Agro-urban solid waste from rooftop greenhouses in the framework of the circular economy: Eco-design strategies for its use

Resum

L’agricultura urbana (UA en anglès) està en constant creixement a causa dels múltiples beneficis que ofereix a més de reduir l’impacte ambiental relacionat a el transport d’aliments des de fora cap a dins de les ciutats._x000D_ _x000D_ Seguint la iniciativa d’economia circular (CE en anglès), actualment hi ha estudis per millorar l’acompliment ambiental i l’eficiència en l’ús dels recursos de la UA mitjançant l’aprofitament de fluxos d’aigua, nutrients i gasos, com en el cas dels hivernacles als terrats (RTG en anglès)._x000D_ _x000D_ No obstant això, el flux de les deixalles sòlides agro-urbans (AUSW en anglès), que representen un nou tipus de deixalles dins de les ciutats, encara no ha estat estudiats de el tot per al seu aprofitament. Tampoc han estat clarament tipificats dins dels residus gestionats a nivell municipal, el que a futur podria representar un nou problema per al sistema de gestió de residus dins de les ciutats._x000D_ _x000D_ L’objectiu general de la present dissertació és identificar quin tipus de AUSW té el potencial de ser aprofitat in situ per continuar amb els beneficis que ofereix la UA i generar conceptes d’aplicació per al residu mitjançant una metodologia interdisciplinària basada en l’eco-disseny per a la generació d’un eco-material amb valor afegit (upcycling) mitjançant tècniques de “Hagalo vostè mateix (DIYen anglès)”._x000D_ _x000D_ L’anterior usant com a estudi de cas cultius de tomàquet de RTG amb sistema de fertirrigació sense terra. A més, d’aquesta manera es pretén visibilitzar una nova tipologia de residus aportant dades que serveixin de guia per plantejar directrius i normatives de gestió a nivell local._x000D_ _x000D_ Els resultats de la investigació mostren que, les deixalles sòlids orgànics (OSW en anglès) o biomassa, és la fracció més crítica respecte a l’volum i temporalitat de la seva generació particularment les tiges de tomaquera. A més, d’acord amb l’escenari futur de creixement de la UA, l’augment previst de l’volum de OSW dins de les ciutats podria ser d’un 20% per a l’any 2030._x000D_ _x000D_ Es van realitzar dos cultius experimentals d’enciam utilitzant tiges de tomaquera com a substrat en RTG per identificar la viabilitat d’aquesta forma d’aprofitament in situ per tancar el cicle de la UA._x000D_ _x000D_ Seguint amb la metodologia utilitzada, es va realitzar la caracterització física, química i mecànica de les tiges de tomaquera. Es van identificar materials amb característiques similars, per tal d’identificar possibles àrees d’aplicació per a l’aprofitament de les tiges utilitzant el mètode d’Ashby. Es va determinar que les tiges de les tomaqueres són similars a la família de materials tipus fusta i d’aquesta manera es van identificar possibles tècniques de processament i àrees d’aplicació._x000D_ _x000D_ Posteriorment es va realitzar una sessió creativa de generació d’idees amb especialistes en les àrees d’UA, disseny de producte, eco-materials, i materials alternatius per a la construcció. Es van generar 3 conceptes resultants d’aplicacions viables per a l’aprofitament de les tiges. Aquests conceptes van ser avaluats qualitativament pels participants i finalment es va realitzar una avaluació semiquantitativa dels conceptes resultants._x000D_ _x000D_ D’aquesta manera es va determinar que la metodologia proposada des de l’enfocament de CE és útil per identificar aplicacions viables per al upcycling dels AUSW de forma local mitjançant tècniques de DIY. Això degut en gran part a la “naturalesa creativa” de l’eco-disseny, el que permet adaptar la metodologia a diferents contextos, de manera que es pugui solucionar problemes globals partint de l’escala local. A més, el present estudi aporta dades de caracterització de les tiges de tomàquet, que també són aplicables per a l’aprofitament dels residus generats per l’agricultura convencional considerant el gran volum que genera.

Data del Ajut	23 de nov. 2020
Idioma original	Anglès
Supervisor	Xavier Gabarrell Durany (Director/a), Jorge Sierra Pérez (Director/a), Pere Muñoz Odina (Director/a) & Joan Rieradevall Pons (Director/a)