Nejnovější recepty

Tento vertikální mrakodrap na farmě může navždy změnit naše města

Tento vertikální mrakodrap na farmě může navždy změnit naše města

Farma Hive-Inn by vážně obnovila způsob, jakým se stravují městští obyvatelé, a to poskytováním velmi místních produktů.

Představte si budoucnost, kde byste si mohli vybrat čerstvé produkty v centru Manhattanu pouhou návštěvou vertikální farmy přímo v bloku, nebo kde by restaurace mohly využívat místní suroviny ze stejného bizarně vypadajícího farmářského mrakodrapu. Tato budoucnost může být blíže, než si myslíte. Splňují Farma Hive-Inn od OVA Studio v Hongkongu, koncept, který je stále jen ve formě náčrtu, ale mohl by změnit způsob stravování městských obyvatel již v příštích několika letech.

Farma Hive-Inn připomíná malý mrakodrap a je v podstatě vertikální farmou tvořenou jednotlivými kontejnery nebo farmářskými moduly. Každá jednotka by hrála roli buď při výrobě potravin, sbírání energie ze slunce a deště, nebo při recyklaci odpadu. V podstatě by celá „zelená budova“ byla živým ekosystémem. Farma Hive-Inn by produkovala ovoce a zeleninu, které by mohly využívat obyvatelé a podniky centra Manhattanu.

Mluvili jsme se Slimane Ouahesem, ředitelem OVA Studio, o budoucnosti projektu a o tom, co by to mohlo znamenat pro New York. Právě teď řekl, že OVA nemá klienta a myšlenka je stále ve fázi plánování.

"Jelikož [farma] je místní, není co skrývat, můžete vidět, jak vaše jídlo roste, obnovit důvěru mezi produkcí potravin a vaší chutí, a bude to lákadlo pro návštěvníky," vysvětlil Ouahes. "Místní restaurace by v těchto kontejnerech vyráběly také svou zeleninu a měly by mnohem větší kontrolu nad kvalitou."

Pro nejnovější dění ve světě jídla a pití navštivte náš Novinky o jídle strana.

Joanna Fantozzi je přidruženou redaktorkou časopisu The Daily Meal. Sledujte ji na Twitteru@JoannaFantozzi


Zasazené budovy: je to budoucnost našich měst nebo je to jen ekologická fantazie?

The Park Royal, Singapur Kredit: Patrick Bingham-Hall

Sledujte autora tohoto článku

Postupujte podle témat tohoto článku

Trendem „zelených“ ekologicky fantastických budov je rozsáhlý svět architektury. Designéři nyní integrují zahrady, terasy a všechny způsoby vertikální výsadby do svých specifikací pro kancelářské budovy, bytové domy a dokonce i mrakodrapy. „Starchitektové“ jako Daniel Libeskind a Philippe Starck, kteří by se před několika lety posmívali myšlence, že jejich elegantní a lesklá budova může zahrnovat něco tak trapně domácího a „nemoderního“ jako zahrada, nyní vstupují do hry, a projevování nově nalezené horlivosti pro zahradnictví.

Nejvyšší vertikální zahrada na světě - One Central Park v australském Sydney - byla otevřena začátkem tohoto roku a v zemích po celém světě, kde korporace a občanské společnosti vyrůstají, „zelené“ budovy, které jsou díky vertikální výsadbě a balkonům stromů často doslova zelené. úřady se snaží vytrubovat své ekologické pověření (to znamená: téměř všude).

S ingapore, který se již v roce 1967 rozhodl označit se za „zahradní město“, se etabloval jako centrum pro tento druh práce a nyní Čína také nadšeně přijímá zelenou technologii a - zásadně - zelený vzhled. pro nový rozvoj města. Je to ale trend s chapadly, které se dostávají daleko do širších plánů společnosti Google ohledně jejího nového sídla v londýnském King’s Cross, určují dlouhou a nízkou budovu - „krajinář“, ne méně - s masivním a komplexním prvkem střešní zahrady.

Myšlenka „zelené budovy“ samozřejmě není nijak zvlášť nová. V šedesátých letech byly první budovy navrženy tak, aby zohledňovaly jejich dopad na životní prostředí a energetickou náročnost. Ale ještě do devadesátých let byly tyto budovy považovány spíše za specializované a sebevědomě „progresivní“. A často vypadali - paradoxně - zastrašujícím způsobem průmyslově, se svými poli solárních panelů, viditelnými trubkami a složitým uspořádáním oken.

