Resan till världens första undervattensgård

För fem år sedan hängde Sergio Gamberini, en professionell dykare och amatörträdare från Ligurien, en kustregion i nordvästra Italien, ut med lokala bönder. "Jag började undra om grödor kunde växa i havet", säger han. "Jag hade denna vision om en grönsaksodling inne i en genomskinlig ballong fylld med luft."

Hans vänner var skeptiska. Men Gamberini, en kemisk ingenjör som driver ett dykutrustning, var fast besluten att bevisa att hans idé kunde fungera. Två dagar senare satte han på sitt dykutrustning och 22 fots under havsnivån fästde en plastballong fylld med en liten kruka jord och basilika frön till havsbotten. Efter några dagar sprutade små basilikblad.

Följande år ägde Gamberini, en självdeklarerad "explorer of all things ocean", en del av budgeten för hans familjeägda verksamhet, Ocean Reef, för att finansiera den första fullt fungerande undervattensgården. Det var en fråga om personlig nyfikenhet: "Jag vill ta reda på om undervattensbruk kan bli ett lämpligt alternativ under min livstid", säger han. Han hoppas också att om undervattensodling tar av sig kommer han att vara den som innehar patenterad teknik.

Idag driver Sergio Gamberini sex växthusar värd 700 växter.

Idag räknar hans projekt, namnet "Nemo's Garden", sex undervattenshus med värd 700 beräkningar inklusive basilika, tomater, sallad, jordgubbar, aloe vera, mint, marjoram och lakrits.

Resan från vad många såg som ett "udda experiment" till fullskalig undervattensgård var inte lätt. Enligt italienska miljölagar är det olagligt att göra permanenta förändringar av havsbotten. Så den första utmaningen var att skapa flyttbara undervattenshus.

"I början konstruerade vi halvsfärer av polyvinylklorid (PVC), ett vanligt termoplastmaterial, som var väldigt lätt och lätt kunde avlägsnas", säger Nemos trädgårdsprojektledare Gianni Fontanesi. Men efter den första vinterstormen, när vågor mellan nio och tretton fot uppstod två av undervattenstrukturerna, valde laget en annan strategi. "Vi använder nu styv plexiglas med en inre och yttre stålskelton," säger Fontanesi och tillägger att det finns den största utmaningen hittills att hitta den rätta konstruktionen för att förhindra stormskador. Halvsfärerna är sex meter breda och tre meter höga och är fastsatta vid havsbotten med 28 (avtagbara) skruvar. Enligt Fontanesi säkerställer denna konstruktion stabilitet samtidigt som tillräckligt med oscillation förhindras för att förhindra våld när vågor träffas.

Varje undervattenshus är anslutet till havsbotten med avtagbara skruvar.

Därefter måste laget räkna ut vetenskapen om undervattensbruk. Det mesta ljuset ges av naturligt solljus. "Vi får 70% av solljuset jämfört med ytnivåer," förklarar Fontanesi. Under vintermånaderna eller molnigt dagar kompletterar konstljus från LED-lampor placerade inuti kulorna naturljuset. Denna el kommer från solpaneler och en liten vindkraftverk onshore, som matas till växthuset, tillsammans med bevattningsvatten, via ett system av rör formade som en dubbel spiral.

För närvarande kräver projektet färskt vatten från land. Men som Gamberini förklarar, är det långsiktiga målet för Nemo att utnyttja den naturliga avsaltningsprocessen som äger rum i växthuset.

En dykare från Nemos team kontrollerar växterna.

Detta skulle dra nytta av det faktum att växthuset inte är helt förseglat. Botten har ett brott - används av dykare för att komma åt växterna - som tillåter havsvatten. Detta betyder inte att hela biosfären översvämmas. På samma sätt som i en flaska nedsänkt under vattnet fyller vatten endast en del av strukturerna. Lufttrycket håller det kvar och lämnar övre delen torr.

När havsvatten kommer i kontakt med växthusets varma luft, förångas den och förlorar sin salta komponent. Detta "naturligt avsaltade" vatten kondenseras slutligen på växthusväggarna i droppar som kan samlas och efter tillsats av mineraler som används för bevattning.

Gamberini och Fontanesi kan övervaka temperaturen, luftkompositionen och energianvändningen från projektets huvudkontor i Genua, Liguriens huvudstad. Men jordbruket görs genom att besöka växthuset personligen. Hittills har Fontanesi loggat på nästan tusen "odlingsdyk". Han säger att det känns som att vara i ett akvarium vänt inuti. "Du är fisken ute i omvärlden."

Vissa miljöaktivister har väckt oro över Nemos trädgård som stör det omgivande havsekosystemet. Men Fontanesi säger att det för närvarande inte finns några tecken på negativ påverkan. "För några månader sedan hittade en av våra dykare en stor bläckfisk som låg ett bo bredvid en av energirörerna, säger han. "Så det verkar som att fisk och andra djur hittar ett sätt att sameksistera med vår gård."

Vissa miljöaktivister oroar sig för att konstgjorda strukturer kan störa livet under vattnet.

För att främja projektet tillåter laget att alla certifierade dykare kommer och kolla på webbplatsen. "Många lokala människor var initialt skeptiska till min bisarra idé," säger Gamberini. "Men nu är det människor som inser att det fungerar, och det hjälper till att sätta Noli på turistkartan."

September är förmodligen den bästa tiden att besöka. Det är då Nemos "skördefest" äger rum. "Vi samlas med familj och vänner och firar slutet av sommaren med mat tillagad med undervattensväxter", förklarar Fontanesi. En av de gastronomiska höjdpunkterna är pesto, Liguriens ikoniska pasta sås, som är beredd med undervattensbasil. "Många frågar oss om vi kan berätta skillnaden från vanlig pesto, säger Fontanesi. "Jag är inte en basiliker, men för mig smakar det exakt detsamma."

Hittills gäller den mest överraskande upptäckten under vattnet växtkemi. Växter som odlas 22 meter under havsnivån är dubbla så mycket som atmosfärstrycket jämfört med deras motsvarigheter på land. Detta, enligt Fontanesi, har lett till en annan fördelning av kemiska element.

Noli-bukten, i Ligurien, norra Italien, där Nemos trädgård är baserad.

Basiliska växter som odlas under vatten har till exempel högre koncentrationer av eugenol (ett ämne som ingår i basilika eteriska oljor) och mer klorofyll (det ämne som möjliggör fotosyntes att äga rum) jämfört med växter odlade på land.

"För växter som har medicinska eller kosmetiska användningsområden kan detta förvandlas till ökade terapeutiska effekter", förklarar Fontanesi. Han säger att ett franskt läkemedelsföretag hyrde ett av växthuset förra året (han kommer inte att avslöja vilken) och förvandlade den till ett labb för att prototyper produkter gjorda med undervatten örter.

Men det yttersta målet för projektet är fortfarande att göra undervattensodling till ett lönsamt alternativ, särskilt i områden där vattenbrist är ett problem. "Till sist vill vi skapa ett system som är kostnadseffektivt och tillräckligt med energi för att erbjuda ett hållbart alternativ till jordbruket", förklarar Fontanesi. Det kommer att ta år, åtminstone. Men om han lyckas, kan en våtdräkt och dykningstank bli som standard för bönder som överaller och traktorer.

Gastro Obscura täcker världens mest underbara mat och dryck.
Anmäl dig till vår email, levererad två gånger i veckan.