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Fidati degli scienziati

Mădălina Preda  /  gennaio 20, 2021  /  6 Minuti di lettura  /  Our Footprint

Perché ci affidiamo sempre di più ai test di laboratorio e ai dati per prendere decisioni sui nostri prodotti.

Katie Johnson testa un filtro progettato per intrappolare le microfibre prima che finiscano nell'oceano. Foto: Tim Davis

Nel laboratorio tessile di Patagonia a Ventura, in California, ci sono 20 macchine. Ognuna ha il suo scopo, ma tutte hanno lo stesso obiettivo: studiare le prestazioni dei materiali per poterli sempre migliorare. Ci sono dispositivi che testano la capacità idrorepellente di un materiale, altri che misurano i tassi di pilling e shedding del tessuto e c’è un’altra macchina che spinge l’aria attraverso i tessuti per testarne la traspirabilità. Molte di queste macchine hanno dei nomi, come ad esempio Pascal, la macchina per testare la protezione UPF (pensa alla protezione solare) che deve il suo nome alla sua somiglianza con l’omonimo camaleonte del film Rapunzel.

Al laboratorio si accede attraverso una pesante porta, dotata di una ventola rivolta verso il basso, chiamata barriera d’aria che mantiene la temperatura stabile a 21 gradi, con il 65% di umidità relativa. All’interno del laboratorio di fronte a Pascal, Katie Johnson, ingegnere dei materiali specializzata nelle prestazioni, taglia un pezzo di tessuto in quattro rettangoli, ciascuno dei quali verrà poi inserito all’interno di un contenitore di acciaio inossidabile delle dimensioni di una bottiglia d’acqua. Oltre al tessuto, Katie aggiunge nei contenitori alcune sfere di acciaio inossidabile, delle dimensioni di una biglia, prima di metterle in slot separate in una lavatrice con centrifuga, e imposta il ciclo di lavaggio per 40 minuti. Mentre la macchina è in funzione, le sfere d’acciaio colpiscono il tessuto per imitare l’abrasione, creando una sinfonia dissonante di acqua che scorre e una sorta di orchestra di tamburi d’acciaio in miniatura che suonano. Questo metodo è comunemente usato per testare la solidità del colore (quanto un materiale resiste allo sbiadimento), ma Katie sta testando i diversi tassi di shedding delle fibre per una miscela di tessuti di lana e poliestere. Alla fine del ciclo di lavaggio misurerà la quantità di fibre perse da ciascun pezzo di tessuto, quindi ripeterà il test finché non avrà dati sufficienti per confrontare con sicurezza questo particolare tessuto con gli altri.

Fidati degli scienziati

Il nostro team di Ricerca e Sviluppo del Forge va matto per le pezze. Foto: Kyle Sparks

Katie è una degli oltre 20 scienziati e ingegneri di Patagonia che utilizzano i dati per sviluppare,  testare e migliorare i materiali e le tecnologie utilizzate per realizzare i nostri prodotti. Contiamo sulla scienza per trovare i tessuti più performanti per i nostri capi tecnici, ma anche per ridurre l’impronta ecologica dei nostri prodotti. Usiamo i dati non solo per riparare i danni fatti, ma anche per trovare soluzioni che possano migliorare il settore dell’abbigliamento nel mondo, responsabile del 10% delle emissioni globali di gas a effetto serra. Abbiamo fissato obiettivi ambiziosi ma raggiungibili per raggiungere la neutralità climatica, su tutta la nostra attività, entro il 2025. Compresa anche la nostra catena di fornitura che attualmente rappresenta il 97% delle nostre emissioni, legate prevalentemente alle materie prime utilizzate. Ciò significa che i nostri scienziati dei materiali sono in prima linea per guidarci fino alla neutralità climatica, e oltre. Come per ogni altro aspetto importante della vita, anche questo sforzo parte dalla chimica.

“In chimica si parla di ‘regrettable substitution”, ossia di sostituzione inopportuna”, spiega Elissa Foster, membro del team Ricerca e Sviluppo dei materiali di Patagonia. “Di cosa si tratta? A volte, una sostanza chimica viene identificata come dannosa per l’ambiente o tossica per l’uomo e viene vietata, ma poi viene semplicemente sostituita da un’altra. Se la nuova sostanza chimica non viene sottoposta a test rigorosi per garantire che sarà meno dannosa rispetto alla precedente avremo comunque dei problemi come è successo, ad esempio, quando i produttori hanno sostituito il bisfenolo A (BPA) — utilizzato nei recipienti o nelle bottiglie di plastica — con il bisfenolo F o S, che gli studi hanno dimostrato avere gli stessi effetti negativi sul corpo umano. “Ecco, in questo caso si parla di sostituzione inopportuna”, continua Elissa.  “E noi non vogliamo che ciò accada in Patagonia.”

Per evitare questi inconvenienti, Elissa e altri scienziati dello staff, hanno iniziato a raccogliere dati relativi a quel che succede nell’arco della vita di un prodotto. In poche parole, significa misurare l’impronta di carbonio e idrica per ciascun materiale, e il danno ambientale derivato dal processo di produzione. Queste informazioni ci aiutano a comprendere dove è necessario apportare dei miglioramenti e l’impatto dei singoli materiali sulle persone e sul pianeta. Se l’impronta maggiore di un materiale dipende dal processo di tessitura, sappiamo che dobbiamo controllare quale tipo di energia viene utilizzata nella fabbrica dove viene tessuto il materiale stesso. Se la fabbrica utilizza combustibili fossili, sappiamo che dobbiamo convincere il nostro fornitore a passare alle energie rinnovabili.