V poslední době legislativa v oblasti životního prostředí znamenala, že mnoho prvků, které byly dříve považovány za „ekologické“, jsou nyní neviditelně integrovány do architektonických plánů, v dnešní době je pravděpodobněji označují jako „chytré“. A mezi městskými projektanty narůstá pochopení, že samotná budova může být pouze částí příběhu - ozubeným kolem stroje na ochranu životního prostředí, kterým by se naše města mohla stát. Jak uvedl Stefan Behling ze společnosti Foster + Partners:

"Způsob, jakým je město navrženo, ovlivňuje vaši potřebu energie a dopravy." Obyvatel Kodaně spotřebuje devatinu energie obyvatel Detroitu, přestože se obě města nacházejí ve víceméně stejné klimatické zóně. “

Spotřeba vody, klíčový environmentální indikátor, přímo souvisí s hustotou města. Jedním z mírně protiintuitivních pojmů, které prosazují „urbanisté“, je, že hustší města vytvářejí lepší města, a to ve všech směrech. A hustota - myslím, že Holland Park, západní Londýn - je často atraktivnější než rozlehlá - přemýšlejte o anonymních předměstích.

Ačkoliv je to vše přijímáno v mainstreamovém světě designu, změna za posledních zhruba pět let spočívá v tom, že jsme vstoupili do nové éry architektury eko-fantasy. Environmentální prvky, které mohou mít v praxi dosti omezený vliv na výkon budovy-například zelené obklady a střešní zahrady-se nyní dramaticky a expresivně používají k propagaci ekologických pověření klienta a architekta. A téměř všechny z nich jsou luxusní vývoj financovaný ze soukromých investic - „být ekologický“ je nyní vnímán jako základní aspirační hodnota.

V tomto smyslu by se dalo říci, že některé z těchto nových vývojů trpí formou „greenwash“ - tj. Mělkým a cynickým přivlastňováním „zelených“ hodnot pro komerční a politický zisk. Nepříjemnou skutečností je, že strom na balkoně moc nezachrání planetu. První budovou v USA, která dosáhla „zlaté“ úrovně environmentální certifikace, bylo Museum of Contemporary Art Denver (2007), které navrhl britský architekt David Adjaye. Skutečnost, že tato struktura nevypadá „zeleně“, je jedním z paradoxů udržitelné architektury - jde do značné míry o „neviditelnou“ funkčnost budovy.

Skuteční ekologové by mohli říci, že dělat tyto okázalé fantasy-eko budovy v kontextu změny klimatu je jako přeskupovat lehátka na Titanicu. A zatímco počítačem generované dojmy z těchto nových budov vždy ukazují vzkvétající zelené balkony, zahradníci budou mít podezření, že jen menšina obyvatel bude mít dovednosti a vůli je udržovat.

Možná je taková kritika trochu nespravedlivá, protože v praxi téměř všechny tyto budovy s ekologickou fantazií také používají strategie, jako je příčné větrání (místo klimatizace v horkých zemích), systémy zachytávání vody, celkové snížení spotřeby energie a používání udržitelných stavebních materiálů z místních zdrojů a nových „inteligentních“ materiálů. Možná bychom tedy neměli být příliš cyničtí ohledně mrakodrapu, který raší stromy, hotelu s vertikální „ekologickou farmou“ v atriu nebo kancelářského bloku s vodopádem na terase.

Člověk v každém případě cítí, že se jedná o architektonický trend, který bude krátkodobý. Za deset let se můžeme ohlédnout za budovami eko-fantasy z let 2015–25 jako s okamžikem mírného tweetu ve vývoji našeho environmentálního povědomí: v éře „ekologického kýče“.

Mezitím si užijme pohled na tyto fantastické výtvory, které jdou s překvapivou rychlostí nahoru.


Going Vertical: Autor říká, že budoucnost je pro vertikální zemědělství jasná

Představte si to: skleníkový mrakodrap v centru města. Na každém patře jsou místnosti plné LED světel používaných k pěstování listové zeleniny, rajčat, okurek a dokonce i vodních melounů po celý rok. Zní to jako scéna ze sci -fi filmu? Pokud má profesor Columbie University Dickson Despommier pravdu, tento typ vertikálního zemědělství by mohl být součástí budoucnosti zemědělství.

