Alimentazione, agricoltura e ambiente

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Diritto all’alimentazione

La Dichiarazione universale dei diritti umani è un documento sui diritti individuali, firmato a Parigi il 10 dicembre 1948, la cui redazione fu promossa dalle Nazioni Unite perché avesse applicazione in tutti gli stati membri.
La Dichiarazione sancisce il diritto all’alimentazione.

__Diritto all'alimentazione__ Articolo 25 [..] Ogni individuo ha diritto ad un tenore di vita sufficiente a garantire la salute e il benessere proprio e della sua famiglia, con particolare riguardo all'alimentazione, al vestiario, all'abitazione, e alle cure mediche e ai servizi sociali necessari; ed ha diritto alla sicurezza in caso di disoccupazione, malattia, invalidità, vedovanza, vecchiaia o in altro caso di perdita di mezzi di sussistenza per circostanze indipendenti dalla sua volontà. [..]

Il sistema agro-alimentare

Il sistema agro-alimentare si può definire come l’insieme delle risorse, dei mezzi e dei processi che sono a disposizione degli uomini per produrre gli alimenti.
Il sistema agro-alimentare dovrebbe garantire il rispetto dell’Articolo 25 della Dichiarazione universale dei diritti dell’uomo.

I principali componenti del sistema agro-alimentare sono:

  1. Problema/bisogno: nutrire il pianeta
    Il 17% della popolazione del pianeta consuma l’80% delle risorse del pianeta, lasciando i rimanenti 5 miliardi con solo il 20% delle risorse. Problema della fame nel mondo: quasi 1 miliardo di persone soffre di carenze alimentari da sottosviluppo. FAO (Onu), Mappa fame nel mondo.
  2. Risorsa: agricoltura, allevamento, pesca e acquacoltura
    L’agricoltura è l’arte e la pratica di coltivare il suolo per soddisfare bisogni primari (settore produttivo primario). Agricoltura e alimentazione sono strettamente legati, infatti i prodotti alimentari finiscono direttamente sulla nostra tavola. Il sistema agroalimentare è il sistema tecnologico che li unisce.
  3. Processo: coltivazione, trasformazione e conservazione
    L’innovazione tecnologica ha portato notevoli miglioramenti qualitativi e quantitativi dei prodotti. Minore spreco di risorse, migliore conservazione.
  4. Prodotto: cibi e bevande
    Grande varietà di alimenti. Variare al massimo l’alimentazione, vantaggi della dieta mediteranea, a base di prodotti vegetali, pesce e carni bianche.
  5. Impatto: produzione e consumo eco-sostenibile
    Assunto errato che le risorse energetiche e ambientali siano inesauribili. Il comparto agroalimentare contribuisce per il 25% al riscaldamento globale del pianeta. La dieta mediterranea potrebbe modificare le abitudini alimentari delle popolazioni a alto-reddito verso una direzione a maggiore sostenibilità per la salute e l’ambiente. Problema della difesa della bio-diversità.

Il Suolo

Il suolo è una risorsa non rinnovabile che permette la crescita e lo sviluppo delle piante ed è formato dall’insieme di minerali, sostanza organica, gas, liquidi e innumerevoli organismi che permettono la vita sulla Terra.

Il suolo svolge quattro funzioni principali:

  1. è un substrato per la crescita delle piante;
  2. funge da riserva, accumulatore e sistema di purificazione d’acqua;
  3. modifica l’atmosfera terrestre;
  4. è un habitat per gli organismi.

Le funzioni che il suolo svolge a loro volta portano a una modifica del suolo stesso. Infatti il suolo è il prodotto finale del clima, dei rilievi, degli organismi, del substrato minerale e della loro interazione nel tempo e si modifica continuamente in virtù di processi fisici, chimici e biologici.

Il suolo costituisce la più grande riserva superficiale di carbonio sulla Terra e può fornire un meccanismo di auto-sostentamento al riscaldamento globale: man mano che il pianeta si riscalda il suolo rilascerà una maggior quantità di anidride carbonica in atmosfera a causa dell’incremento nell’attività dei processi biologici (risultato dell’aumento di temperatura media del suolo).

