L'ensemble des grandes cultures maraîchères verticales réparties sur les centres urbains a été nommé ferme verticale
«Chicago O'Hare Airport Ver» (CC BY-SA 2.0) par chipmunk_1
Le concept de ferme verticale a été inventé en 1999 par le biologiste Dickson Despommier, de l'Université Columbia à New York. Cependant, Dickson n'était pas le premier à l'idéaliser, car en 1979 le physicien Cesare Marchetti avait déjà développé quelque chose de similaire.
Une ferme verticale est un ensemble spatial destiné à la production d'aliments et de médicaments en couches verticales. Cette pratique, conçue principalement pour les grands centres urbains, a été considérée comme la technologie du futur pour nourrir les générations futures. L'idée est d'utiliser des installations automatisées avec le moins d'impact environnemental possible. L'alternative est considérée comme durable par ses partisans. D'un autre côté, ceux qui s'opposent à la technique affirment que les coûts financiers ne l'emportent pas sur les avantages.
Dans une ferme verticale, en plus de produire des aliments et des médicaments en couches empilées verticalement, des surfaces verticalement inclinées et / ou intégrées dans d'autres structures telles que des gratte-ciel, des entrepôts et des conteneurs peuvent être utilisées. Les techniques utilisées sont essentiellement résumées dans l'agriculture intérieure et la technologie agricole avec contrôle environnemental (CEA), dans lesquelles tous les facteurs environnementaux peuvent être contrôlés. Ces installations utilisent le contrôle de la lumière artificielle, le contrôle environnemental (humidité, température, gaz, etc.) et la fertigation. Certaines fermes verticales utilisent des techniques similaires aux serres, où l'utilisation de la lumière naturelle du soleil peut être complétée par un éclairage artificiel et optimisée avec des réflecteurs métalliques.
Créateurs
L'écologiste Dickson Despommier défend l'installation de fermes verticales au motif que l'agriculture verticale peut aider à réduire la faim. Selon lui, changer la façon d'utiliser la terre de l'horizontale à la verticale permet de réduire la pollution et l'utilisation de l'énergie incorporée dans les processus agricoles.
Selon Despommier, malgré une agriculture verticale épuisant le paysage naturel, il offre en échange l'idée de «gratte-ciel comme vaisseau spatial». Les cultures seraient produites en masse dans des environnements artificiels hermétiquement fermés et pourraient être construites n'importe où, quel que soit le contexte.
Les partisans du concept de ferme verticale soulignent la possibilité d'intégrer des technologies renouvelables (panneaux solaires, éoliennes, systèmes de captage d'eau, etc.) comme différentiel de ce type de culture. La ferme verticale serait conçue pour être durable et permettre aux habitants du voisinage d'y travailler.
En revanche, l'architecte Ken Teang propose que les gratte-ciel de culture soient à usage mixte. Yeang propose qu'au lieu d'une agriculture de masse hermétiquement fermée, la vie végétale soit cultivée à l'extérieur, sur les toits, par exemple. Cette version de l'agriculture verticale est basée sur un usage personnel ou communautaire plutôt que sur une production de masse. Ainsi, elle exigerait moins d'investissement initial que la «ferme verticale» de Despommier.
Controverse
Les partisans de l'installation de fermes verticales dans les villes affirment qu'en réduisant les coûts énergétiques nécessaires pour transporter les aliments aux consommateurs, les fermes verticales pourraient considérablement atténuer le changement climatique causé par les émissions excessives de carbone atmosphérique. D'un autre côté, les critiques du concept soutiennent que les coûts de l'énergie supplémentaire nécessaire pour l'éclairage artificiel, le chauffage et d'autres opérations sur la ferme verticale l'emporteraient sur l'avantage de la proximité du bâtiment avec les zones de consommation.
Ceux qui s'opposent au concept de ferme verticale remettent en question sa rentabilité. Pierre Desrochers, professeur à l'Université de Toronto, a conclu que les grandes extensions de culture sur des fermes verticales ne sont qu'une nouvelle tendance sur le marché et que les installations devraient produire un profit considérable pour justifier leur existence dans les villes. Un concept plus simple, au lieu d'essayer d'empiler des fermes, serait de simplement faire pousser des cultures sur les toits des bâtiments existants. Sans tenir compte du fait que, si les besoins énergétiques de la ferme verticale sont satisfaits par des combustibles fossiles, l'effet environnemental peut rendre le projet irréalisable. Même le développement d'une capacité à faible émission de carbone pour nourrir les fermes peut ne pas avoir autant de sens que de simplement laisser les fermes traditionnelles en place et brûler moins de charbon.
Pollution atmosphérique
Selon la méthode de production d'électricité utilisée, la serre de la ferme verticale peut générer plus de gaz à effet de serre que les produits du champ, en grande partie en raison de l'utilisation accrue d'énergie par kilogramme de production. Comme les fermes verticales nécessitent beaucoup plus d'énergie par kilogramme de production que les serres ordinaires, principalement en raison d'un éclairage accru, la quantité de pollution créée sera beaucoup plus importante que celle produite sur le terrain. Par conséquent, la quantité de pollution produite dépend de la manière dont l'énergie utilisée dans le processus est générée.