Despommier předpokládá, že se světový potravinový systém bude stále více obracet na vertikální farmy, aby pomohl nakrmit hladovou planetu. Očekává se, že do roku 2050 bude světová populace 9,1 miliardy, což je přibližně 7 miliard dnes. To podle OSN znamená 60procentní nárůst potřebné pro celosvětovou produkci potravin. Despommier odhaduje, že množství nové zemědělské půdy potřebné k pěstování množství potravin potřebných v roce 2050 je větší než v Brazílii. Bohužel již je využíváno více než 80 procent světové půdy, která je vhodná k pěstování těchto plodin.

To je místo, kde vertikální zemědělství vstupuje do hry, říká Despommier, autor knihy „Vertikální farma“. Vertikální zemědělství definuje jako pěstování potravin uvnitř nejméně dvoupodlažní budovy často za použití hydroponie (ponoření kořenů rostlin do vody obohacené živinami), aeroponie (postřik kořenů podobným řešením) a technologie LED.

"Na mnoha místech je halové zemědělství skutečným řešením narůstajícího problému," řekl v radnici v Ohiu, rozhlasové show pro veřejné záležitosti v Ohiu Farm Bureau, která se vysílá po celé zemi. Despommier však poznamenal, že vertikální zemědělství je doplňkem, nikoli náhradou, současného zemědělského systému.

Jednou z oblastí, kde se tento nápad ujal, je jihovýchodní Asie. Japonské podniky začaly investovat do vertikálních farem po zemětřesení, tsunami a rozpadu jaderného reaktoru v roce 2011. Tyto tři události kontaminovaly část japonské zemědělské půdy a vyvolaly nedůvěru mezi spotřebiteli v jejich dodávky potravin, řekl Despommier.

"Obyvatelé Japonska už nevěřili svému jídlu, protože se obávali, že se jim do jídla dostane radioaktivita." Během příštích tří let bylo vytvořeno více než 200 vertikálních farem, když předtím nebyly téměř žádné, “řekl.

Vertikální farma je definována jako pěstování potravin v budově, která je nejméně dvoupodlažní a používá metody, jako je hyproponie na obrázku výše.

Typ vnitřního zemědělství v Japonsku sahá od velkoplošné listové zeleně ve skladu až po hydroponický salát pěstovaný v některých obchodech sendvičového řetězce Subway. Ve čtyřpodlažní budově podobné skleníku v Singapuru pohybují dopravní pásy hrnkovou zeleninu podél oken, takže každá rostlina má stejné množství slunečního světla, řekl Despommier. Bohaté sluneční světlo Singapuru, časté srážky a teplé teploty jsou ideální pro vertikální farmy v malé ostrovní zemi, která produkuje jen zlomek množství zeleniny, kterou obyvatelé ročně spotřebují.

Vychovatel Ohio State University Mike Hogan řekl, že výzkum vertikálních farem je ve Spojených státech v „pučícím stádiu“. Městští zemědělci se stále častěji ptají představitelů státu Ohio, jaké jsou nejziskovější a ekonomicky udržitelné způsoby pěstování rostlin a zeleniny uvnitř. Zónování a vysoké náklady na půdu ve městech jsou často překážkami městského zemědělství, poznamenal.

Despommier a Hogan uvedli, že vertikální zemědělství má výhody i nevýhody. Mezi výhody patří celoroční pěstování potravin a blízkost spotřebitelů, což snižuje náklady na dopravu a znečištění chránící venkovskou půdu s kontrolovaným klimatem s malým dopadem závažných povětrnostních podmínek nebo změny klimatu a malou potřebou pesticidů.

Největší výzvou jsou náklady na energii a infrastrukturu, ale tyto náklady začínají klesat. Před pěti lety byla účinnost osvětlení LED 20 procent, což znamená, že ze 100 procent elektřiny, která jde do žárovky, vychází pouze 20 procent jako světlo a zbytek jako teplo. Aby byla ekonomická, je zapotřebí 50 procent účinnosti LED, řekl Despommier. Výrobce osvětlení Philips nedávno oznámil 68procentní účinnost LED.

"Když bude instalována účinnost osvětlení, jejich ziskové marže se zvýší," řekl.

Pro společnost Despommier je budoucnost jasná pro vertikální farmy po celém světě s potenciálem, aby Spojené státy vedly nové technologie.

"I když tato technologie dnes není použitelná, proč bychom nemohli být vývozcem technologií, které umožňují mnoha dalším oblastem světa (pěstovat potraviny) jiným způsobem." Ukažme jim, jak si pěstovat jídlo, “řekl.

Zůstaňte ve spojení a podporujte skvělé příběhy o jídle a farmě, jako je tento, a staňte se naším podporovatelem v Ohiu. Za pouhých 25 dolarů ročně můžete zůstat v kontaktu s příběhy o jídle a farmě v Ohiu a zároveň podporovat místní potraviny a dosah komunity.


