227

Il cibo è l’energia che serve all’uomo pervivere e ha segnato ogni periodo storicocon i suoi diversi metodi di produzione,

preparazione e consumo; basti ricordare il passag-gio dalla caccia all’agricoltura e dal cibo crudo alcotto, diventando così un elemento decisivo del-l’evoluzione sociale. Un altro cambiamentoimportante, che ha avuto luogo con la rivoluzioneindustriale, è il moderno sistema alimentare (pro-duzione, trasformazione, distribuzione, consumo,post-consumo) che considera il cibo solo unamerce, sostenendo sia la produzione e la forniturain larga scala, sia un sistema agroalimentare inso-stenibile sul lungo e breve periodo. La causa di ciòè l’aumento della monocoltura con un maggioreutilizzo di pesticidi e fertilizzanti; questo tipo diintensificazione ha implicato un maggiore inqui-namento da azoto ed emissioni di CO2, una mag-giore perdita di biodiversità e la contaminazionedel suolo e delle acque. Al riguardo è giusto fare laconsiderazione che la sostenibilità alimentare èdeterminata da un uso appropriato delle risorse edalla conservazione della biodiversità. A confermadi ciò basti ricordare che una delle tre priorità sucui si fonda la strategia Europa 2020 è la «crescitasostenibile: per promuovere un’economia più effi-ciente sotto il profilo delle risorse, più verde e piùcompetitiva», mentre per la conservazione dellabiodiversità, la strategia europea sulla biodiversitàfino al 2020 pone come obiettivo principale:«porre fine alla perdita di biodiversità e al degradodei servizi eco sistemici nell’UE entro il 2020 eripristinarli nei limiti intensificando al tempo stes-so il contributo dell’UE per scongiurare la perditadi biodiversità a livello mondiale».

Ne deriva che per contenere il nostro consu-mo, dobbiamo guardare all’intero sistema dellerisorse, ai metodi di produzione, alla fornitura ecapire quanto sia fondamentale un paradigma ali-mentare diverso, costruito su politiche di riloca-lizzazione e di educazione alimentare. Di conse-guenza, una delle prime cose da fare è interveniresul processo produttivo, apportando elementi diinnovazione sia a livello di progetto che di prodot-to, in armonia con un contesto territoriale e inun’ottica di sostenibilità. In questa nuova culturaprogettuale il design può contribuire alla crescitadel territorio ponendo l’attenzione sul temaambientale, culturale e sociale, valorizzando lerisorse naturali, le tecniche e le conoscenze locali.Questo non significa che il design nega la sua

ABSTRACT - L’articolo descrive il rapporto tra il designe un prodotto dell’agroalimentare siciliano, il ficodin-dia di Roccapalumba, per uno sviluppo economico eterritoriale nel rispetto dell’ambiente. A tal fine il fico-dindia è considerato risorsa in grado di avviare delleinnovazioni, come la valorizzazione degli scarti e larelazione tra gli attori locali. Nell’articolo, per genera-re una seconda vita agli scarti, si è studiato il ciclo divita del ficodindia e tra i vari output si è considerato lapotatura dei cladodi da cui si è ricavato una fibra, uti-lizzata in modo innovativo e secondo una visione loca-le, puntando sul patrimonio culturale e sulle tradizioni.

The article describes the relationship betweendesign and a Sicilian agro-food product, the Rocca-palumba ficodindia (prickly pear), for economic and ter-ritorial development in the respect of the environment. Insuch that, prickly pear is considered a resource capableof launching innovations, like the exploitation of wasteand the relationship between local people. In the article,to create a second life to waste, the life cycle of theprickly pear was studied and among the various outputsit was considered the pruning of the cladodes fromwhich a fibre was obtained, used in an innovative wayand according to a local vision, focusing on culturalheritage and traditions.

KEYWORDS: Design e agroalimentare, economia circola-re, sostenibilità.

Design and agri-food, circular economy, sustainability.

Anna Catania*

indole, ma indica che può condurre l’agricoltura,l’industria alimentare e i sistemi di distribuzionein un orientamento opposto a quello odierno.Pertanto il design per il territorio terrà conto degliimpatti ambientali economici e sociali nello svi-luppo del prodotto, integrando e valorizzando glielementi culturali e identitari di una comunitàlocale in un’ottica di innovazione. L’innovazione,che è la causa di una progettazione capace diaumentare la competitività delle imprese e dei ter-ritori, si deve relazionare con le culture del terri-torio per determinare una sostenibilità ambientale.

