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L'inquadramento della problematica parte dai report internazionali sui cambiamenti climatici, desertificazione, degrado del suolo, gestione sostenibile del territorio, sicurezza alimentare e flussi dei gas ad effetto serra negli Ecosistemi Terrestri. Metà delle emissioni di gas serra di metano indotte dall'uomo e di protossido di azoto sono riconducibili all'agricoltura intensiva e convenzionale, ai cambiamenti di uso del suolo e alla deforestazione. L'agricoltura è connessa al sistema alimentare globale. La necessità di cambiamento delle abitudini alimentari si orienta verso diete a basse emissioni di CO2 con un consumo maggiore di vegetali e frutta, e una sostanziale riduzione di consumo delle carni rosse. Il PNRR ha individuato la transizione ecologica come elemento del nuovo modello di sviluppo in linea con gli obiettivi del Green Deal. Effetti ed impatti di questo paradigma in cambiamento sulle politiche di sviluppo urbano rivolgono l'attenzione alla rigenerazione urbana, ripensando le città come ecosistemi funzionali e self sufficiency, oltre al recupero e al riuso del patrimonio edilizio pubblico esistente, adottando un approccio sostenibile, inclusivo. Le vertical farming possono rappresentare un nuovo sistema nel green city approach caratterizzante gli spazi abitativi, in particolare, gli spazi intermedi degli edifici, sempre più multifunzionali. Il sistema acquaponico e idroponico si pongono come elementi innovativi da indagare, e di connessione tra il recepimento delle politiche internazionali in tema di sostenibilità ambientale e di sicurezza alimentare con le Green City. La ricerca è finalizzata allo studio di soluzioni tecnologiche da applicare alla trasformazione del patrimonio esistente, capaci di rispondere in modo appropriato e coerente alle sfide poste dal nuovo modo ¿green¿ di leggere gli ambiti urbani, in particolare, approfondendo strumenti e metodi di verifica della misurabilità e dei parametri legati alla decarbonizzazione nel riuso edilizio.