I rifiuti di ananas trattati consentono di coltivare pomodori nel deserto raddoppiando la ritenzione di fosforo e riducendo l’evaporazione del 50%
- Rifiuti di ananas trasformati in una risorsa utile.
- Nanocellulosa che trattiene acqua e sostanze nutritive.
- Terreni sabbiosi più stabili e fertili.
- Opzione reale per l’agricoltura nelle zone aride.
- Circolarità : scarti che tornano nel sistema produttivo.
- Potenziale per ridurre la pressione idrica nelle regioni desertiche.
Trasformare gli scarti di ananas in nanofibre che salvano il suolo per l’agricoltura nel deserto
Uno studio dimostra che la nanocellulosa derivata dai rifiuti alimentari migliora la ritenzione idrica nei terreni sabbiosi, l’immagazzinamento dei nutrienti e la sopravvivenza delle piante nelle regioni aride.
Lo spreco alimentare è da tempo una sfida globale, ma un nuovo studio dimostra che potrebbe anche essere parte della soluzione alla desertificazione. Pubblicata sul Journal of Bioresources and Bioproducts, la ricerca mostra come le bucce di ananas, normalmente scartate in grandi quantità dall’industria dei succhi e dalla ristorazione, possano essere trasformate in nanocellulosa in grado di migliorare notevolmente il comportamento dei terreni sabbiosi in climi estremamente secchi.
Condotto da un team internazionale di scienziati, lo studio si è concentrato sulla conversione delle bucce di ananas in fibre mediante trattamenti meccano-chimici che includono triturazione, lavorazione alcalina, sbiancamento e macinazione con sfere. Le fibre ottenute, che vanno dalla macro alla nanoscala, sono state poi testate su tre tipi di sabbie desertiche comuni negli Emirati Arabi Uniti: sabbie litiche, sabbie ricche di quarzo e sabbie calcaree.
Risultati
I risultati sono stati sorprendenti. I terreni trattati con queste fibre hanno mostrato fino al 32,7% in più di capacità di ritenzione idrica e una riduzione del 58% della permeabilità , frenando la perdita di umidità su superfici dove l’acqua tende a scomparire in poche ore. Anche l’evaporazione è diminuita della metà e la coesione del suolo, fondamentale in zone dove il vento spazza continuamente la sabbia, è migliorata di quattro volte. Inoltre, la ritenzione di nutrienti, in particolare il fosforo, è quasi raddoppiata, cosa essenziale in zone dove i fertilizzanti vengono rapidamente lavati via o volatilizzati.
Gli esperimenti di crescita condotti con piantine di pomodoro ciliegino hanno ulteriormente confermato i benefici degli ammendanti. A concentrazioni moderate (0,25-1% di fibra in peso), le piante hanno mostrato tassi di sopravvivenza più elevati, più foglie e uno sviluppo più sano rispetto ai controlli. Tuttavia, un contenuto eccessivo di fibra (3%) ha ridotto la sopravvivenza, sottolineando la necessità di regolare e ottimizzare i livelli di applicazione.
Biodegradazione delle fibre
Oltre alle prove agronomiche, lo studio ha analizzato la biodegradabilità delle fibre. In ambienti ricchi di materia organica, si decompongono rapidamente; al contrario, in sabbie molto povere, tipiche dei deserti, mantengono la loro struttura più a lungo. Questa stabilità è utile: garantisce che i miglioramenti nella ritenzione idrica e nella struttura del suolo non scompaiano dopo una o due stagioni.
L’approccio si inserisce nei principi della bioeconomia circolare, in cui i rifiuti organici smettono di essere un problema e diventano una risorsa locale. Regioni come il Medio Oriente e il Nord Africa, che importano gran parte del loro cibo e subiscono una crescente pressione idrica, cercano soluzioni che riducano la dipendenza dalle risorse esterne. Qui, un rifiuto così abbondante come la buccia di ananas potrebbe trasformarsi in un materiale di alto valore per l’agricoltura nelle zone aride.
Questa ricerca è anche in linea con recenti progetti che esplorano i biomateriali per migliorare i suoli degradati. In Arabia Saudita, ad esempio, si stanno testando polimeri naturali derivati dalle alghe per frenare la desertificazione; in Marocco, le cooperative agricole stanno sperimentando il biochar proveniente da potature e residui forestali per trattenere l’acqua nei terreni poveri. La nanocellulosa ricavata dai residui di ananas si inserisce in questa stessa linea: materiali semplici, locali e con un impatto diretto.
Mettendo in relazione la struttura delle fibre con la meccanica del suolo, la dinamica dell’acqua e le interazioni tra piante e microbi, la ricerca offre una tabella di marcia per ripristinare i suoli desertici e migliorare la sicurezza alimentare nei climi aridi. Come sottolineano gli autori, i prossimi lavori dovrebbero affinare i modelli di ritenzione idrica nel suolo ed esplorare come scalare il processo per integrare altri sottoprodotti agricoli, aprendo la strada a una più ampia adozione nella gestione sostenibile del territorio.
Potenziale
Questa tecnologia apre una strada molto pratica:
- Rivalutare i rifiuti alimentari come materia prima per ripristinare i suoli degradati.
- Ridurre lo stress idrico nelle regioni che dipendono dall’agricoltura in condizioni estreme.
- Migliorare la sicurezza alimentare senza ricorrere a soluzioni chimiche intensive.
- Aumentare la resilienza climatica nelle zone in cui la desertificazione avanza più rapidamente della capacità di adattamento delle comunità locali.
Se questi processi vengono ampliati in modo accessibile, consentiranno ai produttori delle zone aride di migliorare i loro raccolti senza esaurire le risorse idriche critiche. Ed è proprio questa la chiave: soluzioni che non solo riparano il suolo, ma restituiscono autonomia a chi lo lavora.
