Analisi della produzione di cotone sostenibile in Türkiye attraverso il quadro nexus acqua‑energia‑carbonio

Perché la storia del cotone e delle risorse è importante

Il cotone è intrecciato nella nostra vita quotidiana, dalle T‑shirt alle lenzuola. Ma dietro ogni fibra morbida si nasconde una storia su quanta acqua, energia e gas che riscaldano il clima sono necessari per coltivarlo. Questo studio esamina la produzione di cotone in Türkiye — un importante produttore e importatore a livello globale — e pone una domanda urgente: come può il paese continuare a coltivare cotone senza esaurire i suoi fiumi, sovraccaricare i sistemi elettrici o aggiungere troppo anidride carbonica all’atmosfera? Esaminando insieme queste tre pressioni, gli autori offrono una tabella di marcia per mantenere il cotone sia redditizio sia sostenibile in un futuro più caldo e con stress idrico.

Tre filoni nascosti: acqua, energia e carbonio

I ricercatori adottano ciò che chiamano approccio nexus Acqua–Energia–Carbonio (WEC), che significa semplicemente che seguono come questi tre elementi si muovono insieme invece che separatamente. L’acqua è suddivisa in acqua “verde”, proveniente dalle piogge immagazzinate nel suolo, e acqua “blu”, proveniente da fiumi e falde sotterranee pompate per l’irrigazione. L’energia è necessaria per far funzionare trattori, mietitrebbie, pompe e per la produzione di fertilizzanti. Le emissioni di carbonio sono quindi calcolate a partire da questo uso di energia. Invece di trattare il carbonio come un altro input, lo studio lo considera come conseguenza delle scelte legate ad acqua ed energia, rivelando come decisioni in un campo si riverberino sugli altri.

Misurare oggi per capire il domani

Per ancorare la loro analisi, gli autori hanno prima mappato la produzione di cotone in 22 province della Türkiye per l’anno 2021. Hanno stimato quanta acqua blu e verde è stata utilizzata, quanta energia è necessaria per le operazioni agricole e l’irrigazione, e quanta CO2 è stata rilasciata di conseguenza. In quell’anno la Türkiye ha prodotto quasi un milione di tonnellate di fibra di cotone, utilizzando poco più di cinque miliardi di metri cubi d’acqua e oltre 16 petajoule di energia, che hanno portato a circa 660.000 tonnellate di emissioni di carbonio. La sola provincia di Şanlıurfa ha rappresentato circa il 40% della produzione nazionale di fibra di cotone, evidenziando quanto produzione e domanda di risorse siano concentrate in poche regioni.

Esplorare futuri sotto un clima che cambia

Con questa baseline in mano, il team ha poi costruito scenari futuri fino al 2070. Hanno variato tre fattori principali: quanto diminuiscono le precipitazioni, quanta superficie è coltivata a cotone e quanta dell’energia utilizzata nelle aziende proviene da fonti rinnovabili come solare e eolico. Le proiezioni climatiche suggeriscono che le precipitazioni effettive durante la stagione di crescita del cotone potrebbero diminuire di circa il 20% fino al 2040 e di un totale del 36% entro il 2070. Meno pioggia significa meno acqua verde nel suolo e maggiore dipendenza dall’acqua blu pompata. Gli scenari vanno dalla riduzione dell’area cotone a 350.000 ettari fino all’espansione a 550.000 ettari, ipotizzando che le rinnovabili forniscano il 15% dell’energia entro il 2040 e la metà entro il 2070.

Cosa succede quando i campi di cotone si espandono

I risultati mostrano un andamento chiaro: con l’espansione delle superfici coltivate a cotone aumentano l’uso totale di acqua, la domanda di energia e le emissioni di carbonio. Questo è particolarmente vero dopo il 2040, quando condizioni più secche costringono gli agricoltori a fare maggiore affidamento sull’irrigazione. Nello scenario di massima espansione, il fabbisogno di acqua blu cresce bruscamente, richiedendo molta più pompaggio e quindi più energia. Sebbene una quota maggiore di energia rinnovabile riduca il carbonio rilasciato per unità di energia, non riesce a compensare completamente l’effetto di coltivare più terra. In altre parole, energie più pulite aiutano, ma non annullano l’impatto climatico dell’aumentare semplicemente la produzione di cotone in condizioni di scarsità d’acqua.

Trasformare numeri complessi in un punteggio semplice

Per confrontare tutti questi futuri in modo diretto, gli autori hanno creato un singolo Indice WEC che combina misure normalizzate di uso dell’acqua, domanda energetica ed emissioni di carbonio. Valori più bassi di questo indice corrispondono a esiti più sostenibili. Usando la situazione attuale come punto di riferimento, mostrano come diverse combinazioni di superficie, precipitazioni e mix energetico facciano salire o scendere l’indice. Gli scenari con aree di cotone moderate o ridotte tendono a performare meglio, mentre l’espansione aggressiva in condizioni di aridità porta a punteggi molto peggiori — anche quando gli obiettivi sulle energie rinnovabili sono raggiunti — perché le richieste di base su acqua ed energia diventano troppo elevate.

Cosa significa questo per il futuro del cotone

Per un non specialista, il messaggio è diretto: se la Türkiye cerca di coltivare sempre più cotone mentre le precipitazioni diminuiscono, il paese affronterà crescenti pressioni sulle risorse idriche, sui sistemi energetici e sugli obiettivi climatici. Passare alle energie rinnovabili è essenziale, ma non sufficiente da solo. Lo studio suggerisce di combinare una pianificazione attenta dell’uso del territorio con pratiche di irrigazione e agricole più efficienti affinché ogni ettaro di cotone consumi meno acqua ed energia. Considerando insieme acqua, energia e carbonio anziché isolatamente, i decisori possono valutare meglio quanta produzione di cotone il paese possa realmente sostenere senza compromettere i suoi impegni ambientali e climatici a lungo termine.

Citazione: Ertuğrul, Ö., Özgünaltay Ertuğrul, G., Değirmencioğlu, A. et al. Analyzing sustainable cotton production in Türkiye through the water energy carbon nexus framework. Sci Rep 16, 11388 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41947-9

Parole chiave: cotone sostenibile, nexus acqua energia carbonio, irrigazione e cambiamento climatico, energie rinnovabili in agricoltura, produzione di cotone in Türkiye