Queste analisi mostrano il design nella suanuova connotazione, esteso oltre che ai prodotti aisistemi, con la funzione di coordinare e collegarenel rispetto della natura l’agroalimentare, la pro-duzione e i materiali, la cultura, la storia e le tradi-zioni. Ne consegue che il design può portare alladifferenziazione dei prodotti e a progettarli fin dal-l’inizio in modo da prevedere il loro fine vita e, diconseguenza, allontanarsi dal sistema produttivolineare (progetto, processo produttivo, distribuzio-ne, uso e fine vita). Ma questo nuovo modo diaffrontare il progetto da parte del design che cosacambierà e in che modo? Il design, nel modificarel’attuale sistema produttivo, deve estenderlo a unsistema dove tutti gli attori possono operare insinergia con una produzione che includa l’interafiliera produttiva e che consideri gli scarti di pro-duzione di due tipi: quelli biologici, in grado diessere reinseriti nella biosfera, e quelli tecnicidestinati a essere rivalorizzati senza entrare nellabiosfera (McDonough, Braungart, 2002). Questo èil nuovo concetto alla base del Systems Design1

ispirato alla natura, in cui sparisce il concetto dirifiuto. Invero già nel secolo scorso alcuni studiosisi sono interessati ai metodi del metabolismo indu-striale per la distruzione dei rifiuti: Walter Stahel,del Product Life Institute in Svizzera, nel 1985coniò il termine ‘dalla culla alla culla’ in riferi-mento all’utilizzo ciclico dei materiali, con l’o-biettivo che nella produzione venissero impiegatimateriali riciclati invece che nuovi materiali. Cosìoggi possiamo parlare di un design flessibile, chesegue l’evoluzione dell’economia e della società,quale strumento strategico per nuovi scenari e pro-dotti immateriali (servizi, eventi) in grado di con-nettere conoscenze e territori. Muovendo da talipremesse, il presente contributo illustra la ricercasvolta su di un prodotto tipico dell’agroalimentaresiciliano, il ficodindia di Roccapalumba (Valle del

AGATHÓN 02 | 2017 - International Journal of Architecture, Art and Design | 227-234ISSN: 2464-9309 (print) - ISSN: 2532-683X (online) - DOI: 10.19229/2464-9309/2302017

DESIGN E FICODINDIA

PER UNO SVILUPPO LOCALE SOSTENIBILE

DESIGN AND PRICKLY PEAR

FOR A SUSTAINABLE LOCAL DEVELOPMENT

228

Torto), rinomato per le sue qualità organolettiche enutritive e per le proprietà terapeutiche.

Obiettivo e metodologia - L’obiettivo della ricercaè, attraverso la riprogettazione dei processi di pro-duzione, trasformazione e commercializzazionedel ficodindia, avviare processi virtuosi di inno-vazione e di valorizzazione all’interno del territo-rio locale, favorendone lo sviluppo economicocon una maggiore attenzione alle risorse ambien-tali2. Per fare ciò è stato necessario rivedere ilprocesso che porta dalla produzione del ficodin-dia alla sua distribuzione sul mercato, ripensando-lo da lineare a circolare. La filosofia di produzio-ne cradle to cradle, ispirata alla natura, è la rispo-sta innovativa per progettare in modo da tutelarel’ambiente e da produrre zero rifiuti, così come èpresentato da William McDonough e MichaelBraungart, in Cradle to Cradle Remaking the WayWe MakeThings; questo percorso, come dimostra-to da P. Hawken, A. Lovins e H. Lovins inCapitalismo Naturale, deve essere ottenuto inte-grando i processi produttivi con quelli dei sisteminaturali, osservando i processi della natura, traen-done insegnamenti sull’utilizzo delle risorse -definita ecoalfabetizzazione3 da F. Capra - e pun-tando sul capitale naturale.

Nel presente studio il ficodindia è concepitocome una risorsa che, se riprogettata secondol’approccio del Design Sistemico (Bistagnino,2009) e dell’Economia Blu (Pauli, 2010), per lo

sviluppo di un’economia circolare, può individua-re nuove filiere che possono interagire con le atti-vità già esistenti. Infatti, la disciplina del DesignSistemico facilita il flusso di materia da un siste-ma (output) a un altro (input), eliminando lalinearita ̀della filiera produttiva attuale che generascarti. L’analisi di questi input e output porta aindividuare i flussi di materia, di energia, il lorouso e le criticità che generano. Questa analisi con-sente di chiarire l’origine di quello che accade intutti i processi, confrontando le entrate e le uscite,le risorse impiegate e le loro caratteristiche, la tra-sformazione dei rifiuti e la loro destinazione fina-le. Inoltre, per comprendere il rapporto che c’è trale parti considerate e il contesto è fondamentaleindividuare gli attori coinvolti nel sistema, il loroknow-how e le loro reciproche relazioni. Cosìl’innovazione che si genera non riguarda solo latutela dell’ambiente, ma anche un nuovo modellodi sviluppo del sistema economico, produttivo esociale. Per arrivare a definire cio,̀ il designerdeve organizzare tutti gli attori di un contesto efare in modo che le loro competenze si intessanoa formare una rete di rapporti per entrare in rela-zione tra i vari flussi di materia.

