Χτίζοντας για το μέλλον:τρεις οικολογικές πόλεις που προετοιμάζονται για τον υπερπληθυσμό, την άνοδο της στάθμης της θάλασσας και την ατμοσφαιρική ρύπανση
Για να αντιμετωπίσουν τον αυξανόμενο πληθυσμό, οι πολεοδόμοι αρχίζουν να αναζητούν χώρο κάτω από τα πόδια τους
Καθώς ο παγκόσμιος πληθυσμός συνεχίζει να αυξάνεται, το διάστημα γίνεται όλο και πιο σπάνιο και οι πόλεις αναζητούν νέα μέρη για να φιλοξενήσουν τους κατοίκους τους. Για τη Σιγκαπούρη – την τρίτη πιο πυκνοκατοικημένη χώρα στον κόσμο και κατοικία σχεδόν έξι εκατομμυρίων ανθρώπων – η απάντηση είναι να κατευθυνθείτε προς τα κάτω.
Η κλιματική αλλαγή και η άνοδος της στάθμης της θάλασσας σημαίνουν ότι η ανάκτηση γης δεν είναι πλέον μια βιώσιμη επιλογή για τη Σιγκαπούρη. Αντίθετα, η χώρα επιδιώκει να δημιουργήσει μια υπόγεια πόλη. Νωρίτερα αυτό το έτος, η Αρχή Αστικής Ανάπλασης της Σιγκαπούρης δημοσίευσε το προσχέδιο του γενικού σχεδίου, το οποίο καθορίζει πώς θα είναι τα επόμενα 15 χρόνια.
Διαβάστε περισσότερα για τις μελλοντικές πόλεις:
- Το μεταβαλλόμενο πρόσωπο των έξυπνων πόλεων μας
- Μπορούν οι άνθρωποι να ζουν σε υποθαλάσσιες πόλεις;
- Ανθρώπινος υπερπληθυσμός:μπορεί πραγματικά να κάνει τη διαφορά το να έχεις λιγότερα παιδιά;
Μέχρι στιγμής, το ποσό των 10,7 εκατομμυρίων λιρών έχει επενδυθεί στην έρευνα και ανάπτυξη της υπόγειας τεχνολογίας. Οι νόμοι έχουν αλλάξει σχετικά με την ιδιοκτησία σπιτιού, επομένως οι άνθρωποι κατέχουν τη γη μόνο μέχρι το υπόγειό τους, για να ελευθερωθεί χώρος κάτω από τα σπίτια για ανάπτυξη.
Οι άνθρωποι δεν θα ζουν στην αρχή υπόγεια, λέει η αρχή. Αντίθετα, η πόλη θα ξεκινήσει μεταφέροντας αποθηκευτικούς χώρους, υπηρεσίες κοινής ωφέλειας, μεταφορές και βιομηχανικές εγκαταστάσεις υπόγεια, ελευθερώνοντας χώρο πάνω από το έδαφος για οικιστικές και εμπορικές χρήσεις.
Επί του παρόντος, η Σιγκαπούρη χρησιμοποιεί υπόγειους χώρους για συστήματα μεταφοράς και ψύξης, τα οποία φτάνουν τα 20 μέτρα. Ένα σύστημα αποχέτευσης βαθιάς σήραγγας για τη μεταφορά λυμάτων και λυμάτων έχει προγραμματιστεί για 20 έως 50 μέτρα.
«Για βαθύτερο χώρο άνω των 100 μέτρων, θα μπορούσαν να δημιουργηθούν περισσότερες λειτουργίες βαρέως τύπου, όπως αποθήκευση πυρομαχικών και σπήλαια για αποθήκευση πετροχημικών», λέει ο Sing Tien Foo, διευθυντής του Ινστιτούτου Μελετών Ακίνητης Περιουσίας στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης. Μια σημαντική προγραμματισμένη ανάπτυξη είναι τα σπήλαια Jurong Rock, τα οποία μπορούν να χωρέσουν περίπου 1,5 εκατομμύρια κυβικά μέτρα αργού πετρελαίου και πετρελαίου.
