IPSSCT “L . EINAUDI” PALERMO ENEA ENTE PER LE NUOVE TECNOLOGIE, L’ENERGIA E L’AMBIENTE “Educarsi al futuro” Nuovi saperi e iniziative per lo sviluppo sostenibile del pianeta L’agricoltura biologica Un modo “sostenibile” per trarre dal pianeta tutta l’energia di cui l’uomo ha bisogno Energia = Vita I sistemi Un sistema può essere descritto come un gruppo di oggetti in relazione tra loro. Le parti che formano un sistema sono chiamate elementi, mentre le relazioni che li collegano sono dette legami. Gli elementi di un sistema, giacché sono in relazione tra loro, interagiscono. TIPI DI SISTEMI • Un sistema può essere definito aperto, chiuso e isolato. • Un sistema aperto permette scambi di materia e di energia con l’ambiente. • Esempi di sistemi aperti sono gli esseri viventi, il mare, il lago. Un sistema chiuso scambia energia soltanto con l’esterno. Un esempio è la Terra che però, possedendo energia geotermica e ricevendo energia solare, scambia anche materia con l’esterno; l’energia solare, infatti, determina l’avvio del ciclo dell’acqua. Un sistema isolato non scambia né materia né energia con l’ambiente. L’universo è un esempio di sistema isolato. SISTEMA LINEARE LEGAMI ELEMENTI LEGAMI SISTEMA A CATENA CHIUSA ELEMENTI LITOSFERA ATMOSFERA IDROSFERA BIOSFERA LE SFERE INTERAGISCONO TRA LORO Relazioni quantitative tra le sfere L’uomo fa parte integrante di questo complesso e delicato sistema Dai generi alimentari l’uomo “assorbe” l’energia di cui ha bisogno per vivere Da millenni ottiene parte degli alimenti con l’agricoltura L‘agricoltura è una tecnica volta alla trasformazione di elementi primari (come l‘acqua, la terra, l‘ossigeno, l‘energia, etc.) in generi alimentari. Con la rivoluzione neolitica gli uomini iniziano a modificare l’ambiente LE TRASFORMAZIONI DELL’AGRICOLTURA All’energia impiegata dall’uomo con il suo lavoro manuale e a quella del sole, si aggiunge l’energia della forza animale per arare, trasportare, macinare. Dall’anno Mille nuovo impulso viene dato dalla rotazione triennale, che fornisce nuova “energia” al terreno Si procede ruotando le colture, utilizzando coltivazioni diverse che si succedono in un ordine definito sul medesimo terreno e ripetendo la medesima coltivazione nel tempo in cicli regolari. La rotazione delle colture consiste nel non lasciare che sul suolo si avvicendi per due volte di seguito un ciclo colturale della stessa pianta o di piante della stessa famiglia. La rotazione contribuisce ad interrompere il ciclo vitale degli organismi nocivi legati ad una certa coltura. Grazie alla diversità dei sistemi radicali, tipica della rotazione, si ottiene un miglioramento delle caratteristiche fisiche del suolo e in particolare della sua struttura e quindi della nutrizione delle piante. L'impiego delle leguminose consente l'aggiunta di azoto simbiotico al suolo, che risulta di qualità migliore I vantaggi della rotazione Con la Prima Rivoluzione Industriale si verifica una rapida e intensa trasformazione nell'organizzazione tecnico-economica delle lavorazioni di materie prime accompagnato dalla meccanizzazione (Gran Bretagna XVIII-XIX secolo) L’uso di macchinari e di prodotti chimici porta all’immissione di energia esterna Nasce l’agricoltura intensiva. Si utilizza l’energia prodotta dal carbone grazie all’invenzione della macchina a vapore. Negli anni '70 dell’800 l'Europa entra in una nuova fase del suo sviluppo. Sono gli anni della seconda rivoluzione industriale: si affermano le società per azioni, i settori chimico ed elettromeccanico a scapito di quello tessile. I traffici aumentano e con essi i nuovi sistemi di comunicazioni e di convenzioni internazionali. Le componenti dell’agricoltura industriale moderna più energivore sono la produzione di concimi chimici azotati, le macchine agricole e l’irrigazione artificiale con pompe a motore. Rappresentano più del 90% di tutta l’energia consumata direttamente o indirettamente dall’agricoltura e ne costituiscono gli elementi essenziali. Le emissioni di anidride carbonica provenienti dall’uso di combustibili fossili per fini agricoli in Inghilterra e in Germania toccano rispettivamente 46 e 53 chilogrammi l’ettaro, mentre sono solo 7 chili, cioè sette volte di meno, nei sistemi agricoli non meccanizzati. Globalizzazione Con la globalizzazione si assiste ad un’uniformazione delle produzioni e ad un aumento dei consumi energetici legati al trasporto e alla produzione. ALTERNATIVE • • • • AGRICOLTURA BIOLOGICA PRODUZIONE BIOMASSE FONTI DI ENERGIA ALTERNATIVE VARIETA’ DEI PRODOTTI TIPICI Motivi per cominciare a cambiare • Obesità e malattie correlate alla cattiva alimentazione • Dispendio energetico • Degrado ambientale • Erosione genetica (vegetale ed animale) • Forme di allevamento crudeli • Sviluppo di patogeni sempre più resistenti • Redditi agricoli bassi esodo • Pericolosità lavoro agricolo • Guerre commerciali