Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Kunnen de wolkenkrabbers van New York verticale landbouw ondersteunen?

Dit verticale boerderijontwerp, van het Franse atelier SoA architectes, maakt gebruik van kleine windmolens op de het dak van het gebouw. Afbeelding met dank aan ©atelier SoA architectes

In 2050 zal naar schatting 80 procent van de wereldbevolking in stedelijke gebieden wonen (momenteel ongeveer 60 procent). De bevolking zal zijn toegenomen tot ongeveer 9,2 miljard, waarvan een groot deel in de ontwikkelingslanden [Bron:New York Magazine]. Veel deskundigen beweren dat tenzij we drastische maatregelen nemen, de wereld te maken kan krijgen met dramatische tekorten aan zowel voedsel als bouwland. Hongersnood en ecologische catastrofes behoren tot de mogelijke ernstige gevolgen.

Voer verticale landbouw in – landbouw in wolkenkrabbers van enkele tientallen verdiepingen hoog. Dr. Dickson Despommier, hoogleraar volksgezondheid en microbiologie aan de Columbia University, ontwikkelde het idee met bijdragen van zijn studenten.

Dr. Despommier beweert dat verticale boerderijen meer kunnen doen dan alleen voedselzekerheid bieden. Ze kunnen ook de opwarming van de aarde tegengaan, de levensstandaard in de ontwikkelingslanden verhogen en de manier veranderen waarop we ons voedsel verkrijgen en ons afval afvoeren. Het klinkt misschien vergezocht, maar verticale landbouw is eigenlijk een zeer reële mogelijkheid voor de toekomst.

Inhoud
  1. Van horizontale boerderijen naar verticale boerderijen
  2. Verticale boerderijontwerpen en uitdagingen
  3. Grootste hindernissen voor verticale landbouw

Van horizontale boerderijen naar verticale boerderijen

De sleutel tot verticale landbouw is ruimte. Het Vertical Farm Project, geleid door Dr. Despommier, beweert dat één hectare landbouw binnen gelijk is aan 4 tot 6 hectare buiten [Bron:The Vertical Farm Project]. Het citeert een boerderij in Florida die een indoor hydrocultuurboerderij werd waar aardbeien in stapels groeien. Die boerderij teelt nu het equivalent van 30 hectare aardbeien in een kas van één hectare.

Door over te schakelen van ‘horizontale landbouw’ naar verticale landbouwsystemen zou de mensheid zich nooit meer zorgen hoeven te maken dat er geen landbouwgrond meer beschikbaar is. Met indoor farming kunnen boeren het hele jaar door bladgroenten en andere gewassen verbouwen, zonder zorgen over slecht weer, droogte of natuurrampen, wat een enorme positieve impact zou hebben op de voedselproductie.

Een afgesloten en zorgvuldig gecontroleerd gebouw zou de noodzaak van pesticiden om invasieve insecten en parasieten tegen te houden, een bijzonder verwoestend probleem in de ontwikkelingslanden, elimineren. Indoor verticale landbouwtechnieken zouden het ook mogelijk maken al het voedsel ziektevrij en biologisch te laten groeien, zonder kunstmest.

In tegenstelling tot traditionele landbouw brengen indoor verticale boerderijen doorgaans geen conflicten met zich mee over land, water en andere natuurlijke hulpbronnen, noch over genetisch gemodificeerd voedsel, ongewenste plantensoorten of rondzwervende dieren.

Deze boerderijen zouden ontstaan ​​in de stedelijke gebieden waar het grootste deel van de wereldbevolking zal wonen. Het resultaat is dat de landbouw meer een gesloten systeem wordt:we verbouwen, transporteren, eten en verwerken voedsel in hetzelfde grootstedelijk gebied. Het zou minder energiekosten vereisen.

In een grote stad als New York City, waar vrachtwagens en vliegtuigen grote afstanden afleggen om verse producten en ander voedsel te bezorgen, is het verschil enorm. Verticale landbouw zou de vervuiling grotendeels elimineren die ontstaat wanneer we voedsel door landen vervoeren, vervoeren en vliegen om de gewenste markten te bereiken.

Omdat verticale boerderijen zouden bestaan ​​in de gemeenschappen die zij bedienen, zouden we de gewasselectie kunnen aanpassen aan de lokale gemeenschap. Het is het hoogtepunt van een idee dat de laatste tijd enorm aan populariteit heeft gewonnen en dat het onderwerp is geworden van een groot aantal boeken en artikelen:voedsel kopen van lokale boeren (binnen een straal van 160 kilometer van huis) om lokale telers te ondersteunen en de ecologische impact te verminderen. .

Ten slotte is er misschien wel het meest aanlokkelijke voordeel:land dat voor een traditionele boerderij wordt gebruikt, kan weer bossen worden. Het resultaat zou een belangrijk tegenwicht vormen voor de opwarming van de aarde. Ontboste gebieden kunnen terugkeren naar hun natuurlijke staat, waardoor planten- en diersoorten worden aangevuld en de CO2 wordt verminderd in de atmosfeer en biedt prachtige park- en bosruimtes voor recreatie en toerisme.

De mogelijke voordelen van verticale landbouw zijn duidelijk talrijk en dramatisch, maar hoe zou een verticale landbouw eruit zien en zou deze werken?