Στο αεροδρόμιο της χώρας, Changi, ένας κόμβος μεταφορών τέσσερα σε ένα θα φιλοξενεί τρεις αποθήκες τρένων και μία αποθήκη λεωφορείων μέχρι το 2024, όλα υπόγεια. Αυτό θα βοηθήσει τη χώρα να διπλασιάσει το σιδηροδρομικό της δίκτυο μέχρι το 2030, με όλους τους πρόσθετους σιδηροδρόμους υπόγεια. Η κίνηση των μεταφορών κάτω από την επιφάνεια θα βοηθήσει επίσης τους ανθρώπους να ξεφύγουν από τον καιρό της Σιγκαπούρης, η οποία παρουσιάζει αυξανόμενη ζέστη, υγρασία και βροχοπτώσεις ως αποτέλεσμα της κλιματικής αλλαγής.
Για να αξιοποιήσει στο έπακρο το υπόγειο περιβάλλον της, η Σιγκαπούρη πρέπει πρώτα να καταλάβει τι υπάρχει εκεί κάτω αυτή τη στιγμή. Επί του παρόντος, η Αρχή Κτιρίων και Κατασκευών της Σιγκαπούρης αναπτύσσει ένα τρισδιάστατο γεωλογικό μοντέλο χρησιμοποιώντας σάρωση λέιζερ, το οποίο θα συγκεντρωθεί σε μια κεντρική βάση δεδομένων για να βοηθήσει στη χαρτογράφηση και τον σχεδιασμό του υπόγειου χώρου.
Ο καθηγητής Kevin Curran, ειδικός στον τομέα της ασφάλειας στον κυβερνοχώρο στο Πανεπιστήμιο του Ulster, λέει ότι η τεχνολογία θα είναι το κλειδί για να επιτραπεί η ανάπτυξη αυτού του είδους οικολογικής πόλης. Για παράδειγμα, η ποιότητα του αέρα θα γίνει ένας σημαντικός παράγοντας που θα χρειάζεται συνεχή παρακολούθηση, καθώς ο υπόγειος αέρας δεν κυκλοφορεί τόσο εύκολα όσο ο αέρας πάνω από την επιφάνεια. "Οι συσκευές με δυνατότητα αισθητήρα βοηθούν ήδη στην παρακολούθηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των πόλεων σε όλο τον κόσμο, συλλέγοντας λεπτομέρειες σχετικά με τις αποχετεύσεις, την ποιότητα του αέρα και τα σκουπίδια", λέει ο Curran.
Οι υπόγειες πόλεις μπορεί να έχουν έξυπνους κάδους απορριμμάτων, για παράδειγμα, οι οποίοι στέλνουν μια ειδοποίηση όταν πρέπει να αδειάσουν και έξυπνο φωτισμό, που ανάβει μόνο όταν πλησιάζει η κυκλοφορία ή οι πεζοί.
Αν και μεγάλο μέρος της Σιγκαπούρης μπορεί να είναι υπόγειο μέχρι το 2030, θα χρειαστεί λίγος περισσότερος χρόνος μέχρι να μένουν άνθρωποι εκεί. «Η βαθιά υπόγεια κατασκευή είναι δαπανηρή», λέει ο Foo. "Υπάρχει πολυπλοκότητα που σχετίζεται με την πρόσβαση, τον εξαερισμό και την πυρασφάλεια.
"Η χρήση του υπόγειου χώρου για οικιστικές και εμπορικές χρήσεις δεν έχει ακόμη προγραμματιστεί", προσθέτει, "αλλά η σκοπιμότητα θα μπορούσε να αξιολογηθεί στο μέλλον, εάν απαιτηθεί περισσότερη γη."