con paesi ricchi e PVS L’agricoltura biologica è un tipo di agricoltura che * considera l’intero ecosistema agricolo; * utilizza e favorisce la naturale fertilità del suolo con interventi limitati, * promuove la biodiversità dell’ambiente in cui opera * esclude l’utilizzo di prodotti di sintesi e organismi geneticamente modificati. La produzione di cereali e legumi con l’agricoltura moderna richiede da 6 a 10 volte più energia che coi metodi agricoli durevoli. Adottare fonti di energia rinnovabili, come l’eolica e il solare, le onde del mare e le pile a combustibile permetterebbe di evitare il consumo di energia per proteggere il nostro clima. Questa sostituzione essenziale richiederà diversi decenni per realizzarsi, alcuni ritengono mezzo secolo, ma il cambiamento è comunque indispensabile. La natura offre altre fonti di energia • Le biomasse • L’ecodiesel Biomasse Le biomasse comprendono vari materiali di origine biologica, scarti delle attività agricole riutilizzati in apposite centrali termiche per produrre energia elettrica. Si tratta generalmente di scarti dell'agricoltura, dell'allevamento e dell'industria. • • • • • • legname da ardere residui agricoli e forestali scarti dell'industria agroalimentare reflui degli allevamenti rifiuti urbani specie vegetali coltivate per lo scopo In tal modo l’anidride carbonica assorbita dagli alberi è la stessa restituita con la combustione necessaria alla produzione di energia Trarre energia dalle biomasse consente di eliminare rifiuti prodotti dalle attività umane, produrre energia elettrica e ridurre la dipendenza dalle fonti di natura fossile come il petrolio. Le opere di riforestazione in zone semidesertiche permettono di recuperare terreni altrimenti abbandonati da destinare alla produzione di biomasse e contemporaneamente migliorare la qualità dell'aria che respiriamo. Le piante svolgono infatti un'importante funzione di "polmone verde" del pianeta, riducendo l'inquinamento e l'anidride carbonica contenuta nell'aria. Le coltivazioni dedicate esclusivamente a produrre biomasse da destinare alla produzione di energia elettrica non fanno eccezione alla naturale caratteristica delle piante: fungere da “polmone verde”. IL BIODIESEL Biodiesel nasce dalla terra come il grano e tutti gli altri alimenti vegetali, perciò i prodotti della sua combustione non alterano l'equilibrio ambientale La materia prima utilizzata nella produzione del biodiesel è l'olio vegetale derivato dalla spremitura di semi oleoginosi della pianta di colza o di girasole. Il combustibile così ottenuto è esente da zolfo e da altre sostanze inquinanti e soprattutto non è cancerogeno. Un altro aspetto importante dal punto di vista ecologico, è la quantità di anidride carbonica che il Biodiesel rilascia durante la combustione, che è esattamente quella assorbita dalle piante durante la loro crescita; ciò offre la possibilità di evitare l'accumulo di anidride carbonica, causa dell'effetto serra. Il biologico in Sicilia VISITA ALLA BIOFATTORIA Giorno 29/11/06 le classi 2G e 2L dell’Istituto “Einaudi” si sono recate alla biofattoria di S.Maria di Gesù a Palermo. Al nostro arrivo ci hanno colpito l’intenso verde, la vegetazione e l’aria che era piena di profumi, anche se la biofattoria non è lontana dalla città. La biofattoria produce prodotti agricoli privi di sostanze nocive. Durante la visita abbiamo riconosciuto delle piante come: l’ulivo, l’alloro, il nespolo, il pino e gli alberi di limone. Infatti l’odore che più ci ha colpito è stato il profumo degli agrumi. Nella biofattoria sono presenti cani, gatti e api all’interno di numerose arnie. Le limacce, molluschi gasteropodi, vivono tra le foglie di lattuga. In Sicilia il biologico si sposa anche con la legalità Visita alle terre della cooperativa Placido Rizzotto Le classi seconde I e F si sono recate, il 14 marzo, in visita a S. Cipirello, a pochi chilometri da Palermo. Qui è stato possibile visitare i campi coltivati con grano biologico dalla cooperativa Placido Rizzotto Da questo grano si ottiene la pasta biologica Libera Terra Altri prodotti biologici sono i ceci Queste coltivazioni vengono realizzate sui territori confiscati ai mafiosi Riina e Brusca Dalle vigne si ottiene il vino Placido Varietà dei prodotti tipici L’agricoltura biologica favorisce i prodotti legati per tradizione ad un determinato territorio, garantendo la biodiversità e il risparmio di energia per i trasporti e la produzione Le tecniche di coltivazione biologica sono praticate ovunque nel mondo. • Europa, USA, Australia, NZ e Argentina in testa • Grande attenzione nei paesi dell’Est • Molto interesse nei PVS • Il mercato si concentra in USA, Europa e Giappone N.B.: non si parla solo di cibo Quindi c’è ancora qualche speranza! Che tutto questo scompaia Classi Seconde dell’Istituto Professionale per il Turismo e il Commercio “Luigi Einaudi” Palermo