura horticultura atende a ciência de dados", diz o CEO David Rosenberg. “Esses são codificadores treinados pelo MIT que entendem como coletar dados e otimizar não apenas o rendimento, mas também o sabor, a textura e a densidade nutricional. Temos engenheiros mecânicos, engenheiros estruturais, engenheiros de iluminação e engenheiros de processo. ”
O produto cultivado nessas condições normalmente amadurece mais rápido, tem mais folhas, é mais fresco, tem um gosto melhor e permanece fresco por muito mais tempo do que as plantas cultivadas em campo. Pode ser produzido durante todo o ano e a quantidade de água utilizada é de apenas 2% do que seria necessário no exterior.
Precisamos desesperadamente de novas maneiras de cultivar a nossa comida. À medida que a classe média global cresce, o mundo precisa produzir 70% mais calorias e pelo menos 100% mais plantações agrícolas totais até 2050, calcula a McKinsey. Enquanto isso, os recém-anunciados Objetivos de Desenvolvimento Sustentável endossados pelas Nações Unidas chamam por um fim completo à “insegurança alimentar global” até 2030. O economista Jeffrey Sachs, o maior apóstolo das metas, disse recentemente que a agricultura “ainda é o número um A McKinsey diz que a agricultura é hoje uma indústria de US $ 5 trilhões - a maior do mundo - e representa 10% do consumo global, 40% do emprego e 30% das emissões de gases de efeito estufa (embora o metano da pecuária crie um porção considerável).
Não há como produzir a quantidade crescente de alimentos de que precisaremos sem grandes melhorias na crescente tecnologia. Felizmente, a agricultura convencional já fez imensos avanços ao ar livre. Os rendimentos dos verduras cultivados na Califórnia, por exemplo, aumentaram até dez vezes desde o início dos anos 90. Uma razão é que os agricultores estão usando dados para entender a exata combinação de água, luz do sol e fertilizantes que farão com que as plantas prosperem em seus campos. “Um agricultor que cresce coentro pode ter seu próprio catálogo de 300 variedades diferentes de sementes para sua propriedade”, diz Higgins, da Urban Ag News. “Uma variedade pode fazer melhor na frente da propriedade e outra nas costas.” Mas o próximo passo é levar todo esse controlo a outro nível. Cultivo de plantas de interior sob luz tem sido em torno de décadas, mas fazê-lo lucrativamente em escala provou ser indescritível.
Agora, no entanto, a tecnologia está a melhorar rapidamente. O avanço veio com LEDs, ou diodos emissores de luz, uma tecnologia mais relacionada aos semicondutores do que às tradicionais lâmpadas incandescentes que aquecem um filamento. Os LEDs podem ser sintonizados de várias maneiras para a luz vermelha e azul que é mais importante na fotossíntese. A Philips, com sede em Eindhoven, Holanda, tornou-se líder mundial em iluminação agrícola. A Cees Bijl supervisiona os negócios emergentes, incluindo o que a Philips chama de soluções de LED para horticultura. "A coisa mais importante que fizemos sete ou oito anos atrás", explica ele, "foi dizer que não queremos apenas fornecer uma luz ao produtor, mas fornecer a solução completa, incluindo a receita light. Agora temos LEDs emitindo comprimentos de onda para culturas específicas ”. A eficiência dos LEDs também melhorou drasticamente. Relatórios Robert Spivock, líder de engenharia da divisão Specialty Lighting da Specialty Electric: “Em 2005, um LED azul dava na faixa de 30 lumens por watt. Agora, da prateleira, pode gerar até 130 lúmens por watt. Assim, a quantidade de luz produzida em comparação com o que é perdido no calor aumentou tremendamente. Poderá trazer a luz para perto da planta sem queimá-la.
Os avanços nos LEDs se encaixam com as rápidas melhorias nos sistemas hidropónicos para o cultivo de plantas na água (impulsionado em parte pela indústria de cannabis de crescimento rápido), bem como com o software para análise de dados e controlo de sistemas. Agricultores de interior podem agora medir, armazenar e controlar toda a gama de variáveis que afetam a taxa de crescimento, tamanho e características de uma planta - não apenas cores e intensidade de iluminação, mas nutrientes, humidade, temperatura e dióxido de carbono, entre muitos outros. fatores. Mas a realidade é que estamos apenas começando a entender como todas essas variáveis afetam plantas específicas.
Caleb Harper, um arquiteto de formação, dirige a iniciativa Open Agriculture no Media Lab do MIT, apoiada por empresas como a Target e a empresa de alimentos Lee Kum Kee, sediada em Hong Kong. Harper tornou-se talvez a líder mais visível para uma abordagem holística à agricultura controlada, que pode ser chamada de “plantas de programação”. Ele vê plantas como uma espécie de paleta de artistas - um conjunto de capacidades que podem ser empregas de infinitas maneiras. .