Καθώς η στάθμη της θάλασσας εισχωρεί στη στεριά, θα μπορούσαμε να μετακινήσουμε τους ανθρώπους στους ωκεανούς;
Το 2007, ο Marc Collins Chen εργαζόταν ως υπουργός τουρισμού στη Γαλλική Πολυνησία, όταν άρχισαν να εμφανίζονται αναφορές ότι τα νησιά του Ειρηνικού θα απειλούνταν από την άνοδο της στάθμης της θάλασσας τις επόμενες δεκαετίες. «Δεν υπήρχε συναίνεση για το πότε θα συμβεί αυτό», λέει. "Αλλά υπήρχε μια αίσθηση καταστροφής."
Σήμερα, ο Chen είναι Διευθύνων Σύμβουλος της Oceanix, μιας εταιρείας με έδρα το Χονγκ Κονγκ που αναπτύσσει ιδέες για πλωτές πόλεις. Τώρα εργάζεται για το πρόβλημα για 12 χρόνια. "Εάν είστε κάτοικος του Ειρηνικού και πολλά από τα νησιά σας βρίσκονται στο επίπεδο της θάλασσας, πρέπει να αναζητήσετε μια λύση", λέει.
Νωρίτερα φέτος, η Oceanix ανακοίνωσε μια συνεργασία με τον Όμιλο Bjarke Ingels (BIG) και το Κέντρο Μηχανικής Ωκεανών του MIT, δημιουργώντας μια ιδέα για μια πόλη 10.000 κατοίκων. Παρουσιάστηκε ως μέρος της Νέας Αστικής Ατζέντας του ΟΗΕ, ενός σχεδίου για τη δημιουργία τρόπων για τον αυξανόμενο πληθυσμό του κόσμου να ζει πιο βιώσιμα.
Ο αριθμός των 10.000 είναι μια εκτίμηση, λέει ο Τσεν, και ο τρόπος που λειτουργεί η πόλη σημαίνει ότι θα μπορεί να φιλοξενήσει όσο λίγους ή τόσους ανθρώπους χρειάζεται. Η πόλη θα αποτελείται από πλωτές, περίπου τριγωνικές πλατφόρμες, η καθεμία έχει έκταση περίπου δύο εκταρίων και θα φιλοξενεί 300 ανθρώπους. Κάθε πλατφόρμα, ή «γειτονιά», θα παράγει τη δική της ανανεώσιμη ηλεκτρική ενέργεια από τα κύματα και τον Ήλιο και ο πληθυσμός μπορεί να αυξηθεί προσθέτοντας περισσότερες από αυτές τις αρθρωτές πλατφόρμες.
Παράλληλα με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, η πόλη θα καλλιεργήσει τη δική της φυτική τροφή και θα επεξεργαστεί και θα επαναχρησιμοποιήσει όλα τα λύματα. «Αν ήθελες να ταΐσεις τους πάντες με βόειο κρέας και κοτόπουλο, θα χρειαζόσουν τόσο μεγάλη επιφάνεια και γλυκό νερό», λέει ο Chen. "Θα γινόταν οικονομικά ανέφικτο."
Οι πλατφόρμες θα ασφαλιστούν στον βυθό της θάλασσας με βιοβράχιο, το οποίο είναι ένα υλικό που χρησιμοποιείται ήδη για τη δημιουργία τεχνητών υφάλων σε όλο τον κόσμο. Ένα ηλεκτρικό ρεύμα χαμηλής τάσης περνά μέσα από ένα χαλύβδινο πλαίσιο, το οποίο ηλεκτρολύει το θαλασσινό νερό γύρω του και προκαλεί τη συσσώρευση φορτισμένων σωματιδίων («ιόντων») στην επιφάνειά του, επικαλύπτοντας τον χάλυβα με μια βραχώδη ουσία που είναι τόσο ισχυρή όσο το σκυρόδεμα.