Je hydroponické zemědělství udržitelné?

Zemědělské techniky bez půdy jsou obecně dlouhodobě účinnější z hlediska zdrojů než tradiční metody. Podle služby National Parks Service (NPS) může hydroponie spotřebovat až o 10 procent méně vody než zálivka polních plodin.

Díky provozu systému s uzavřenou smyčkou a recyklaci dešťové vody využívá technologicky vyspělý vývojář skleníků AppHarvest až o 90 procent méně vody než tradiční metody.

Většina hydroponických farem využívá systémy s uzavřenou smyčkou, jako je AppHarvest, které obsahují a uchovávají vodu. Tato kontrola nad vodním systémem také umožňuje jemné úpravy prostředí. Úroveň PH, množství a typ světla a množství živin lze upravit tak, aby se zvýšil růst plodin.

Důraz na víceleté zemědělství-zejména v kombinaci s vertikálním zemědělstvím a hydroponií-může dále maximalizovat produkci i nutriční obsah na rostlinu. Mnoho trvalek, které lze udržovat po celý rok bez opětovné výsadby, je extrémně výživné.

Počáteční náklady na hydroponické systémy jsou obvykle vyšší než na tradiční zemědělství. Celkově však produkuje mnohem větší výkon s menším počtem zdrojů. Pěstitelům také umožňuje vyrábět potraviny kdekoli na světě. Tím se sníží emise uhlíku generované přepravou a umožní se celoroční produkce i v nehostinném prostředí nebo v povětrnostních podmínkách.

Obecně platí, že hydroponické systémy mohou produkovat větší výnos ovoce a zeleniny. Je to částečně způsobeno kontrolovaným prostředím, ale také proto, že rostliny lze ustájit mnohem hustěji, než je možné, pomocí tradičních metod. To jak zvyšuje celkový výkon, tak snižuje množství potřebné půdy.

Vertikální zemědělství může ještě více snížit množství půdy využívané pro čerstvé produkty. | Obrázek/Markus Spiske přes Unsplash


Jídlo jako portál do budoucnosti: FutureHero Carolyn Steel

Městská vizionářka Carolyn Steel zaujala představivost veřejnosti tím, že nám poskytla jídlo jako způsob, jak porozumět tomu, jak žijeme svůj život a budujeme města. S jídlem ve středu naší civilizace máme médium, které prakticky vytváří ideální svět pro budoucnost a žije dobrý život.

"Sdílené jídlo je metaforou dobré společnosti."

Carolyn, přední myslitelka v oblasti potravin a měst, byla časopisem The Ecologist profilována jako vizionář 󈧙st Century Visionary ’. S rozumem. Londýnský architekt, lektor, moderátor BBC a globální řečník TED vytvořil „Sitopia“-nyní široce uznávaný způsob, jak vidět svět optikou jídla. Její první kniha Hungry City: Jak jídlo formuje náš živots vyhrál knihu BBC Food Program roku. A tenhle je nastaven na totéž.

Každý z nás je tím, co jíte

Mluvit s Carolyn je jako nechat se táhnout metabolickou nití multivesmírem jídla. Rozebírá, jak ‘food je mocný agent ’. Formuje mnoho věcí, které děláme, naše těla, zvyky, domovy, krajinu, města, politiku a ekonomiku. Ale my to nevidíme, protože je to příliš velké na to, abychom to viděli - je to všude.

Města se nemění tak, jak by měla nebo mohla

Jsme nerozlučně spjati se svým jídlem a v otázce „jak se budeme živit?“ Se ptáte také na otázku, jak budeme žít a sdílet a jak vyvažujeme svoji existenci s přírodou. Stravování je ekologický a politický akt a nemůžeme od něj ustoupit. Máte neuvěřitelnou moc díky tomu, že jíte.