Il suolo contiene inoltre la maggior parte della diversità genetica terrestre, in un grammo di suolo si possono trovare un miliardo di organismi, appartenenti a migliaia di specie diverse.

Il suolo si sviluppa su un substrato minerale al di sopra del bedrock roccioso sopra al quale si trova lo strato composto principalmente da sostanza organica.

La sostanza organica è costituita da tre componenti fra loro correlate:

  • residui vegetali e animali decomposti o in fase di decomposizione;
  • biomassa di organismi viventi quali batteri, funghi e alghe, e in misura minore lombrichi, macrofauna, mesofauna e microfauna. La biomassa rappresenta solamente il 5% della sostanza organica del suolo, ma ricopre l’importante ruolo di trasformazione dei residui vegetali e animali in humus;
  • humus (sostanze umiche), sostanza colloidale con capacità di adsorbimento di molecole e ioni. Le sostanze umiche costituiscono 40-60% della sostanza organica, e da esse dipendono la fertilità del suolo e la capacità di trattenere l’acqua.

La sostanza organica è determinante per la fertilità del terreno, in quanto ha una diretta influenza sulle caratteristiche fisiche e chimiche del terreno; contribuisce infatti a mantenere la struttura fisica del suolo, aumenta la capacità di trattenere l’acqua e gli elementi nutritivi.

Nutrienti

Oltre il 95% del peso secco di una pianta è costituito da tre elementi essenziali ovvero carbonio, idrogeno e ossigeno che vengono presi dall’aria e dall’acqua mentre il rimanente 5% è costituito da altri elementi che vengono assorbiti dal suolo attraverso le radici.
Per la crescita delle piante sono poi necessari altri 13 nutrienti, che possono essere suddivisi in primari, secondari e micro-nutrienti.

I nutrienti primari sono azoto (N), fosforo (P) e potassio (K).

  1. L'azoto è il nutriente limitante primario, quello la cui mancanza è determinante rispetto agli altri, infatti fornisce aminoacidi e proteine necessari per la crescita delle piante.
  2. Il fosforo è l’elemento fondamentale per la trasformazione di ATP (adenosin-trifosfato) in ADP (adenosin-difosfato), la reazione chimica che rilascia l’energia necessaria alla pianta per svolgere le proprie funzioni vitali.
    Le piante infatti utilizzano il fosforo per produrre ATP, una molecola che funziona come una batteria chimica ricaricabile in grado di fornire energia su richiesta; una volta esaurito l’ATP può essere riformato a partire dall'ADP utilizzando l’energia presa dal sole.
    figura atp -> adp -> atp
    In pratica, quando mangiamo le piante, riusciamo a immagazzinare il loro ATP.
  3. Il potassio è indispensabile per la fotosintesi.

Crescita delle piante

Lo sviluppo di una pianta dipende dai nutrienti che questa è in grado di assorbire dal suolo attraverso le proprie radici; la ricchezza di sostanza organica del suolo, la presenza della luce e l’influenza di altri fattori astronomici sono i fattori che contribuiscono alla crescita delle forme vegetali.

Per la loro crescita le piante hanno bisogno di ossigeno, per cui la ventilazione del suolo è una caratteristica molto importante. Responsabili della ventilazione sono i pori del suolo che creano una rete di trasporto per l’ossigeno e assorbono e trattengono l’acqua delle piogge.

Un ruolo fondamentale per la fertilità di un suolo è svolto poi dalle sostanze colloidali.
Le sostanze colloidali, quali argilla e humus, sono delle particelle di piccole dimensioni, insolubili (che non si sciolgono) in acqua ma in grado di rimanere sospese e di accogliere sulla loro superficie i nutrienti necessari alla crescita delle piante. In pratica sono i vettori che permettono lo scambio di nutrienti tra il suolo e le specie vegetali.
Il meccanismo è interessante e viene regolato da una serie di reazioni chimiche: in pratica le piante rilasciano in acqua alcuni segnalatori chimici che vengono ricevuti dalle sostanze colloidali che a loro volta rispondono diffondendo in acqua le sostanze presenti sulla loro superfiche che sono state richieste dalle piante.

Agricoltura

Dal Neolitico l’uomo ha imparato a coltivare svariate specie vegetali e da quel momento in poi ha sviluppato una serie di conoscenze e tecniche fondamentali sui processi che regolano la crescita delle piante.
Questo bagaglio di conoscenze e tecniche costuisce l’agricoltura.