Το να διασφαλίσουμε ότι οι πόλεις έχουν θετικό αντίκτυπο στο περιβάλλον είναι ζωτικής σημασίας, λέει ο Chen. Ο ΟΗΕ χρησιμοποιεί «οικολογικά αποτυπώματα» για να μετρήσει τον αντίκτυπο που έχουν οι άνθρωποι στον φυσικό κόσμο, μετρούμενο σε παγκόσμια εκτάρια ανά άτομο.
Στα σημερινά επίπεδα πληθυσμού, ο πλανήτης μας έχει μόνο 1,7 παγκόσμια εκτάρια (gha) βιολογικά παραγωγικής επιφάνειας ανά άτομο. Αυτή τη στιγμή, το Ηνωμένο Βασίλειο έχει αποτύπωμα 7,9 gha ανά άτομο, που σημαίνει ότι χρησιμοποιούμε περισσότερα από όσα έχουμε.
Καθώς ο παγκόσμιος πληθυσμός αυξάνεται, πρέπει να μειώσουμε τα ατομικά μας αποτυπώματα. Ο Chen λέει ότι το Oceanix θα μπορούσε να έχει αποτύπωμα μόλις 0,5 gha ανά άτομο, συμβάλλοντας στη μείωση της πίεσης στον άρρωστο πλανήτη μας.
Όλα αυτά μπορεί να ακούγονται πολύ τραβηγμένα, αλλά ο Τσεν πιστεύει ότι θα συμβεί και σύντομα. Η εταιρεία στοχεύει να δημιουργήσει ένα πρωτότυπο της πλωτής πόλης μέσα στα επόμενα δυόμισι χρόνια, αν και η τοποθεσία δεν έχει ακόμη καθοριστεί.
- Οι κάτοικοι θα περπατήσουν, θα κάνουν ποδήλατο ή βάρκα στην πόλη, με φέρι ηλιακής ενέργειας που θα τους μεταφέρουν στην ηπειρωτική χώρα
- Τα χωριά θα αποτελούνται από έξι πλατφόρμες γύρω από ένα μικρό, κεντρικό λιμάνι
- Ένα μεγάλο, προστατευμένο λιμάνι θα σχηματιστεί στην καρδιά της πόλης. Οι έξι πιο εσωτερικές γειτονιές θα περιλαμβάνουν μια δημόσια πλατεία, αγορά και κέντρα πνευματικότητας, μάθησης, υγείας, αθλητισμού και πολιτισμού
- Όλα τα κτίρια θα είναι χαμηλότερα από επτά ορόφους (για την αντιανεμική τους προστασία) και θα είναι κατασκευασμένα από υλικά τοπικής προέλευσης όπως το μπαμπού
- Έξι χωριά θα συνδεθούν για να σχηματίσουν μια πόλη 10.000 κατοίκων, που θα εκτείνεται σε 75 εκτάρια
- Οι μεμονωμένες πλατφόρμες ή οι γειτονιές θα έχουν έκταση δύο εκτάρια και θα φιλοξενούν έως και 300 άτομα
- Κάθε γειτονιά θα παράγει τη δική της ηλεκτρική ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές μέσω τεχνολογιών όπως ηλιακές στέγες και μετατροπείς κυματικής ενέργειας
Μπορούν οι δασικές πόλεις να βοηθήσουν στη μείωση της ρύπανσης;
Παραδοσιακά, όσο περισσότεροι άνθρωποι σε μια πόλη, τόσο λιγότερα δέντρα υπάρχουν. Για να δημιουργήσετε χώρο για σπίτια, γραφεία και άλλα κτίρια, η φύση μπαίνει σε δεύτερη μοίρα. Αλλά, εάν ο αρχιτέκτονας Stefano Boeri έχει κάποια σχέση με αυτό, αυτό θα αλλάξει σύντομα.
