ایجاد مزارع عمودی برای استفاده از خاک

افزایش سطح فضای سبز به کمک چنین طرح‌هایی -که بدون تردید در شهرهای مدرن آینده از جایگاه خاصی برخوردار خواهد بود - به این معنی است که در این شهرها از پیامدهای ناشی از افزایش دمای هوا، وقوع توفان، جاری شدن آب و افزایش سطح گازهای گلخانه‌ای مانند دی‌اکسید‌کربن به میزان قابل توجهی کاسته خواهد شد. براساس مطالعات جدید، تا حدود 35 سال دیگر در حالی سه میلیارد نفر به جمعیت ساکنان زمین افزوده می‌شود که بیش از 80 درصد جمعیت در مناطق شهری ساکن خواهند شد. بنابراین اگر بخواهیم دست روی دست بگذاریم، کمبود فضا برای سکونت چنین جمعیتی و همچنین فرسایش سطح زمین و افزایش آلودگی‌های زیست محیطی به معضل جدی مبدل خواهد شد. از این روز لازم است برای پیشگیری از مواجه شدن با چنین مشکلاتی چاره‌ای اندیشیده شود که یکی از راهکارها می‌تواند سرمایه‌گذاری برای توسعه کشت محصولات کشاورزی به شیوه هیدروپونیک یا مستقل از خاک و احداث سازه‌هایی باشد که با هدف صرفه‌جویی در استفاده از زمین طراحی شده‌اند.

مزرعه‌ای به ارتفاع 160 متر

محققان کره‌ای با همین هدف ساختمانی را طراحی کرده‌اند که «مزرعه آسمان» نام دارد. قرار است این مزرعه شهری در آینده‌ای نزدیک در مرکز شهر سئول احداث شود. این مزرعه ساختاری عمودی دارد و از نظر شکل ظاهری شبیه یک درخت است. کارشناسان معتقدند احداث مزرعه‌های عمودی می‌تواند راه‌حل مناسبی برای حل مشکلات و پیامدهای ناشی از کمبود زمین و سطح زیرکشت و همچنین مقابله با پیامدهایی از قبیل جنگل‌زدایی و آلودگی ناشی از افزایش بیش از اندازه جمعیت ساکنان این کره خاکی باشد. این مزرعه عمودی، ساختمانی به ارتفاع 160 متر است که می‌تواند یک مزرعه هیدروپونیک به وسعت 13 هزار و 350 مترمربع را در خود جای دهد. کشت هیدروپونیک به شیوه‌ای مستقل از خاک یا به اصطلاح آب کشت انجام می‌شود. در رقابت‌هایی که با هدف ارائه طرح‌هایی جدید در ساختمان سازی برگزار شد، طراحی اولیه این ساختمان جایزه بخش طرح‌هایی با نگاهی به آینده را به خود اختصاص داد.

در این شیوه کشت، همه نیازهای تغذیه‌ای مورد نیاز گیاه از طریق آبی که به گیاه داده می‌شود تامین ​ و عناصر موردنیاز گیاه نیز به صورت محلول در آب تامین می‌شود، اما برای حفظ گیاه در یک بستر مناسب از مواد نگهدارنده‌ای مانند پرلیت که بی‌اثر است و فقط نقش یک نگهدارنده را دارد، استفاده می‌شود. شیوه کشت هیدروپونیک در مقایسه با شیوه‌های کشت سنتی از انعطاف پذیری بیشتری برخوردار ​ و قابل مدیریت و برنامه ریزی است.

این سازه عمودی علاوه بر تامین موادغذایی می‌تواند با مجهز بودن به مجموعه‌هایی از قبیل سیستم تصفیه آب، صفحات خورشیدی و سیستم‌ها و تاسیسات بازیافت کننده در بهبود شرایط زیست محیطی هم تاثیرگذار باشد. در سیستم‌هایی که به منظور تصفیه آب در نظر گرفته شده، آب جمع آوری شده از بارش برف و باران و ساختمان‌های اطراف، پیش از بازگشت به محیط زیست تصفیه می‌شود. بخشی از آب تصفیه شده با مواد غذایی و عناصر موردنیاز برای رشد گیاه ترکیب شده و در آبیاری گیاهانی که در طبقات مختلف این ساختمان کشت شده اند مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هر طبقه، یک مزرعه

قرار است هر طبقه این ساختمان به یک مزرعه با محصول متفاوت اختصاص داده شود تا به این ترتیب بتواند مواد غذایی مورد نیاز ساکنان شهرها را تامین کند. یکی از ویژگی‌های منحصر به فرد این مزرعه، امکان کنترل شرایط محیطی و همچنین پارامترهایی مانند حرارت، رطوبت و نور است که می‌تواند بهره‌وری محصولات کشاورزی را افزایش دهد.