L'agricoltura, ovvero l’attività umana che consiste nella coltivazione di specie vegetali, è stata influenzata da alcune invenzioni e sviluppi tecnologici che hanno modificato profondamente le tecniche agricole: tra i più importanti l’incrocio e la selezione delle varietà, lo sviluppo delle tecniche di aratura, la rotazione delle colture e infine, nella seconda metà del XX secolo, l’avvento della chimica.

Storicamente dinamiche di crescita della popolazione come quelle registrate nel basso Medioevo sono state rese possibili da rivoluzioni tecnologiche che hanno permesso un incremento della produzione agricola.
Infatti, nel Medioevo due furono le principali rivoluzioni tecnologiche in campo agrario:

  • l’introduzione della rotazione delle colture;
  • l’invenzione dell'aratro in metallo con vomere asimmetrico.

Furono proprio queste soluzioni tecniche che permisero una maggiore abbondanza dei raccolti e un incremento della produttività dei suoli. L’aratro permetteva una maggiore areazione del terreno e il rimescolamento dello strato organico e di quello minerale, contemporaneamente la rotazione delle colture permetteva un minore impoverimento del terreno e la possibilità di reintegrare nel terreno alcune sostanza minerali sfruttando la presenza di determinate colture, per esempio le leguminose azoto-fissatrici.

Rivoluzione verde

Il termine rivoluzione verde è stato coniato per indicare un approccio innovativo ai temi della produzione agricola.

Attraverso l’impiego di varietà vegetali geneticamente selezionate, fertilizzanti, fitofarmaci, acqua e forti investimenti di capitale sotto forma di mezzi tecnici, la rivoluzione verde ha portato a un incremento significativo delle produzioni agricole in gran parte del mondo tra gli anni quaranta e gli anni settanta del novecento e ha consentito l’incremento della popolazione mondiale che si è avuto dopo la Seconda Guerra Mondiale.

Tale processo di innovazione delle tecniche agrarie iniziò in Messico nel 1944, ad opera dello scienziato statunitense Norman Borlaug (Premio Nobel per la pace nel 1970), con l’obiettivo di selezionare nuove varietà in grado di soddisfare le crescenti richieste alimentari e ridurre le aree a rischio di carestia.
La crescita dei rendimenti fu tale da consentire all’agricoltura di tener testa alla crescita della popolazione e le tecniche sviluppate vennero diffuse in tutti i continenti, anche se non sempre hanno portato ovunque i risultati sperati.

La rivoluzione verde si fonda su due pilastri:

  • la meccanizzazione;
  • l’introduzione della chimica in agricoltura.

La meccanizzazione agraria vede un uso esteso delle macchine in agricoltura durante tutte le fasi del processo: dalla preparazione del terreno, alla semina fino al raccolto.
L’introduzione massiccia della chimica in agricoltura avvenne negli anni ‘50 del novecento. Fino a quel momento il fertilizzante maggiormente utilizzato era il letame, perfettamente biodegradabile, ricchissimo di principi attivi nutrienti e senza residui dannosi per il suolo.
L’idea alla base dell’introduzione della chimica in agricoltura è quella di poter fornire le sostanze necessarie alla crescita delle piante direttamente come minerali pronti all’uso da disperdere nel terreno; insieme ai fertilizzanti hanno fatto la loro comparsa sulla scena pesticidi, per rimuovere eventuali parassiti, erbicidi per la rimozione delle erbe infestanti e fitofarmaci, medicine per le piante.

Queste sostanze si sono dimostrate in grado di soddisfare alcune delle richieste quali il nutrimento delle piante e la rimozione dei parassiti ma spesso lasciano dei residui che vengono trattenuti sulle piante o nel terreno e che rappresentano delle sostanze dannose, inquinanti, sia per le èiante stesse e per chi mangerà quelle specie vegetali, che per il terreno, che le può trasportare, attraverso l’acqua di cui è imbevuto, anche a lunga distanza, provocando inquinamento delle falde e dei corsi d’acqua.

Agricoltura biologica

Agricoltura estensiva e nicchie ecologiche