Attraverso la metodologia dell’approcciosistemico, che considera cinque linee guida(Bistagnino, 2011), la ricerca indaga i processi diproduzione, trasformazione e commercializzazio-ne del ficodindia nel rispetto dell’ambiente pergenerare uno sviluppo economico locale (Fig. 1).

Per raggiungere tale obiettivo la fase di analisidella produzione del ficodindia ha usato i metodie gli strumenti del Life Cycle Design (LCD), ossiala progettazione del ciclo di vita dei prodotti,della disciplina del design per la sostenibilità4 perdefinire in un’ottica sistemica tutti i fattori checontribuiscono al processo di produzione (Fig. 2).Lo studio si fonda su di un’indagine storico-cultu-rale del ficodindia, a seguito della quale sono staticonsiderati i processi produttivi e le tecniche uti-lizzate per la coltivazione e la distribuzione, evi-denziando dove è possibile fare un intervento diriprogettazione per passare a una produzione cir-colare (Fig. 3). Inoltre, occorre rilevare che lo stu-dio si basa non su di un caso teorico, ma su di uncaso reale sviluppato con il supporto di produttorilocali, che hanno permesso la realizzabilità dellesoluzioni progettate.

Il ficodindia e la produzione nel territorio sicilia-no - La pianta del ficodindia, nome scientificoOpuntia ficus indica, è una pianta appartenentealla famiglia delle Cactacee, originaria delMessico ed è coltivata in America, Europa eAfrica per la produzione di frutta, di foraggio o diverdura. L’Italia ha il primato a livello europeo,grazie alla produzione della Sicilia, dove sonopresenti 7.843 ettari (Istat 2011) di aree destinatealla produzione e alla distribuzione, interessanti leColline di San Cono, il Sudovest Etneo, la Valledel Belice e la Valle del Torto; proprio qui si trova

Catania A., AGATHÓN 02 (2017) 227-234

Fig. 1 - Linee guida del Design Sistemico (DisegnoIndustriale, Politecnico di Torino e ZERI).

Fig. 4 - Processo di lavorazione del ficodindia nelle aziende di Roccapalumba epotenziali input per nuovi processi produttivi.

Fig. 5 - Ciclo di vita e output del ficodindia.

Fig. 2 - Ciclo di vita del prodotto (LCD). Fig. 3 - Ciclo di vita del prodotto circolare.

229

il territorio di Roccapalumba, paese situato nellaProvincia di Palermo, che da circa due decenni hapotenziato la produzione della pianta tanto da isti-tuire nel 2009 il consorzio di produttori diFicondindia, ‘Roccapalumba e i suoi sapori’. Lacommercializzazione dei frutti inizia con la rac-colta a mano e prosegue con la pulizia, con la cali-bratura attraverso lettori ottici e con la despinatu-ra. Il confezionamento prevede cassette in cartonedi dimensione variabile (da circa 0,5 kg a 5 kg) ilfrutto e la parte interna della buccia, sono adope-rati per la produzione di bevande, confetture,mostarde e prodotti alimentari (Fig. 4).

Ciclo vegetativo del ficodindia - Il fusto del fico-dindia è composto da cladodi (comunementechiamati pale) che ramificano secondo unaconformazione ad albero senza tronchi e foglie.La fioritura, nelle piante coltivate, interessa ilperiodo compreso tra maggio e giugno; i fruttiottenuti sono noti come ‘agostani’, maturanodalla fine di agosto sino alla fine di settembre. Lacoltura intensiva siciliana del ficodindia è finaliz-zata soprattutto alla produzione di frutti tardivi,chiamati, ‘scozzolati’ o ‘bastardoni’, derivati dauna seconda fioritura, grazie all’asportazione deiprimi fiori, i cui frutti raggiungono la maturazionein autunno. Tra le operazioni di cura della piantatroviamo in sintesi: la lavorazione del terreno perl’eliminazione delle infestanti e per interrare iresti della potatura tra marzo-aprile; interventi disarchiatura tra luglio-agosto; la concimazione tranovembre e gennaio; a inizio giugno la scozzola-tura per asportare i frutti con lo scopo di ottenereuna qualità migliore dei frutti e la potatura dellepale per una crescita più veloce della pianta; dopolo sviluppo dei nuovi frutti, occorre il loro dirada-mento sempre per garantire un frutto superiore.Da questa analisi gli scarti del ciclo di produzionedel ficodindia sono i fiori che provengono dallascozzolatura e i cladodi dalla potatura per esegui-re interventi di sfoltimento e diradamento dellapianta. I fiori possono essere destinati alle erbori-sterie mentre i cladodi, una parte garantisce lapropagazione per talea e la preparazione del suoloalle nuove procedure agricole e una parte invecesi decompone per le consistenti quantità di acquapresenti nel cladodio (Fig. 5), sprecando così unarisorsa, come la fibra legnosa al loro interno, pernuovi impieghi (Fig. 6).

