Vous ne pourrez peut-être pas avaler du soja au petit-déjeuner, déjeuner et dîner, mais les animaux que vous mangez le font. La culture de la culture de base occupe une superficie cinq fois supérieure à celle du Royaume-Uni, et 85 % de cette superficie est utilisée pour l'alimentation animale. Grâce à la croissance rapide prévue de la population mondiale et de la classe moyenne mondiale mangeuse de viande, la demande de soja devrait augmenter de 80 % d'ici 2050, soit plus que toute autre culture de base.

Avec des terres arables à prime, notre désir de produits d'origine animale est déjà responsable de la déforestation de vastes étendues de l'Amazonie et d'autres forêts tropicales. Cette augmentation massive de la demande est susceptible de conduire à beaucoup plus de destruction, au moment précis où nous devons lutter contre ce qui est la deuxième cause du réchauffement climatique.

Mais cette destruction n'est pas encore une certitude. J'ai récemment voyagé en Islande pour étudier une technologie commerciale de pointe qui renforce la photosynthèse. Cela pourrait aider à sauver la biodiversité, Des écosystèmes suceurs de CO₂ qui sont si vitaux pour la santé de notre planète.

Piratage de la photosynthèse

Léger, gaz carbonique, et l'eau est ce qui donne la vie aux plantes. Grâce à la photosynthèse, les plantes transforment ces trois ingrédients en glucides vitaux nécessaires pour s'épanouir et s'épanouir. Mais l'agriculture conventionnelle a étonnamment peu de contrôle sur ces facteurs. Cela dépend du soleil pour briller, et bien que l'irrigation ait considérablement amélioré le rendement des cultures, la pénurie d'eau est souvent un problème pour les agriculteurs.

Cette nouvelle méthode, testé dans le parc géothermique d'Hellisheidi en Islande, échange la lumière du soleil avec la lumière LED, eau douce avec eau plus salée "saumâtre", et de l'air ambiant avec du dioxyde de carbone concentré, contrôler leurs concentrations dans des modules innovants appelés photo-bioréacteurs. Considérez-les comme des réacteurs nucléaires, sauf avec du CO2 concentré et de la lumière en entrée et des matières organiques en sortie.

Ces photo-bioréacteurs sont conçus pour cultiver non du soja, mais des micro-organismes végétaux. Dans des tubes de différentes formes et tailles, les fluides riches en micro-algues sont soigneusement agités, et exposé à la lumière, l'eau, et CO₂. Utilisant la même logique que les systèmes conçus par la NASA pour les voyages spatiaux, ils recyclent le carbone, phosphore et azote. Par rapport à l'agriculture conventionnelle, ces modules en boucle fermée permettent un contrôle et une mesure beaucoup plus importants des engrais et de l'eau, utiliser plus efficacement le CO₂, courent moins de risques de pertes de récoltes dues à la contamination, nuisibles, et les tempêtes.

Plus important encore, ils maximisent l'efficacité de l'ingrédient clé de la photosynthèse :la lumière. En maintenant le fluide des microalgues en mouvement constant et en régulant étroitement la température et le moment de la récolte, ces micro-organismes sont exposés au maximum de lumière saine, s'affranchir des contraintes naturelles du cycle jour-nuit et de la météo.

En utilisant cette technique, les photo-bioréacteurs peuvent fournir un contenu nutritionnel similaire au soja à moins de 0,6% de l'utilisation des terres et de l'eau. Une unité de production utilise 130m² pour en cultiver 10, 500 kg de biomasse par an – une amélioration de 200 fois de l'efficacité des ressources.

Une solution évolutive

Les réacteurs ont une empreinte écologique minimale. Les réacteurs islandais sont alimentés par géothermie, et peut être associé à n'importe quelle forme d'électricité renouvelable. Après les coûts carbone de production, ce sont des absorbeurs nets de CO₂. Ils éliminent le besoin de pesticides et d'herbicides. Ils peuvent être placés sur des terres improductives, et peut être empilé verticalement comme des briques LEGO. La conception modulaire pourrait même être déployée dans les centres-villes.

Surtout, la technologie est rentable. Grâce principalement à la commercialisation du cannabis, La technologie LED est maintenant beaucoup moins chère et plus efficace qu'avant, et d'autres innovations techniques récentes ont encore réduit les coûts. Si les coûts monétaires des dommages environnementaux et sociaux causés par la culture du soja sont pris en compte, les micro-algues représentent désormais un bien meilleur rapport qualité-prix – bien qu'avec un niveau d'investissement initial plus élevé requis pour les producteurs. Alors que le passage de l'agriculture conventionnelle aux compétences techniques nécessiterait une courte période de formation intensive, tant pour les agriculteurs que pour les États, ce coût serait largement compensé par des bénéfices plus importants et une facilité de production.

D'autres essais sont nécessaires pour prouver qu'un régime entièrement à base de microalgues n'est pas préjudiciable à la santé animale à long terme, mais la recherche suggère qu'ils ont le potentiel de nourrir les poussins, les poules, les cochons, et des vaches. Les photo-bioréacteurs pourraient déjà être utilisés pour cultiver des souches de microalgues également adaptées à la consommation humaine, comme la spiruline, un aliment santé populaire.

L'économie de l'élevage, comme beaucoup d'autres secteurs, a tendance à être résistant au changement. Mais ces systèmes alimentaires alternatifs sont désormais réalisables, et s'il est soutenu par des gouvernements tributaires du soja, la technologie pourrait sauver des millions d'hectares de forêt tropicale, et fournir un espace pour le réensauvagement des zones déjà déboisées. Alors que la pression sur les pays pour réduire leurs émissions s'intensifie, un tel changement est susceptible de devenir de plus en plus attrayant.

Cela pourrait également libérer de précieuses ressources en terres et en eau pour nourrir une population qui devrait augmenter de moitié au cours des 80 prochaines années. Avec des schémas de déluge plus extrêmes, la sécheresse, et les mauvaises récoltes attendues alors que la planète se réchauffe, des photo-bioréacteurs comme ceux-ci pourraient éviter la famine pour des millions de personnes. Comme pour de nombreux problèmes existentiels de la planète, les solutions existent. Nous n'avons plus qu'à les mettre en œuvre.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.