قنديل البحر بارج، تعويم الدفيئة الزراعية التي تنتج المواد الغذائية دون استهلاك التربة، والمياه العذبة

في كوكب تزداد فيه ندرة الموارد ، كيف سيتم إنتاج الغذاء الذي تحتاجه المجتمعات ، وأين سنجد المياه اللازمة وأين سنجد مناطق جديدة للزراعة؟

يقدم فريق متعدد التخصصات من المهندسين المعماريين وعلماء النبات إجابة ثورية لهذه الأسئلة. قنديل البحر بارج  عبارة عن دفيئة زراعية عائمة تنتج الغذاء دون استهلاك التربة والمياه العذبة والطاقة.

تم تصميم المرفق للمجتمعات المعرضة لندرة المياه والغذاء ، وقد تم بناؤه باستخدام تقنيات بسيطة ومواد معاد تدويرها منخفضة التكلفة.

قنديل البحر بارج هو مشروع متعدد التخصصات ينسقه البروفيسور ستيفانو مانكوسو من جامعة فلورنسا ، مدير المختبر الدولي لبيولوجيا الأعصاب النباتية (LINV؛ www.linv.org) وصممه المهندسان المعماريان أنطونيو جيراردي وكريستيانا فافريتو (Studiomobile؛ www.studiomobile.org).
تم تثبيت النموذج الأولي العملي ، الذي تم إنشاؤه بواسطة LINV (جامعة فلورنسا) بفضل مساهمة مؤسسة Ente Cassa di Risparmio di Firenze ومنطقة توسكانا ، منذ أكتوبر 2014 ، في قناة Navicelli ، بين بيزا وليفورنو.

مشروع

صممه أنطونيو جيراردي وكريستيانا فافريتو ، مؤسسي Studiomobile، Jellyfish Barge عبارة عن دفيئة معيارية مبنية على منصة عائمة قادرة على ضمان الأمن المائي والغذائي من خلال توفير الماء والغذاء دون التأثير على الموارد الحالية.
تعتمد الاستراتيجيات المناسبة لتوفير الوصول إلى الغذاء والماء إلى حد كبير على الظروف الثقافية والاجتماعية والاقتصادية للمجتمعات المستهدفة.

الحلول التي لديها المزيد من الفرص للنجاح على المدى الطويل هي تلك القادرة على التكيف مع المواقف المختلفة والاحتياجات المختلفة للمناطق المختلفة. لذلك ، تم تصميم JFB كهيكل مرن يستخدم تقنيات بناء بسيطة ومنخفضة التكلفة ، وحيثما أمكن ، المواد المعاد تدويرها.
يتكون الهيكل من قاعدة خشبية تبلغ مساحتها حوالي 70 مترًا مربعًا تطفو على براميل بلاستيكية معاد تدويرها ، محصورة في أقفاص بدعامات خشبية تمتد على طول محيط المثمن وأشعة. يتم ربط البراميل بالأرضية العلوية التي تدعم هيكل الدفيئة ومحطات التحلية الشمسية.

يتم توفير المياه العذبة بواسطة محاليل الطاقة الشمسية 7 التي يتم ترتيبها على طول المحيط ، والتي صممها عالم البيئة باولو فرانشيسكيتي. هذه قادرة على إنتاج ما يصل إلى 150 لتر يوميا من المياه العذبة والنظيفة من المياه المالحة والمائلة للملوحة أو الملوثة.

التقطير الشمسي هو ظاهرة طبيعية: في البحار ، تعمل طاقة الشمس على تبخير الماء ، ثم يعود إلى مياه الأمطار. في Jellyfish Barge ، يكرر نظام تحلية المياه هذه الظاهرة الطبيعية على نطاق صغير ، حيث يمتص الهواء الرطب ويتسبب في تكثيفه في براميل ملامسة لسطح البحر البارد.

يتم توفير الطاقة القليلة اللازمة لتشغيل المراوح والمضخات من خلال الألواح الكهروضوئية المدمجة في الهيكل. يشتمل الدفيئة على نظام مبتكر للزراعة المائية. الزراعة المائية هي تقنية زراعة فوق الأرض تضمن توفير المياه بنسبة تصل إلى 70٪ مقارنة بالثقافات التقليدية ، وذلك بفضل إعادة الاستخدام المستمر للمياه.

بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم Jellyfish Barge حوالي 15٪ من مياه البحر التي يتم خلطها بالماء المقطر ، مما يضمن كفاءة أكبر في استخدام المياه. يتم ضمان الأداء المعقد لنظام الزراعة من خلال نظام التشغيل الآلي مع المراقبة والتحكم عن بعد.
صُممت قنديل البحر بارج لدعم حوالي عائلتين ، لذلك فهي صغيرة الحجم بشكل خاص لجعل بنائها بسيطًا وعمليًا حتى في ظروف الصعوبات الاقتصادية.