Il cladodio e la fibra vegetale - l cladodi costitui-scono il fusto della pianta modificato per trattene-re acqua; i cladodi contengono acqua, carboidratie fibre come mucillagine, proteine, minerali e unaquantità moderata di vitamina A e C. La letteraturascientifica riconosce ai componenti dei cladodil’uso nel campo farmaceutico, nell’erboristeria enella cosmesi. Oltre a queste qualità i cladodi gio-vani hanno anche un uso alimentare: sono consu-mati crudi come ortaggi o possono essere conser-vati sotto aceto o usati come additivi e farine. Perquanto riguarda invece la fibra vegetale di ficodin-dia contenuta all’interno dei cladodi, si decompo-ne quando il cladodio secca: per ottenere la fibravegetale occorre estrarla e farla stagionare all’aria;la procedura di estrazione è avvenuta manualmen-te dal cladodio verde per rispettare i cicli naturalidel ficodindia, senza uso di prodotti inquinanti edessiccati all’aria (Figg. 7-9). Un tale processo diestrazione è in fase di brevetto; la fibra estratta ha

una texture complessa, irripetibile e grazie alla suaplasticità, come il legno, consente il trattamento avapore o a immersione in acqua calda a una tem-peratura tra 30 e 40 °C, in modo da assumere laforma dello stampo (Figg. 10-12).

Nuovi prodotti con lo scarto del ficodindia - Lafibra naturale così ottenuta dallo scarto del clado-dio, con le sue caratteristiche uniche, ha portato auna riappropriazione del lavoro manuale nel pro-cesso della realizzazione dei prodotti. Con questoapproccio il design si allontana dal modello legatoalle industrie per coesistere con gli artigiani localiche propongono, attraverso i loro saperi, manufattirivelatori di un patrimonio materiale e immateria-le. Nel progettare con la nuova fibra, infatti, si ècercato di sostenere una cultura capace di orientaree potenziare le risorse locali cercando di operaretra le diverse fasi del progetto e della produzione,unendo risorse materiali e immateriali con proces-si di valorizzazione e innovazione. A tal fine, nellarealizzazione dei nuovi prodotti con la fibra vege-tale, si è scelto di usare, dove sarà necessario, ilricamo come elemento di unione di decoro e diidentità, dato che recupera una tradizione locale(Figg. 13, 14). L’arte del ricamo, che si presta allatrama della nuova fibra vegetale, insieme all’artedella lavorazione e dell’intreccio delle fibre vege-tali rappresentano gli elementi per un nuovo dialo-go tra artigianato e design, che pone al centro l’i-dentità di un territorio attraverso una nuova risorsaottenuto da uno scarto. In quest’ottica progetto econtesto diventano indivisibili e l’attività proget-tuale e produttiva è a stretto contatto, con la colla-borazione degli artigiani (intrecciatori e ricamatri-ci) della Valle del Torto.

Risultati e sviluppi futuri - Il nuovo materiale èstato applicato per la realizzazione di un cesto(Figg. 15, 16), in sostituzione delle cassette dilegno o cartone, per trasportare, esporre e conte-nere i fichidindia dai punti vendita e da chi acqui-sta il prodotto. Per la realizzazione del cesto èstata utilizzata la fibra del ficodindia, il pollone diulivo per il manico e il ricamo per unire e decora-re le parti che costituiscono il cesto.

La scelta di progettare, come primo manufat-to, un cesto è nata dall’occasione di esporre econtenere i fichidindia durante la XVIII edizione

della Opuntia-Ficus Indica Fest, Sagra delFicodindia a Roccapalumba. Per il futuro i nuovimanufatti saranno sviluppati salvaguardando letecniche artigianali tradizionali, attraverso la rea-lizzazione di prodotti moderni e individuandonuove tipologie di prodotti. Infine l’approccio deldesign sistemico ha permesso di individuarenuove filiere che hanno portato alla creazionedell’azienda Bio-ecopuntia srl5; tale Azienda ènata per trasformare e mettere in produzione,quello che durante lo studio è stato considerato unoutput, e cioè i cladodi e i fiori. Dai cladodi, l’a-zienda Bio-Ecopuntia, può estrarre quattro ele-menti naturali: la polvere di nopal, senza glutine,da impiegare come ingrediente alimentare, illiquido naturale da impiegare nel settore farma-

Catania A., AGATHÓN 02 (2017) 227-234

Fig. 7 - Cladodio senza cuticola esposto all’aria.

Fig. 6 - Fibra vegetale all’interno del cladodio.

230

ceutico e cosmetico, il reticolo ligneo da impiega-re come fibra vegetale; la cuticola (parte esternadel cladodio) da impiegare come concime o comeforaggio per animali; inoltre è possibile essiccarei fiori per usarli come prodotti fitoterapici (Figg.17-18). Così attraverso il design, uno scarto loca-le donato dalla natura può diventare il nodo da cuifar partire una catena di relazioni locali con rica-dute economiche a Roccapalumba e in altriComuni della Valle del Torto.