É fácil fazer com que ele fale sobre as oportunidades: "Quando alguém diz" Oh, o Bordeaux de 1965 foi o melhor! Blá blá blá ', o que eles estão realmente dizendo é que o clima daquele ano produziu a expressão de que gostamos. Se pudermos curar o clima, podemos criar os melhores climas que conhecemos, como o que produziu aquele Bordeaux naquele ano. Mas isso também significa que podemos experimentar climas que não ocorrem naturalmente. Podemos usar recursos que já estão nas sementes. Nós nem sabemos o que a combinação de variáveis ambientais faz para produzir uma expressão específica em uma planta. ”
Chris Higgins da Urban Ag News concorda. "Poderemos começar a reconstruir como as plantas se parecem, sem ir para o OGM, que é uma palavra que todo mundo detesta." Ele diz, por exemplo, que enquanto o trigo é uma cultura que não pode ser cultivada facilmente em ambientes fechados, talvez poderia ser se pudéssemos induzir o trigo a crescer 6 centímetros de altura. Higgins explica que as plantas que comemos hoje, invariavelmente, já passaram por modificações dramáticas por meio de reprodução seletiva e hibridização durante um longo período de tempo. " Não teria desfrutado de uma salada de couve há 50 anos", diz ele. "Escolhemos continuamente características que o tornam mais atraente e comestível".
"Não há compreensão da biologia básica", continua Harper, do MIT. “Genomas e física dos genes não é o que eu faço. Em vez disso, trabalho com o fenómeno, que expressa o gene. Isso significa apenas "fenómenos". Está programando o clima e isso, por sua vez, programa a comida. Está programando o fenómeno para criar a expressão baseada em cultura que deseja. ”
Uma coisa que importa profundamente para Harper, porém, é que os “programas” para o cultivo de novas variedades úteis de plantas estejam amplamente disponíveis. Ele está angustiado com o sigilo que caracteriza grande parte do mundo da agricultura interna, dizendo que isso prejudica a cooperação que poderia alcançar mais rapidamente os avanços que o mundo precisa. Ele quer tecnologia de agricultura interna de “código aberto”. É por isso que ele chama a iniciativa de agricultura “aberta”. Um de seus mais novos parceiros é Mitchell Baker, presidente de longa data da Fundação Mozilla, criadores do navegador de código aberto Firefox. Baker trabalhará numa estrutura de propriedade intelectual que pode permitir que os pesquisadores de alimentos desenvolvam mais facilmente as inovações uns dos outros.
Para promover o campo, educar as crianças e ajudar a desenvolver “programas” para variantes específicas de plantas, Harper recrutou professores de seis escolas secundárias e escolas secundárias na área de Boston. Cada sala de aula tem agora o que Harper chama de “computador pessoal de comida”, um ambiente de crescimento fechado do tamanho de uma TV, como uma mini versão dos maiores sistemas de fábrica. "Dentro das caixas, criamos climas e o clima torna-se digital", diz Harper. “Uma turma do sétimo ano pode arrastar um clima para um desktop.” E então ele pode ser compartilhado. Ele está confiante de que em breve essas micro-hortas estarão amplamente disponíveis. Muitos de nós puderam então tornar-se pequisadores, desbloqueando novos alimentos potenciais e funções de plantas.
Outro desafio para o movimento de agricultura interna é a questão de saber se seus produtos são “naturais” ou “orgânicos”, ou se é importante. Algumas autoridades certificadoras começaram a aceitar os vegetais internos como orgânicos, se os nutrientes da água são orgânicos, mas a maioria ainda insiste em campos ao ar livre e em cultivo sujo real. O biólogo e defensor vertical das hortas, Despommier of Columbia, tem pouca paciência com esse raciocínio: “Se as pessoas dizem que a única maneira de crescer naturalmente é usar a terra, é preciso dizer que a agricultura não é natural, ponto final. Terá que destruir ecossistemas para poder cultivar. E não podemos permitir isso porque esse é o nosso sistema de suporte à vida. Então temos que restaurar nosso suporte de vida e ter comida. A maneira de fazer isso é sair da terra. Deixe a natureza em paz e ela se consertará. ”
Os argumentos ambientais persuasivos para a agricultura interna podem vir a ser o maior fator para ajudar as previsões da Thomson Reuters. Despommier calcula que, se cada cidade da Terra crescesse 10% de seus produtos em ambientes fechados, isso nos permitiria transportar 340.000 milhas quadradas de terras agrícolas de volta à floresta. Isso, por sua vez, poderia absorver dióxido de carbono suficiente para trazer o nível na atmosfera da Terra de volta para onde estava em 1980, diz ele. A economia de água na agricultura interna oferece inúmeros outros benefícios ambientais importantes. Uma é reduzir a poluição da água causada pelo escoamento agrícola, um dos maiores flagelos do mundo.
Depois, há a satisfação de ter comida mais fresca e saborosa cultivada nas proximidades, talvez até por pessoas que conhece. A hortas artesianas em Detroit já estão a ganhar força localmente com a sua “Motown Mix” de saladas verdes. A Corner Stalk Farm cresce em cinco contentores convertidos num estacionamento em East Boston. Lisa Lillelund, uma empreendedora em série sediada em Boston que está a começar o seu próprio negócio de agricultura interna, diz Lisa Lillelund: “Isso está a permitir uma tecnologia limpa para apoiar o movimento local de alimentos. Que casamento maravilhoso.
Agora os empresários estão a plantar sementes de todos os tipos na paisagem. Vêm da Grove, que vende ambientes em crescimento do tamanho de refrigeradores destinados a uma cozinha de consumidor (e apresentada na Techonomy 2014), a empresas como AeroFarms e Green Sense Farms, que não cultivam apenas alimentos em escala, mas também buscam licenciamento para as suas tecnologias para que outros possam fazer o mesmo. (Green Sense já está a ajudar a construir uma instalação em Shenzhen, na China.) A " horta ” do estacionamento da Corner Stalk também foi produzida em Boston, pela Freight Farms, uma das várias empresas que vendem sistemas de contentores autocontidos completos.
Bons cultivos ;)
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