این ساختمان در 30 طبقه بنا خواهد شد. میوه و سبزیجات کشت شده می‌تواند مواد غذایی موردنیاز ساکنان و رستوران‌ها را تامین کند. کشت محصولات این مزرعه تحت شرایط کنترل شده انجام می‌شود و به همین سبب بهره‌وری آن بیشتر است. در هر بخش از این ساختمان فضایی به ابعاد ده متر به کشت محصولات اختصاص داده می‌شود. قسمت‌های مختلف ریشه، تنه، ساقه و برگ بخش‌های اصلی این ساختمان را تشکیل می‌دهد. بعضی برگ‌ها آسمان را هدف قرار داده‌اند تا امکان تبادل نور و هوا را برای قسمت‌های مختلف درخت فراهم کنند. داخل این سازه، بخش‌هایی به عنوان پارک و فضای باز در نظر گرفته شده که افراد می‌توانند برای گذراندن اوقات فراغتشان از این قسمت‌ها استفاده کنند. در طراحی این مزرعه آسمان از طرح اولیه مزارع عمودی در شهرها الهام گرفته شده است که فضای بیشتری را برای کشت مواد غذایی موردنیاز ساکنان شهرها فراهم می‌کند. گیاهان برگ‌دار و غلات که در مقایسه به نور بیشتری نیاز دارند، در طبقات فوقانی و بخش‌های کناری کشت می‌شود. در طبقات پایین‌تر و بخش‌های داخلی از نور مصنوعی و سیستم‌های گرمایشی برای بهینه‌سازی شرایط محیطی استفاده می‌شود. به گفته طراحان، این ساختمان اکوسیستم کوچکی را ایجاد می‌کند که می‌تواند تعادل را در محیط‌های شهری احیا کند. این ساختمان از قطعات فولادی بسیار سبکی که پوشش آلومینیومی دارد ساخته می‌شود. نزدیک ساختمان اصلی، یک گلخانه احداث می‌شود.

نمادی از توسعه پایدار

این مزرعه ساختمانی شهری علاوه بر ایجاد شبکه کشاورزی محلی می‌تواند محل مناسبی برای انجام فعالیت‌های مختلف اجتماعی، اقتصادی و محیط زیستی باشد که در نهایت به توسعه کسب و کار و بهبود شرایط زیست‌محیطی منطقه منجر خواهد شد.

وجود صفحات خورشیدی در طبقه فوقانی این سازه به این معنی است که انرژی خورشیدی منبع اصلی تامین انرژی برای بخش‌های مختلف این مزرعه آسمانی است. مازاد انرژی به دام انداخته شده در صفحات خورشیدی را می‌توان برای آینده ذخیره ​ یا آن را به شبکه محلی ارسال کرد. به این ترتیب همه محصولات و گیاهان می‌توانند 24 ساعت شبانه‌روز از شرایط بهینه برخوردار باشند. در کنار صفحات خورشیدی قرار است توربین‌های بادی نصب شود که می‌تواند منبع دیگری از منابع تجدید پذیر برای تامین انرژی مورد نیاز این سازه باشد. رستوران و باغ گیاه‌شناسی از دیگر قسمت‌های در نظر گرفته شده در بخش داخلی این مزرعه عمودی است.

این ساختمان درختی شکل همانند یک ماشین زنده فعالیت می‌کند که می‌تواند نمادی از تندرستی و توسعه پایدار باشد. با توجه به این که قرار است این ساختمان در مجاورت رودخانه چونگی چئون احداث شود، پیش‌بینی می‌شود به مقصد مناسبی برای آن دسته از افرادی تبدیل شود که در جستجوی مواد غذایی تازه هستند و می‌خواهند ساعاتی دور از هیاهوی شهری در آرامش باشند.احداث چنین مزارعی به این معنی است که دیگر از گرما، هدررفت آب و انتشار دی‌اکسید‌کربن و گازهای گلخانه‌ای خبری نخواهد بود.

با توجه به پیامدهای زیست محیطی ناشی از کمبود زمین برای سطح زیر کشت محصولات کشاورزی و آلودگی‌های زیست‌محیطی ناشی از افزایش جمعیت اگر سازو کارهایی مانند توسعه پایدار مورد توجه قرار نگیرد، این پیامدها با گذشت زمان به مشکلاتی جدی مبدل خواهد شد.

فرانک فراهانی جم / گروه دانش