إنه معياري ، لذا فإن عنصرًا واحدًا مستقل تمامًا ، في حين أن العديد من البيوت الزجاجية جنبًا إلى جنب يمكن أن تضمن سلامة الغذاء لمجتمع بأكمله. يسمح الشكل الثماني للمنصة بوضع وحدات مختلفة جنبًا إلى جنب من خلال ربطها بقواعد عائمة بسيطة بقاعدة مربعة ، والتي يمكن أن تصبح أسواقًا وأماكن لقاء لمجتمع صغير على الماء.

Jellyfish Barge هو نتيجة دورة - متماسكة ومنظمة - أجرتها Studiomobile منذ عام 2009 حول استخدام الموارد الطبيعية. على وجه الخصوص ، إعادة التفكير في العلاقة مع البحر من خلال مشاريع Jellyfish Farm and Networking Nature: دفيئات صغيرة عائمة ذات نكهة قوية ومثيرة للذكريات مصنوعة من مواد معاد تدويرها وتم تقديمها ، من بين أشياء أخرى ، في Salone del Mobile في ميلانو وفي بينالي البندقية للعمارة .

السياق

يقدر البنك الدولي أن عدد سكان كوكب الأرض يقارب 2050 مليارات شخص بحلول عام 10 وما يترتب على ذلك من طلب عالمي على الغذاء يزيد بنسبة 60-70٪ عن اليوم. يبدو أن القدرة على تلبية هذه الحاجة المتزايدة للغذاء بطريقة معقولة ، دون التأثير غير المبرر على الموارد الحالية ، هدف صعب في الوقت الحالي ، ويرجع ذلك أساسًا إلى ندرة المياه والأراضي المتاحة للزراعة.

تتركز معظم الأراضي الصالحة للزراعة في مناطق جغرافية قليلة ، في حين أن العديد من دول الشرق الأوسط وشمال إفريقيا وجنوب آسيا ، ذات النمو السكاني المرتفع ، قد وصلت بالفعل أو اقتربت من الوصول إلى حدود توافر الأراضي الزراعية.
الزراعة ، التي تستخدم 70٪ من المياه العذبة على كوكب الأرض ، هي النشاط البشري الذي يؤثر بشكل كبير على موارد المياه الموجودة. في العديد من مناطق العالم ، مثل الهند وباكستان وجنوب إسبانيا ، يتم تلبية الحاجة المتزايدة للمياه الزراعية من خلال الاستخراج من الاحتياطيات الجوفية ، التي يتم استهلاكها بمعدل أسرع من عودة هطول الأمطار.

ومع ذلك ، في العديد من مناطق الشرق الأوسط ، يتم الحصول على المياه من خلال عمليات تحلية المياه الصناعية كثيفة الاستهلاك للطاقة. من المرجح أن تزداد ندرة المياه والأراضي المتاحة للزراعة بسبب تغير المناخ. ارتفاع مستوى سطح البحر ، على سبيل المثال ، سيسهم في إغراق مساحات واسعة من الأراضي الخصبة بالمياه المالحة. بدأت هذه الظاهرة بالحدوث بتردد ينذر بالخطر في جميع أنحاء خليج البنغال.

فريق المشروع

وُلد Jellyfish Barge من مشروع قام به أنطونيو جيراردي وكريستيانا فافريتو (Studiomobile) وتم تطويره بواسطة فريق متعدد التخصصات بتنسيق من البروفيسور ستيفانو مانكوسو من جامعة فلورنسا ، مدير المختبر الدولي لبيولوجيا النبات العصبية.

يتم تصنيع قنديل البحر بواسطة Pnat (www.pnat.net) ، وهي شركة تابعة لجامعة فلورنسا. يتكون الفريق من ستيفانو مانكوسو وعلماء النبات وعلماء فيزيولوجيا النبات كاميلا باندولفي وإليسا أزاريلو وإليسا ماسي والمهندسين المعماريين كريستيانا فافريتو وأنطونيو جيراردي مؤسسي شركة Studiomobile.

Pnat هو أول مركز فكري ولد في إيطاليا حيث واجهة التصميم والعلوم والبيولوجيا لدراسة الحلول الإبداعية والتكنولوجية للقضايا التي تركتها الاستدامة مفتوحة: في كوكب من الموارد المحدودة ، وكيفية ضمان سلامة الغذاء ، وإمكانية الوصول إلى المياه و مرونة المجتمعات في مواجهة التغيرات البيئية؟

يتم تنسيق مشروع قنديل البحر من قبل جامعة فلورنسا وبدعم من تمويل من Ente Cassa di Risparmio di Firenze ومنطقة توسكانا.