Pollution lumineuse
Les producteurs de serre exploitent généralement le photopériodisme des plantes pour contrôler si elles sont au stade végétatif ou reproductif. Dans le cadre de ce contrôle, les producteurs allument périodiquement les lumières pendant la nuit. Les serres sont déjà une nuisance pour les voisins en raison de la pollution lumineuse, donc une ferme verticale de 30 étages dans une zone densément peuplée serait certainement confrontée à des problèmes à cause de ce type de pollution.
Pollution chimique
Les serres hydroponiques changent régulièrement d'eau, ce qui signifie qu'il y a une grande quantité d'eau qui contient des engrais et des pesticides qui doivent être jetés.
Protection contre les problèmes liés au temps
Les cultures cultivées dans l'agriculture traditionnelle, à l'extérieur, souffrent plus facilement des intempéries de la nature, telles que températures ou quantités de pluie indésirables, moussons, tempêtes de grêle, tornades, inondations, incendies et sécheresses sévères. La protection des cultures contre le climat est de plus en plus importante à mesure que le changement climatique mondial se produit.
Comme la ferme végétale verticale offre un environnement contrôlé, la productivité des fermes verticales serait largement indépendante du climat et protégée contre les événements météorologiques extrêmes. Bien que l'environnement contrôlé de l'agriculture verticale nie la plupart de ces facteurs, les tremblements de terre et les tornades constituent toujours des menaces pour l'infrastructure proposée, bien que cela dépende également de l'emplacement des fermes verticales.
Conservation des ressources
Chaque unité de superficie d'une ferme verticale pourrait permettre à jusqu'à 20 unités de superficie agricole extérieure de retrouver son état naturel et de récupérer des terres agricoles en raison de l'aménagement de terres agricoles d'origine.
L'agriculture verticale réduirait le besoin de nouvelles terres agricoles en raison de la surpopulation, économisant ainsi de nombreuses ressources naturelles actuellement menacées par la déforestation ou la pollution. La déforestation et la désertification causées par l'invasion agricole des biomes naturels seraient évitées. Comme l'agriculture verticale rapproche les cultures des consommateurs, cela réduirait considérablement la quantité de combustibles fossiles actuellement utilisée pour transporter et refroidir les produits agricoles. La production d'aliments à l'intérieur réduit ou élimine le labour, la plantation et la récolte conventionnels par des machines agricoles, également alimentées par des combustibles fossiles.
Arrêter l'extinction de masse
La suppression de l'activité humaine sur de vastes zones de la surface de la Terre peut être nécessaire pour ralentir et éventuellement interrompre les processus actuels d'extinction anthropique massive des animaux terrestres.
L'agriculture traditionnelle est très perturbatrice pour les populations d'animaux sauvages vivant sur et sur les terres agricoles, et certains soutiennent qu'il est contraire à l'éthique lorsqu'une alternative viable existe. En revanche, certains prétendent que l'agriculture verticale ferait très peu de dégâts à la faune et permettrait aux terres agricoles désaffectées de retrouver leur état pré-agricole.
Impact sur la santé humaine
L'agriculture traditionnelle est une profession dangereuse et avec des risques particuliers qui affectent souvent la santé des travailleurs humains. Ces risques comprennent: l'exposition à des maladies infectieuses telles que le paludisme et les schistosomes, l'exposition à des produits chimiques toxiques couramment utilisés comme pesticides et fongicides, des confrontations avec des animaux sauvages dangereux tels que des serpents venimeux et des blessures graves pouvant survenir lors de l'utilisation de gros équipements industriels. . Considérant que l'environnement agricole traditionnel (principalement celui basé sur la culture sur brûlis) contient inévitablement ces risques, l'agriculture verticale, en revanche, réduit certains de ces risques.
Actuellement, le système alimentaire américain rend les aliments rapides et malsains, tandis que les produits frais sont moins disponibles et plus chers, ce qui encourage les mauvaises habitudes alimentaires. Ces mauvaises habitudes alimentaires entraînent des problèmes de santé comme l'obésité, les maladies cardiaques et le diabète. La disponibilité accrue et le coût inférieur des produits frais qui en découlent encourageraient une alimentation saine.
Croissance urbaine
L'agriculture verticale, utilisée en conjonction avec d'autres technologies et pratiques socio-économiques, pourrait permettre aux villes de se développer, tout en restant un système autonome. Cela permettrait aux grands centres urbains de se développer sans détruire des zones forestières. En outre, l'industrie agricole verticale fournirait des emplois à ces centres urbains en expansion. Ce serait également un moyen de contribuer à réduire le chômage éventuel créé par le démantèlement des exploitations traditionnelles.
Des plans
Le créateur de l'idée, Despommier, soutient que la technologie pour construire des fermes verticales existe actuellement. Il affirme également que le système peut être rentable et efficace, une affirmation mise en évidence par certaines recherches préliminaires publiées sur le site Web du projet. Les développeurs et les gouvernements locaux de certaines villes ont déjà exprimé un vif intérêt pour la création d'une ferme verticale. L' Institut de technologie de l'Illinoisélabore un plan détaillé pour Chicago. Il est suggéré que des versions prototypes de fermes verticales soient d'abord créées, peut-être dans les grandes universités intéressées par la recherche sur les fermes verticales. Mais il y a aussi un exemple concret, comme la première ferme verticale d'Europe, développée en 2009, au zoo de Paignton, au Royaume-Uni, dans le but de produire de la nourriture pour les animaux dans le parc.
Sources: Nymag, Verticalfarm et Wikipedia
