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¿Qué tan sostenible es la agricultura vertical?

¿Qué tan sostenible es la agricultura vertical?
Edenworks utiliza tecnología de acuaponía

El sistema alimentario mundial está comenzando a sufrir tensiones debido a una población mundial que se espera que alcance los nueve mil millones en 2050, momento en el que se prevé que la tierra cultivable del planeta será la mitad de lo que era en la década de 1970. 


por Renee Cho, Earth Institute, Columbia University, Earth Institute, Columbia University


Y como el cambio climático amenaza la seguridad alimentaria a largo plazo, la agricultura necesitará producir un 70 por ciento más de alimentos para alimentar a un mundo cada vez más poblado.

Los sistemas agrícolas actuales no son tan eficientes o sostenibles como deberían o podrían ser: la agricultura utiliza el 80 por ciento del agua dulce y produce aproximadamente el 24 por ciento de las emisiones de gases de efecto invernadero del mundo; el uso de plaguicidas provoca la escorrentía que contamina ríos, lagos y océanos.

Además, el alimento promedio viaja aproximadamente 1,500 millas antes de llegar a nuestros platos, lo que resulta en alimentos desperdiciados y más emisiones de gases de efecto invernadero .

La agricultura vertical, el cultivo de cultivos (hacia arriba en lugar de hacia afuera) en un sistema apilado cerrado, es una solución prometedora a los inconvenientes de la agricultura tradicional. En comparación con la agricultura tradicional, la agricultura vertical utiliza entre un 70 y un 95 por ciento menos de agua y más de un 90 por ciento menos de tierra, mientras que cosecha un 80 por ciento más por unidad de área. La Association for Vertical Farming, una organización sin fines de lucro de dos años centrada en el avance de la industria, dice que la agricultura vertical permite a los agricultores producir cultivos durante todo el año porque todos los factores ambientales están controlados. Produce rendimientos más saludables y más altos más rápido que la agricultura tradicional y es resistente al cambio climático. Además, a medida que la población mundial se vuelve más urbanizada, las granjas verticales pueden ayudar a satisfacer la creciente demanda de productos frescos locales.

Hay muchos tipos de granjas verticales, que se diferencian por el tipo y la superficie de los edificios o tejados que ocupan y el modo de luz utilizado (luz del día o LED). Los cultivos se pueden cultivar en hidroponía, en agua o en un medio de cultivo con nutrientes entregados directamente a sus raíces; aeroponía, donde una neblina entrega nutrientes a las raíces de las plantas; acuaponía, cuando los peces se crían al mismo tiempo y sus desechos se utilizan como nutrientes para los cultivos; o incluso en el suelo si el edificio está diseñado en consecuencia.

La Association for Vertical Farming, de 44 miembros, con sede en la ciudad de Nueva York, desafió a un grupo de estudiantes del programa de Maestría en Ciencias en Gestión de la Sostenibilidad de la Universidad de Columbia, que deben trabajar en equipos con clientes reales para sus proyectos finales finales, para obtener una certificación. sistema para evaluar la sostenibilidad de las granjas verticales. Idealmente, el sistema de certificación podría definir los criterios para una calificación de sostenibilidad de las granjas basada en créditos, reconocer las granjas que operan de manera sostenible y proporcionar una guía de mejores prácticas para que las granjas existentes y nuevas sean más sostenibles.

«El desafío al que se enfrenta la Asociación para la Agricultura Vertical es cómo gestionar la creciente industria de la agricultura vertical», dijo Kiley Miller, uno de los directores de estudiantes del proyecto. «A medida que continúa ese crecimiento, debe asegurarse de que estas operaciones sean sostenibles y no afecten los recursos hídricos y el uso de energía. Hay mucho enfoque en los alimentos como una pieza sostenible, pero no tanto en sistemas agrícolas completos, operaciones y estructuras de gestión. Por lo tanto, la Asociación para la Agricultura Vertical está tratando de encontrar una manera de estandarizar el rendimiento de los sistemas en la industria y dentro de las granjas, y de identificar las mejores prácticas y puntos de referencia de evaluación comparativa para que pueda interactuar con estas granjas y preguntar cómo podemos mejorar, cómo puede mejorar la industria en su conjunto «.

Henry Gordon-Smith, vicepresidente de The Association for Vertical Farming y ex alumno del programa de Maestría en Ciencias en Gestión de la Sostenibilidad, dijo que debido a que la agricultura vertical es una industria joven y de rápido crecimiento, es importante desarrollar una estrategia capaz de definir su impactos desde el principio. Si bien los beneficios de la agricultura vertical parecen obvios, sus efectos reales son complejos y deben cuantificarse, ya que podrían estar sujetos a un lavado verde. Por ejemplo, «podrían estar obteniendo un gran rendimiento en un espacio pequeño, pero estar usando mucha energía para hacerlo y no hablar de eso», dijo. «O podrían estar usando menos agua, pero podría contener nutrientes que podrían causar problemas al sistema de agua urbano».

Susanne DesRoches, la instructora final, que es subdirectora de Política de Infraestructura en la Oficina de Recuperación y Resiliencia del Alcalde de la Ciudad de Nueva York, dividió a sus 14 estudiantes en dos equipos. Un equipo tuvo la tarea de investigar otros sistemas de certificación como LEED, Energy Star y USDA Organic para averiguar cómo los sistemas establecidos hacen su evaluación comparativa. El otro equipo investigó granjas verticales en el área de Nueva York y Nueva Jersey, visitó nueve granjas y realizó 17 entrevistas con productores.