Per concludere, lo studio dimostra che il desi-gn, attraverso l’approccio sistemico, riesce adallungare la filiera del ficodindia e consegna aiproduttori locali una nuova risorsa da uno scarto(output): una risorsa (input) che alimenta innova-zione, relazioni e identità nel territorio diRoccapalumba; un percorso innovativo che vedel’interazione del design con l’artigianato per svi-luppare, da un nuovo materiale locale rinnovabi-le, altri prodotti che raccontano il luogo di origi-ne e che riescono a portare innovazione nella tra-dizione. Sicuramente il progetto del cesto percontenere i fichidindia è il risultato di una speri-mentazione per l’applicazione della fibra delficodindia e segna l’inizio per lo sviluppo di pro-dotti diversi, che possono costituire la base perun nuovo modello economico verso una produ-zione a zero rifiuti.

ENGLISHFood is the energy that man needs to live and ithas marked every historical period with its vari-ous methods of production, preparation and con-sumption; it is sufficient to remember the transi-tion from hunting to agriculture and from rawfood to cooked food, thus becoming a decisiveelement of social evolution. Another importantchange that has taken place with the industrialrevolution is the modern food system (produc-tion, transformation, distribution, consumption,post-consumption) that considers food simply asa good, sustaining both large-scale productionand supply, and an unsustainable agro-food sys-tem in the long and short term. The cause of thisis the increase in monoculture with greater use ofpesticides and fertilizers; this kind of intensifica-tion has involved greater nitrogen pollution andCO2 emissions, greater biodiversity loss andcontamination of soil and water. In this regard, itis right to consider that food sustainability isdetermined by the appropriate use of resourcesand the conservation of biodiversity. To confirmthis it is sufficient to remember that one of thethree priorities behind the Europe 2020 strategyis «sustainable growth: to promote a more effi-cient, greener and more competitive resourceeconomy», as regards to the maintaining of the

biodiversity, the EU Biodiversity Strategy to2020 sets the main objective to «put an end to theloss of biodiversity and the degradation of eco-systemic services in the EU by 2020 and bringthem back within the limits, thereby intensifyingthe EU’s contribution to avoiding the loss of bio-diversity worldwide».

Consequently, in order to contain our con-sumption, we must look at the entire resource sys-tem, production methods, supply, and understandhow fundamental a different food paradigm is,built on relocation and food education policies.As a result, one of the first things to do is to inter-vene on the production process, bringing innova-tion elements both at project and product level, inharmony with a territorial context and a view-point of sustainability. In this new project culturedesign can contribute to the growth of the territo-ry by focusing on the environmental, cultural andsocial issues, enhancing the natural resources,local knowledge and techniques. This does notimply that design denies its nature, but it indi-cates that it is able to lead agriculture, foodindustry and distribution systems towards an ori-entation opposite to that of today. Therefore,design for the territory will take into account theeconomic and social environmental impacts inproduct development, integrating and enhancing

Figg. 8, 9 - Cladodio in fase di essiccazione all’aria.

Fig. 10 - Fibra ottenuta dal cladodio. Fig. 11 - Fibra immersa in acqua calda.

Catania A., AGATHÓN 02 (2017) 227-234

231

the cultural and identity elements of a local com-munity in an innovation perspective. Innovation,which is the cause of a design capable of increas-ing the competitiveness of businesses and territo-ries, has to relate to the local cultures to deter-mine environmental sustainability.

These analyzes show the design in its new con-notation, regarding not only the products but alsothe systems, with the function of coordinating andlinking nature, agri-food, production and materi-als, culture, history and traditions to that ofnature. Therefore, design may lead to product dif-ferentiation and to design them right from thebeginning so as to predict their end-of-life and,consequently, move away from the linear produc-tion system (project, production process, distribu-tion, use and end-of-life). What will change in thisnew way of approaching the project throughdesign and how? Design, in modifying the currentproduction system, has to extend it to a systemwhere all workers are able to work in synergy,with a production that includes the entire produc-tion chain and consider manufacturing waste of

two types: organic, capable to be reinserted intothe biosphere, and technical ones destined to bere-valorized without entering the biosphere(McDonough, Braungart, 2002). This is the newconcept behind nature-inspired Systems Design1,where the concept of waste disappears. Indeed,already in the last century, some researchers wereinterested in the methods of industrial metabolismfor waste destruction: Walter Stahel of the ProductLife Institute in Switzerland in 1985 formulatedthe term ‘from cradle to cradle’ with reference tothe cyclic use of materials, with the aim of usingrecycled materials instead of new materials. Todaywe can talk about flexible design that follows theevolution of the economy and society as a strategictool for new scenarios and intangible products(services, events) that are able to connect knowl-edge and territories. Moving from these premises,the present contribution illustrates the researchcarried out on one of the typical Sicilian agro-foodproducts, the Roccapalumba (Valle del Torto)prickly pear, renowned for its organoleptic andnutritional qualities and therapeutic properties.