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Per misurare la morbidezza e l’isolamento dei tessuti, i nostri scienziati hanno creato un peso standard utilizzando oggetti trovati nel cassetto delle cianfrusaglie. Foto: Tim Davis

Questo processo richiede molte scelte ponderate, ma anche calcoli complessi. Prendiamo, ad esempio, il tessuto in pile Woolyester di Patagonia, che viene creato filando lana riciclata con leggerissimo micropoliestere. Quando i nostri fornitori di lana riciclata in Italia ci hanno proposto questo tessuto, il team di Elissa ne ha confrontato l’impronta ecologica con quelle del pile di poliestere vergine, del pile di poliestere riciclato e di una miscela di lana e cotone. “Ci siamo dovuti arrendere, il Woolyester li batteva tutti”, ha concluso Elissa. In generale, le fibre naturali riciclate hanno un’impronta ecologica decisamente minore, perché eliminiamo il processo di coltivazione della fibra, che generalmente è responsabile dell’impatto maggiore.

Mentre gli scienziati ambientali di Patagonia raccolgono i dati relativi agli impatti e consigliano ai designer i materiali che aiutano a ridurre al minimo l’impronta ecologica di un particolare prodotto, gli scienziati dei materiali conducono test, come quello eseguito da Katie e dal suo team, per convalidare la qualità di un tessuto e garantire che la sua funzionalità sia pari alle aspettative. Infine, il team di innovazione dei materiali lavora sui tessuti del futuro e svolge ricerche fondamentali per capire come si evolveranno i materiali usati per realizzare i prodotti Patagonia.

Questo tipo di ricerca richiede tempo, ma anche la capacità di guardare qualcosa e immaginarla leggermente diversa, come ad esempio il polietilene ad alta densità (HDPE), prodotto dalle reti da pesca riciclate ora presente nelle visiere dei nostri cappellini. Ci sono voluti ben cinque anni per realizzare questo materiale. Nel 2013 Bureo, una piccola azienda californiana, ha iniziato a produrre tavole da surf e montature per occhiali da sole utilizzando le reti da pesca abbandonate sulle coste del Cile. Un anno dopo, Tin Shed Ventures, il fondo di venture capital di Patagonia ha offerto a Bureo il supporto finanziario per studiare come utilizzare queste reti per creare materiali per l’industria dell’abbigliamento. “Abbiamo visto una grande opportunità, molto più grande di quella che vedevano loro”, ha raccontato Rob Naughter del team di innovazione dei materiali di Patagonia.

Se riusciranno a trasformare il loro materiale in un filato utilizzabile per produrre tessuti, avranno un prodotto che potrà essere impiegato anche nel mercato dell’abbigliamento. Ma produrre dagli scarti un filato valido è tutt’altro che facile. Devi capire qual è il modo migliore per ripulire le reti da pesca abbandonate, il modo migliore per riciclare il materiale e infine come trasformarlo in un nuovo prodotto. “È compito del team dei materiali giustificare quali materiali acquistiamo”, prosegue Rob. “Quanti rifiuti può potenzialmente eliminare questa produzione? Qual è l’impronta ecologica di questa attività?” Ed è qui che entrano in gioco i dati concreti.

Fidati degli scienziati

Per simulare l’abrasione e gli altri usi intensivi a cui un capo è sicuramente soggetto, sottoponiamo i prototipi dei prodotti a un ciclo di lavaggio di 40 minuti con microsfere di acciaio inox. Fa un sacco di rumore, e non perdona! Foto: Tim Davis

Il team di Elissa ha pubblicato i risultati dello studio sull’inquinamento da microfibre su una rivista scientifica peer-reviewed, così altri scienziati potranno imparare da questa esperienza e portare avanti il loro lavoro. Inoltre, il nostro programma di sovvenzioni ambientali sta finanziando la ricerca sull’inquinamento da plastica del San Francisco Estuary Institute, in modo da poter capire meglio come la plastica si comporta nell’ambiente marino.

La scienza, da sola, non può risolvere i problemi dei diversi materiali, ma rende più chiaro il viaggio verso la sostenibilità. Sappiamo di poter garantire la nostra transizione ai materiali riciclati perché i dati raccolti grazie alle valutazioni sull’intero ciclo di vita mostrano che utilizzare fibre riciclate può ridurre le emissioni di carbonio dal 44% all’80%, a seconda della fibra. Ci saranno sempre compromessi. Per qualsiasi materiale, i nostri scienziati e i nostri designer devono trovare il migliore equilibrio in grado di dare il miglior risultato possibile.

Sappiamo che ogni prodotto che realizziamo ha un costo per il pianeta. Prendiamo molto seriamente questa responsabilità perché vogliamo lasciare ai nostri figli un mondo di bellezza e meraviglie, un mondo in cui non devono semplicemente sopravvivere, bensì prosperare. In futuro, vogliamo voltarci indietro e non avere alcun rimpianto per ciò che avremmo potuto fare o ciò che avremmo potuto migliorare. La scienza ci consente di tenere fede a questo principio.

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