Carolyn hovořila s vládami, instituty a školami po celém světě a vysvětlovala nám, jak můžeme revoluční změnu udělat jednoduše tím, že porozumíme a oceníme naše jídlo, a jak tím, že se díváme skrz optiku potravin, můžeme prakticky navrhnout lepší budoucnost. Toto je její rozhovor FutureHero…

Vyrůstat ve snech o budovách

Carolyn Steel:

Jídlo je metaforou života. Učil jsem a cvičil jsem jako architekt, ale měl jsem intuici, že abych skutečně porozuměl tomu, o čem architektura je a o co se v oboru snažím, musím z toho vykročit. Strávil jsem 20 let agonizací, jak porozumět ‚městu‘, a měl jsem myšlenku, že dívat se na to optikou jídla bude objevná a užitečná věc. Sledoval jsem tedy cestu jídla městem, od země k silnici, trhu a supermarketu, kuchyni, stolu, skládce odpadu a zase zpět

Mnoho utopistů tráví spoustu času povídáním o jídle… velikost města by měla být taková, aby se mohla snadno živit, jak hospodařit, jak rozdělovat práci a dělit se o jídlo. Utopie je nejbližší věc, kterou musíme k multidisciplinárnímu přemýšlení o tom, jak bychom měli žít.

Ale „utopie“ je také druh vtipu. Znamená to „dobré místo“, ale také „žádné místo“. Utopismus je pravděpodobně nejlepší způsob, jak snít o lepším světě, ale nemůže existovat - což si pamatuji, že mě to opravdu deprimovalo!

„Sitopia“ je praktická, dosažitelná a dosažitelná verze utopie. Je to slovo, které jsem vytvořil z řeckých „sitos“ (pro „jídlo“) a „topos“ (pro „místo“). Využívá jídlo jako čočku a médium k otázce, jak bychom žili v ideálním světě. Pokud vezmete jídlo, které je latentní ve všech těchto utopických traktech, a umístíte jej do středu svého myšlení, kladete si stejné otázky, jaké byste se ptali, kdybyste se pokoušeli vytvořit dobrou společnost, protože jídlo vás dělá vypořádat se vším, na čem záleží.

Městský paradox na obrázku Lorenzettiho v roce 1338

Aristoteles nám říká politická zvířata. Miluji tento termín, protože popisuje naše primární dilema, když se snažíme zjistit, jak žít. Znamená to, že jsme sociální, takže se navzájem potřebujeme, potřebujeme žít ve skupinách a shromažďovat se ve městech. Ale jsme také zvířata, což znamená, že potřebujeme obživu od přírody, což je tím těžší, čím víc se ve městech shromažďujeme. Když tedy navrhujeme místa pro život politických zvířat, existuje zásadní dualismus, kterému říkám „městský paradox“.

Většina raných měst byla založena na městském modelu, kterému říkám „smažené vejce“, s hustým městským jádrem jako „jho“ obklopeném zemědělskou půdou. Byl to model, který se vyvinul v době, kdy většina lidí žila na venkově.Vrací se zpět k Platónovi a Aristotelovi teorie, že byste měli velikost města udržovat malou, abyste ho mohli krmit z jeho venkovského vnitrozemí. To byl základní model „polis“: ve skutečnosti to byl městský stát.

Mapa Ur, prvního a prvního města světa, s rozložením městského modelu smaženého vejce

Jídlo je pro architekty opravdu užitečným nástrojem, protože pochopitelně většinou trávíme většinu času přemýšlením o budovách. Architektura je disciplína, která se snaží poskytnout prostory, ve kterých mohou lidé vést dobrý život. Tato disciplína však nepokrývá to, co je vlastně dobrý život.

Když se pokoušíme představit si dobrý život v jednadvacátém století, města se nemění tak, jak by měla nebo mohla být. Stále do značné míry zavádíme staré městské modely. Mohli bychom přemýšlet mnohem zajímavějším a náročnějším způsobem o tom, jak žijeme v budoucnosti, protože se stále spoléháme na to, že nás živí místo, kterému říkáme venkov. Jakkoli si myslíme, že jsme městští, stále přebýváme v přírodě.

Přehodnoťme způsob, jakým produkujeme jídlo. Musíme zastavit hospodaření s chemikáliemi a pracovat s přírodou místo proti ní. Přírodní systémy jsou produktivní a plodné do té míry, že jsou divoké. V současné době krmíme rostliny ekvivalentem rychlého občerstvení. To způsobí, že rostliny onemocní, pak nás nemohou udržet zdravé a pak onemocníme. Musí se vrátit do půdy a do divokosti a složitosti.

Musíme se také znovu podívat na způsob, jakým navrhujeme města, abychom maximalizovali rozhraní mezi městem a venkovem. Teď, když musíme žít ve městech, vytáhnout padací most a stáhnout se z divočiny, existuje velmi silná myšlenka. Ale věřím, že opak je pravdou: musíme přijmout divokost. Ano, samozřejmě musíme zachovat některé oblasti divočiny, ale můžeme také vytvořit divokost ve způsobu, jakým pěstujeme jídlo a jíme. Na místě je zhutňování a lokalizace potravin a stanovišť: přehodnocení města jako rozšíření divoké krajiny a zároveň jeho produktivita.