Aim and methodology - The aim of the research is,through redesigning the processes of production,transformation and marketing of the prickly pear,to start virtuous processes of innovation and val-orization within the local territory, favoring itseconomic development with greater attention toenvironmental resources2. To do this, it was neces-sary to review the process leading from the pro-duction of the prickly pear to its distribution on themarket, considering it from a linear to a circularproduction. The cradle to cradle production phi-losophy, inspired by nature, is the innovativeresponse to design in order to protect the environ-ment and to produce zero waste, as presented byWilliam McDonough and Michael Braungart, intheir Cradle to Cradle Remaking the Way WeMakeThings; this path, as demonstrated by P.Hawken, A. Lovins and H. Lovins in their NaturalCapitalism, must be obtained by integrating pro-duction processes with those of natural systems,observing the processes of nature, drawing on theuse of resources - defined ecoliteracy3 by F. Capra- and focusing on the natural capital.

In the present study the prickly pear is con-ceived as a resource that, if redesigned accordingto the approach of Systemic Design (Bistagnino,2009) and the Blue Economy (Pauli, 2010), for thedevelopment of a circular economy, it is able toidentify new production chains which may interactwith existing activities. In fact, the discipline ofSystem Design facilitates the flow of products fromone system (output) to another (input), eliminatingthe linearity of the current production chain thatgenerates wastes. Analysis of these inputs and out-puts leads to the identification of material flows,energy, their use, and the criticalities they gener-ate. This analysis helps to clarify the origin ofwhat happens in all processes by comparing theinputs and outputs, the resources used and theircharacteristics, the waste transformation andtheir final destination. In addition, to understandthe relationship between the parties involved andthe context it is crucial to identify the actorsinvolved in the system, their know-how and theirmutual relationships. Thus, the innovation that isgenerated not only concerns the protection of theenvironment but also a new model of economic,

Fig. 12 - Esempio di fibra ottenuta da uno stampo.

Figg. 13, 14 - Fibra e ricamo per un nuovo artigianato.

Catania A., AGATHÓN 02 (2017) 227-234

232

hectares (Istat 2011) of production and distribu-tion areas, located in the San Cono Hills, South-West of Etna, Belice Valley and the Valley of Torto;it is right here that the territory of Roccapalumbais found, a village in the province of Palermo,which for about two decades has strengthened theproduction of the prickly pear plant so as to estab-lish in 2009 the consortium of producers ofFicondindia, ‘Roccapalumba and its flavors’. Themarketing of the fruit begins with the hand-pickingand continues with the cleaning, by calibrationthrough optical readers and with the removal of itsspines. The packaging contains cardboard boxesof variable size (from about 0.5 kg to 5 kg), thefruit and the inside of the skin, are used for theproduction of beverages, jams, mustards and avariety of food products (Fig. 4).

Prickly pear vegetative cycle - The bark of theprickly pear is composed of cladodes (commonlycalled pads) that branch in a tree-shaped withouttrunk and leaves. Blossoming, in cultivated plants,take place during May and June; the fruitsobtained are known as ‘agostani’, they maturefrom the end of August until the end of September.The intensive Sicilian culture of the prickly pear ismainly aimed at the harvesting of fruit cultivatedduring the late stage of its maturation called‘scozzolati’ or ‘bastardoni’, it derives from a sec-ond bloom, thanks to the removal of the flowers,whose fruit reaches maturation in the autumn. Theplant care operations at a glance are: betweenMarch and April there is the processing of the soilto remove the weeds and to burrow the remains ofpruning; between July and August there is theweeding intervention; between November andJanuary there is the fertilization; at the beginning

productive and social system development. In orderto define this, the designer must organize all actorsin a context and ensure that their skills becomeinvolved in forming a network of relationships toconnect with the various streams of materials.

Through the methodology of the systemicapproach, which considers five guidelines (Bista-gnino, 2011), research investigates the processesof production, transformation and marketing ofthe prickly pear in the respect of the environmentto generate local economic development (Fig. 1).To achieve this, the phase of analysis of the pro-duction of prickly pear has used the methods andtools of Life Cycle Design (LCD), i.e. product lifecycle design, design discipline for sustainability4,to define in a perspective systemic all the factorscontributing to the production process (Fig. 2).The study is based on a historical-cultural studyof the prickly pear, following which the produc-tion processes and the techniques used for culti-vation and distribution have been considered,highlighting where it is possible to undertake aredesign intervention to switch to a circular pro-duction (Fig. 3). In addition, it should be notedthat the study is based not on a theoretical casebut on an authentic case developed with the sup-port of local producers that have made the solu-tions conceivable.