Ο Boeri σχεδίασε μια δασική πόλη, που θα δημιουργηθεί στα βόρεια του Liuzhou - μια μητρόπολη στην περιοχή Guangxi στη νότια Κίνα. Αυτή η ορεινή περιοχή επιλέχθηκε ως «μια πόλη όπου η ζωντανή φύση είναι εντελώς συνυφασμένη με την αρχιτεκτονική», σύμφωνα με τον Boeri.
Αντί να απαλλαγούμε εντελώς από τα δέντρα για να χτίσουμε σπίτια, ο σχεδιασμός της πόλης φιλοξενεί το γύρω πράσινο. Τα σπίτια και τα εμπορικά κτίρια θα καλυφθούν με δέντρα, με κήπους στα μπαλκόνια κάθε ορόφου και στέγες που φιλοξενούν μικροσκοπικά δάση.
«Δουλεύω την ιδέα της αστικής δασοποίησης εδώ και χρόνια», λέει ο Boeri. «Σε εκείνες τις περιοχές του πλανήτη όπου είναι ακόμα απαραίτητο να χτιστούν νέες πόλεις, σχεδιάζουμε πραγματικές δασικές πόλεις για μέγιστο 150.000 κατοίκους».
Η δασική πόλη Liuzhou θα συνδεθεί με το κέντρο της Liuzhou μέσω μιας σιδηροδρομικής γραμμής και ενός δρόμου. Θα φιλοξενεί 30.000 άτομα και θα περιλαμβάνει εμπορικούς και ψυχαγωγικούς χώρους, δύο σχολεία και ένα νοσοκομείο. Επιπλέον, η βλάστηση θα απορροφήσει διοξείδιο του άνθρακα και ρύπους, ενώ θα απελευθερώσει οξυγόνο στην ατμόσφαιρα.
Η ανάπτυξη είναι σε καλό δρόμο για τη δασική πόλη. «Το κύριο σχέδιο μας για μια δασική πόλη στο Liuzhou έχει εγκριθεί από την τοπική κυβέρνηση», λέει ο Boeri. Τώρα, η κυβέρνηση ξεκινά τη διαδικασία πώλησης γης σε ενδιαφερόμενους προγραμματιστές. "Η τρέχουσα φάση είναι ακόμη σε εξέλιξη για την πώληση γης", λέει ο Boeri.
Η κατασκευή αναμένεται να ξεκινήσει το 2020. Την ίδια στιγμή, η εταιρεία έχει επαναλάβει την ιδέα στο Lishui, μια πόλη στα νοτιοανατολικά της Κίνας. Το γενικό σχέδιο έχει επίσης επιδοκιμαστεί από τους τοπικούς διοικητές εδώ και ο κύριος του έργου συγκεντρώνει κεφάλαια για να ξεκινήσει το έργο.
Εάν οι κινεζικές πόλεις αποδειχθούν επιτυχημένες, ο Boeri ελπίζει ότι η ιδέα θα εφαρμοστεί σε όλο τον κόσμο. "Αναπτύσσουμε την ίδια ιδέα σε άλλα μέρη με διαφορετικές κλιματικές συνθήκες, όπως το Μεξικό και τη Βόρεια Αφρική", λέει.
Και υπάρχει η επιστήμη πίσω από την ιδέα της φύτευσης δέντρων για να σταματήσει η κλιματική αλλαγή. Μια μελέτη νωρίτερα φέτος από επιστήμονες στο ETH Zurich διαπίστωσε ότι η φύτευση τουλάχιστον ενός τρισεκατομμυρίου δέντρων σε όλο τον κόσμο θα μπορούσε να κλειδώσει 205 δισεκατομμύρια τόνους άνθρακα, μόλις τα δέντρα ωριμάσουν, συμβάλλοντας στην αντιστάθμιση των επιπτώσεων της απελευθέρωσης αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα. /P>
Ακολουθήστε το Science Focus στο Twitter, το Facebook, το Instagram και Flipboard