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Estudiantes, de izquierda a derecha: Michelle Bostwick (miembro del equipo), Kiley Miller y Katie MacDonald (gerentes)

Una granja que impresionó particularmente a los estudiantes fue Sky Vegetables en el Bronx, que está construyendo granjas hidropónicas sostenibles a escala comercial en tejados urbanos en todo el país.

Con sede en un edificio LEED, la granja del Bronx cultiva productos frescos, libres de químicos, que proporciona a los residentes y restaurantes locales, y crea empleos y oportunidades educativas.

Después de investigar otros sistemas de certificación para comprender los tipos de sistemas y marcos que existen, los estudiantes los dividieron en varios principios y criterios. Consideraron la retroalimentación de las granjas verticales y los principales indicadores que las granjas dijeron que eran importantes para medir el desempeño de los sistemas. También analizaron lo que la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación determinó que eran indicadores clave para una evaluación de la sostenibilidad de los sistemas agrícolas y alimentarios. Finalmente, los estudiantes se establecieron en nueve principios clave para evaluar la sostenibilidad de las granjas verticales.

  • Salud y seguridad
  • Garantía de calidad y seguridad alimentaria
  • Manejo de plagas y uso de pesticidas
  • Manejo de nutrientes y uso de fertilizantes
  • Conservación y manejo del agua
  • Relaciones comunitarias
  • Gestión de residuos
  • Energía y clima
  • Características del sitio y de las instalaciones.

Dentro de estos nueve principios hay 50 métricas más específicas que se deben medir. Luego, los estudiantes trataron de averiguar cómo relacionarlos con los sistemas de certificación que habían estudiado para determinar qué tipo de sistema funcionaría mejor para las granjas.

El gran desafío al que se enfrentaron fue recopilar los datos de rendimiento de los sistemas necesarios para establecer una línea de base de mejores prácticas y cifras de evaluación comparativa. Varias granjas tenían datos que ofrecer, pero la mayoría no. Todavía no hay suficientes datos disponibles para poder determinar qué métricas pueden o deben considerarse sostenibles; por ejemplo, para decir definitivamente que X cantidad de kilovatios-hora de uso de electricidad se considera sostenible para una granja de un tipo o tamaño particular. Y sin datos y evaluaciones comparativas, es imposible crear un sistema de certificación.

«La mayoría de las granjas son nuevas. Su edad promedio es de 6 años, y anteriormente no tenían ningún incentivo para recopilar estos datos, rastrearlos y registrarlos», dijo Katie Macdonald, la segunda gerente estudiantil. «Requiere muchos recursos y en estas granjas no hay muchos empleados, por lo que sería costoso hacerlo».

Gordon-Smith sabía de antemano que había lagunas en los datos. «Las granjas no quieren revelar sus costos porque es un negocio competitivo», dijo. Pero consideró que sería valioso que los estudiantes se sumergieran y realicen la investigación desde cero, analizando de nuevo lo que podría hacer la asociación.

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Verduras del cielo

El 8 de diciembre, Glen Halperin presentó los hallazgos del equipo a la Asociación para la Agricultura Vertical en la sesión informativa final del Taller Capstone.

La recomendación final de los estudiantes es que la asociación establezca su propio sistema de certificación, introduciendo gradualmente un marco basado en las 50 métricas relacionadas con los nueve principios clave.

La fase 1 recopilaría datos para 24 métricas, por ejemplo, sobre la intensidad del uso de energía, el área de cultivo total y el medio de cultivo. La Fase 2 introduciría más métricas que midan el desperdicio total anual, el uso de pesticidas y el empaque. La Fase 3 incluiría las métricas restantes sobre el uso anual de agua, las millas promedio de alimentos y la educación comunitaria.

Las granjas se calificarían en función del número total de métricas para las que envían datos, comenzando inmediatamente con una puntuación simple derivada de los datos que algunas granjas pueden proporcionar ahora.

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Harlem Grown

El equipo de Capstone imaginó cómo evolucionaría el sistema durante los próximos años: las fases 1 a 3 que implican la divulgación de datos podrían tardar hasta tres años; en el cuarto año, se podrían establecer puntos de referencia; en el quinto año, los puntos de referencia podrían revisarse y perfeccionarse para garantizar que realmente representen los estándares deseados; y el sistema de crédito por desempeño podría lanzarse en el sexto año. En unos pocos años, con la recopilación de datos en curso, la Asociación para la Agricultura Vertical podrá analizar las tendencias de la industria y establecer estándares mínimos de desempeño para las granjas verticales.

Los $ 2.36 mil millones invertidos en el sector AgTech en 2014 son una indicación de que la agricultura está experimentando una transformación a medida que se integran nuevas tecnologías. La agricultura vertical es un sector de AgTech en rápido crecimiento. En 2014, la «agricultura de interior» recibió una inversión de $ 175 millones, incluidos $ 36 millones para Aerofarms, la granja vertical interior más grande del mundo para verduras de hoja verde, que se está construyendo en Newark, Nueva Jersey, y $ 8 millones para Gotham Greens en la ciudad de Nueva York y Chicago.

Con el rápido crecimiento de estas nuevas tecnologías, Gordon-Smith se plantea una pregunta más amplia: «¿Cómo establecemos estándares para las tecnologías emergentes para equilibrar el negocio y la sostenibilidad? La agricultura vertical encarna esta pregunta. ¿Cuándo necesitamos un esquema de certificación? ¿Cuándo es el mercado lo suficientemente grande? » Él cree que es esencial encontrar respuestas para que las personas que invierten dinero y recursos en estas nuevas tecnologías estén motivadas para desarrollarlas de manera social y ambientalmente sostenible.


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