The origins of prickly pear and production in theSicilian territory - The prickly pear plant, scientif-ically known as Opuntia ficus indica, is a plantbelonging to the Cactacee family, originating fromMexico and grown in America, Europe and Africafor the production of fruit, forage or vegetable.Italy is the number one producer in Europe, thanksto the Sicilian production, where there are 7,843

of June there is the ‘scozzolatura’ that is theprocess to remove the small fruits in order toobtain better fruit quality and the pruning of thepads to obtain a faster growth of the plant; afterthe development of the new fruits, to ensure ahigher quality fruit, it is necessary to thin themout. From this analysis the waste of the cycle ofproduction of the prickly pear are the flowers, thatcome from the scozzolatura, and the cladodes, thatcome from the pruning and thinning of the plant.The flowers can be destined to the herbalist’sshops while, as regards to the cladodes, a part ofthem serves to ensure the propagation of cuttingsand the preparation of soil for new agriculturalprocedures, whereas the remaining part decom-poses due to the large amounts of water present inthe cladding (Fig. 5), thus wasting the wood fibrewithin them that could be a resource that insteadcould be used for new uses (Fig. 6).

The cladode and the vegetable fibre - The cladodesform the stem of the plant, this stem is naturallymodified to retain water. Cladodes contain water,carbohydrates and fibres such as mucillin, pro-teins, minerals and a moderate amount of vitaminA and C. Scientific literature recognizes cladodecomponents for use in the pharmaceutical, herbal-ist and cosmetic fields. In addition to these quali-ties, young cladodes also have a nutritional use:they are eaten raw as vegetables or may be storedunder vinegar or used as additives and flour.Regarding the fibre of prickly pear contained with-in the cladodes, it decomposes when the cladodesdry up: to obtain the vegetable fibre it is necessaryto extract it and allow to season by air drying it;the extraction procedure is manually carried out bythe green cladodes to respect the natural cycles of

Figg. 15, 16 - Cesto con la fibra del cladodio.

Catania A., AGATHÓN 02 (2017) 227-234

233

the prickly pear, it was done without the use of pol-luting products and after air-dried (Figg. 7-9). Thisprocess of extraction is under patent phase; theextracted fibre has a complex, unrepeatable textureand thanks to its plasticity, such as wood, it allowssteam treatment or immersion in hot water at atemperature between 30 and 40 °C, so as to takethe shape of the mold (Figg. 10-12).

New products with the waste of the prickly pear -The natural fibre thus obtained from the cladodewaste, with its unique characteristics, has led to areturn to manual work in the process of productrealization. Through this approach design dis-tances from the industry-based model to coexistwith local craftsmen who propose, through theirknowledge, artifacts that reveal a material andimmaterial heritage. Designing with the newfibre they tried to support a culture capable ofdirecting and enhancing local resources trying towork between the different phases of the projectand production by combining material andimmaterial resources with processes of valoriza-tion and innovation. For this purpose, in the real-ization of new products with vegetable fibre,embroidery was chosen to be used, where neces-sary, as an element of union of decoration andidentity, thus bring back a local tradition (Figg.13, 14). The art of embroidery, which works wellwith the texture of the new vegetable fibre,together with the art of processing and intermin-gling of vegetable fibres, are the elements for anew dialogue between craftsmanship and design,which focuses on the identity of a territorythrough a new resource obtained from a waste. Inthis perspective, the project and context becomeinseparable, and the project and productionactivity is in close contact and with the collabo-ration of the artisans (woven and embroidered)from the Valley of Torto.

Results and future developments - The new mate-rial was applied to make a basket (Figg. 15, 16) inplace of wooden or cardboard boxes to carry,expose, and contain the prickly pear at sellingpoints and used for those who purchase the prod-uct. For the production of the basket prickly pearfibre was used, the olive branch for the handle andthe embroidery to join and decorate the parts thatmake up the basket. The choice to design a basket,as a first artifact, was born from the necessity toexpose and contain prickly pears during the XVIIIedition of Opuntia-Ficus Indica Fest, Sagra delFicodindia (Prickly pear Festival) in Roccapa-lumba. In the future, the new artifacts will bedeveloped by safeguarding traditional craftsman-ship, through the creation of modern products andby identifying new types of products.

Finally, the approach of systemic design hasallowed to identify new productive chains thathave led to the creation of the Bio-ecopuntia srl5company; this company was born to transformand put into production what was considered anoutput during the study, i.e. cladodes and flowers.From the cladodes the Bio-Ecopuntia company isable to extract three natural elements: nopal pow-der, gluten-free, to be used as a food ingredient,the natural liquid to be used in the pharmaceuticaland cosmetic sectors, and the wooden lattice to beused as vegetable fibre; the cuticle (the externallayer of the cladode) to be used as fertilizer or as

food for animals; It is also possible to dry theflowers and to use them as phytotherapeutic prod-ucts (Figg. 17, 18). Thus, through design, a localwaste from nature can become the node fromwhich to start a chain of local relationships witheconomic implications in Roccapalumba andother towns in the Valley of Torto.