Verticale boerderijontwerpen en uitdagingen

Verticale boerderijontwerpen hebben elegante lijnen en veel glas. Afbeelding met dank aan Chris Jacobs

De meeste verticale boerderijontwerpen schilderen ze af als ultramoderne, stijlvolle wolkenkrabbers van 30 tot 40 verdiepingen hoog. Elke verdieping kan mogelijk een verscheidenheid aan gewassen en kleinvee bevatten. Tanks zouden vis en andere zeevruchten huisvesten.

Het is essentieel om technologie te gebruiken om afval en energieverbruik te minimaliseren en recycling te vergemakkelijken.

Daartoe zouden ze glazen wanden, grote zonnepanelen, hightech irrigatiesystemen en verbrandingsovens bevatten die afval verbranden voor energie. Een verscheidenheid aan monitoringsystemen zou ervoor zorgen dat energie en water terechtkomen waar ze heen moeten en dat de temperatuurcontroles zorgvuldig worden gehandhaafd.

Water- en gasbeheer

We verdeelden het water zorgvuldig via irrigatie en verzamelden en recycleerden overtollig water. Door verdamping kunnen we dauw verzamelen.

We kunnen rioolwater, ook wel ‘zwart water’ genoemd, reinigen met algen en planten en drinkbaar maken. Of we kunnen ze behandelen met filters en er ‘grijs water’ van maken, dat steriel is en bruikbaar voor irrigatie. Steden dumpen elke dag miljarden liters grijs water in rivieren.

We zouden methaangas opvangen, in plaats van het in de atmosfeer te laten ontsnappen. En we kunnen overtollige overtollige energie terug verkopen aan het lokale energienet.

Dr. Despommier gelooft dat 150 boerderijen van 30 verdiepingen heel New York City zouden kunnen voeden. Deze verticale boerderijen zijn elegant ontworpen en verschijnen op strategische locaties rond een stad of geclusterd in een nabijgelegen ontwikkeling (in het geval van New York City, mogelijk op Governor's Island). Ze zouden onopvallend of zelfs aangenaam voor het oog blijven.

Socio-economische impact

Om verticale landbouw mogelijk te maken, moeten experts uit verschillende disciplines – waaronder landbouw, agronomie, civiele planning, architectuur, techniek, economie en volksgezondheid – samenkomen.

Maar we beginnen niet helemaal opnieuw.

Dr. Despommier en anderen hebben studies gepubliceerd waarin plannen worden beschreven voor de ontwikkeling en implementatie van verticale boerderijen. In feite bestaat alle technologie achter verticale landbouw al, hoewel het wel tien jaar kan duren voordat we erachter komen hoe deze technologieën kunnen samenwerken.

Toch kweken we al planten via hydrocultuur (zonder aarde) in extreme omgevingen en op ruimteschepen. Biomassa, methaanopvang en afvalwateropvang worden essentiële instrumenten voor natuurbehoud.

Sommigen bekritiseren verticale landbouw omdat het de banen zou wegnemen van conventionele boeren en van degenen die hun goederen transporteren en verpakken. Die critici zouden erop kunnen wijzen dat 95 procent van de Amerikanen vóór de Industriële Revolutie boer was, en dit zou wel eens de volgende stap in die evolutie kunnen zijn.

Maar het is ook de bewering van Dr. Despommier dat verticale landbouw zou kunnen creëren banen.

Duizenden mensen zouden deze systemen moeten ontwikkelen, bouwen en onderhouden. De sociaal-economische impact zou enorm kunnen zijn, vooral voor degenen die worstelen als zelfvoorzienende boeren of in bittere armoede leven.

In de ontwikkelingslanden zou de aanwezigheid van een betrouwbare voedselvoorziening en verbeterde voeding de levensstandaard verhogen, de ontwikkeling van handel mogelijk maken en kinderen weghalen van werk in de landbouw naar scholen.

Grootste hindernissen voor verticale landbouw

Er zijn nog twee obstakels voordat verticale landbouw werkelijkheid kan worden:geld en overheidssteun. Dr. Despommier heeft echter al contact met investeerders en filantropen die een Centrum voor Stedelijke Duurzame Landbouw willen oprichten.

Met voldoende investeringen zou de eerste verticale boerderij binnen vijftien jaar operationeel (en zelfs winstgevend) kunnen zijn, terwijl overheidssteun zeker zou helpen bij de verspreiding ervan.

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe biologisch voedsel werkt
  • Hoe wolkenkrabbers werken
  • Hoe de opwarming van de aarde werkt
  • Hoe voedselconservering werkt
  • Wat zijn genetisch gemodificeerde (GM) voedingsmiddelen?
  • Hoe regenwouden werken
  • Hoe composteren werkt
  • Wat is kunstmest en waarom hebben planten het nodig?
  • Hoe het natuurbehoud werkt
  • Hoe het Eden Project werkt
  • Hoe Ecolodges werken

Meer geweldige links

  • Het verticale boerderij-essay
  • Verticale boerderijontwerpen
  • Planeet Groen
  • TreeHugger.com

Bronnen

  • Kamerheer, Lisa. "Skyfarming." New Yorks tijdschrift. http://nymag.com/news/features/30020/
  • Cooke, Jeremy. "Verticale landbouw in de Big Apple." BBC nieuws. 19 juni 2007. http://news.bbc.co.uk/2/hi/americas/6752795.stm
  • "Professor ziet verticale boerderijen aan de horizon." Ridder Ridder Kranten. Columbia Daily Tribune. 30 augustus 2005.
  • "Het verticale boerderijproject." http://www.verticalfarm.com/
  • "Boerderij van de Toekomst?" US News &World Report. 28 mei 2007.