To conclude, the study shows that design,through the systemic approach, is able to extendthe prickly pear productive chain and deliver tolocal producers a new resource from a waste (out-put): a resource (input) that drives innovation, re-lationships and identity in the Roccapalumba area;an innovative path that sees the interaction betwe-en design and craftsmanship to develop, from anew local renewable material, other products thatdescribe the place of origin and are able to bringinnovation in the tradition. The design of the basketto contain prickly pear is surely the result of a trialfor the application of the fibre of the prickly pearand marks the beginning for the development of dif-ferent products, which may form the basis for a neweconomic model towards zero production waste.

NOTES

1) Il Systems Design, sviluppato da Zeri (Zero EmissionsResearch and Initiatives), Centro di Ricerca fondatodall’economista Gunter Pauli nel 1994 con il patrociniodella United Nations University e dal Politecnico diTorino, è una delle esperienze più innovative del DesignSistemico. Alla base della filosofia di Zeri ci sono i prin-cipi ecologici fondamentali, il ciclo della materia, ladiversità tra le imprese, la produzione e il consumo suscala locale. Systems Design propone una visione in cui

vi siano ‘zero rifiuti’, grazie agli scarti che, presenti inogni fase del ciclo di vita di un prodotto, vengono valo-rizzati come materia prima, diventando l’input per unaltro processo produttivo.2) Tesi di laurea Opuntia ficus-indica e Design. Progettoper la valorizzazione di un materiale naturale per nuoviimpieghi e nuove forme di Mariaconcetta Biondolillo,relatore Anna Catania, A. A. 2015/16, CDS in DisegnoIndustriale, Università di Palermo.3) Capra, F. (2004), La Scienza della vita, BURScienza, Milano.4) Manzini, E., Vezzoli, C. (1998), Lo sviluppo di pro-dotti sostenibili. I requisiti ambientali dei prodotti indu-striali, Maggioli, Rimini.5) Bio-ecopuntia s.r.l. Lavorazione cladodi di ficodin-dia, di Mariaconcetta Biondolillo, Alia (PA).

REFERENCES

Barbera, G., Inglese, P. (1993), La coltura del ficodindia,Edagricole, Bologna.Barbera, G., Inglese, P. (2001), Ficodindia, L’Epos,Palermo.Bertola, P., Manzini, E. (2004), Design multiverso.Appunti di fenomenologia del design, Polidesign,Milano.Bistagnino, L. (2009), Design Sistemico: progettare lasostenibilità produttiva e ambientale, Slow Food, Bra..Capra, F. (2004), La scienza della vita, BUR Scienza,Rizzoli, Milano.Catania, A. (2009), “Nuovi scenari del design: menospreco e più sobrietà”, in Catania, A. (ed.), More E less.Nuovi stili di vita e di consumo, Dario Flaccovio,Palermo pp. 41-45Catania, A. (2011), “Nuovi modi di progettare e produr-re”, in Catania, A. (ed.) Design, territorio e sostenibilità.Ricerca e innovazione per la valorizzazione delle risorselocali, Franco Angeli, Milano, pp. 17-23

Fig. 17 - Cuticola, parte esterna del cladodio, da utilizzare come concime o foraggio per animali.

Catania A., AGATHÓN 02 (2017) 227-234

234

Follesa, S. (2013), Design & Identità. Progettare per iluoghi, Franco Angeli, Milano.Hawken, P., Lovins, A., Lovins, L.H. (2001), Capita-lismo naturale la prossima rivoluzione industriale,Edizioni Ambiente, Milano.Dominguez-Lopez, A. (1995), Review: use of the fruitsand stems of the prickly pear cactus (Opuntia spp.) intohuman food, Food, Science and TechnologyInternational, 1, pp. 65-74.Lewis, H., Gertskis, J. (2001), Design + Environment,

Greenlaf Publishing, UK. McDonough, W., Braungart, M. (2002), Cradle ToCradle, North Point Press, New York.Pauli, G. (2010), Blue Economy, Ed. Ambiente, Milano.Pauli, G. (1997), Svolte epocali, Baldini Castoldi, Milano.Thackara, J. (2008), In the bubble. Design per un futurosostenibile, Allemandi, Torino.Worldwatch Institute (2010), State of the world. Inno-vazioni per un’economia sostenibile. Rapporto su pro-gresso verso una società sostenibile, Ambiente, Milano.

* ANNA CATANIA, PhD e Ricercatore in DisegnoIndustriale presso il Dipartimento di Architettura,Scuola Politecnica di Palermo, è Docente di Ma-teriali per il Design e Docente del Laboratorio diDisegno Industriale. I suoi principali campi diricerca sono: il rapporto tra design, materialiinnovativi e sostenibilità ambientale, tra design eterritorio, e il packaging design. Cell. +39 347/85.39.398. E-mail: annac.catania@unipa.it.

Fig. 18 - Approccio sistemico Output e Input del ficodindia.

Catania A., AGATHÓN 02 (2017) 227-234

Finito di stampare nel Dicembre 2017 presso FOTOGRAPH s.r.l.

viale delle Alpi n. 59, Palermo.