Když se začneme dívat na statistiky dalších vyhynutí na jejich cestě, je jasné, že … musíme zcela přehodnotit nejen náš vztah k přírodě, ale vlastně i to, jaká příroda ve skutečnosti je. Dokonce i pojmenování věcí jako města nebo jako krajiny nebo divočiny může být omezující jako označení. Vztah mezi přírodou a kulturou ve skutečnosti souvisí s tím, jak žijeme ve volné přírodě. Kultura je změnou divočiny, která nám umožňuje lépe koexistovat s přírodou.

Jídlo je skvělý konektor. To je struktura mé připravované knihy ‘Sitopia ’, která vyšla z mého pokusu pochopit, kde v našich životech sedí jídlo. Nakreslil jsem talíř jídla, potom stůl kolem talíře, pak lidi kolem stolu, pak kuchařskou postavu, možná matku, a začal jsem kreslit šipky, které je všechny spojovaly a říkaly věci jako „sdílení, láska, vděčnost, důvěra, rodina“ ' a tak dále. Potom jsem nakreslil tržní prostor, odkud pocházelo jídlo, které sedělo uvnitř města, pak upravená krajina za hranicí zvané venkov, pak divoká krajina dále zvaná příroda - a nakonec ven do oceánu a pak do vesmíru - planetárního čas a prostor.

Myšlenka knihy vzešla z té kresby. Existuje sedm kapitol, které jdou z talíře s jídlem ven do vesmíru, odvíjející se v sérii překrývajících se měřítek, které procházejí tělem, domovem, společností, městem a zemí, přírodou a časem a v každé škále se ptají: „Jak může používáme čočku jídla k otázce, co je to dobrý život? “

V těchto měřítcích je městské zemědělství jen malou částí rovnice. Co by to znamenalo, že by se města uživila sama? K napájení Londýna by bylo potřeba přibližně 2 000 vertikálních farem o rozměrech 100 x 100 metrů, a to i kdybychom přestali plýtvat jídlem a přestali jíst zvířata. Pokud naplníte zelený pás města těmi vertikálními farmami, ve skutečnosti jste nic nevyřešili, protože otázkou pak je, odkud by pocházely všechny živiny k růstu, ze kterých by jídlo pocházelo.

To je podstata městského paradoxu: nemůžete nakrmit město zevnitř. Nevyřešili byste to, co britský farmář Simon Fairlie nazývá „geografie Mucka“. Musíme uzavřít ekologickou smyčku vracení živin zpět do půdy.

Můžeme mít blízko k přírodě a stále být blízko lidem, pokud hospodaříme jinak. Pokud se farma budoucnosti začne podobat mnohem více lesní zahradě než pšeničnému poli, můžeme mít obojí. Nedávno jsem byl navštívit Martina Crawforda v jeho lesní zahradě v Dartingtonu. Je to úžasné, vysoce produktivní a přitom velmi přirozené místo. Jak říká Crawford, dozvíte se, které rostliny tam chtějí být a co chtějí dělat.

Většina lesních zahrad je o vyčištění divokosti: umožnění přirozených věcí a úpravy toho, co nechcete, aby se stalo.

Naučit se nechat přírodu učit vás je fascinující proces. Jak americký ekologický farmář Eliot Coleman rád říká, „rostliny chtějí růst“. Abychom se uživili, nemusíme bojovat s přírodou, můžeme s ní pracovat. Tam je předpoklad, že je, že site specific zemědělství nebo přírodní zemědělství musí být extrémně intenzivní, pokud jde o lidskou činnost, ale to nemusí být nutně pravda. Intenzivní a zajímavé je shromažďování znalostí o konkrétním místě.

A právě tam mohou být technologie a robotika nejužitečnější. Není to nutně hloupost, technologie může posílit naši základní moudrost. Může nám to umožnit být moudřejší a informovanější o konkrétním kousku země.

Náš vztah k technologiím naléhavě potřebuje revizi. Technologie a kvalifikovaná lidská činnost a znalosti se vzájemně nevylučují, stejně jako používání technologií a divokosti. Přesto často používáme technologii k otupení vlastního myšlení nebo ke zjednodušení přírody. Musíme to převrátit na hlavu a uvědomit si, že vzkvétáme do té míry, do jaké vzkvétá příroda. Naším největším využitím technologií je pomoci nám koexistovat s přírodou.

Abychom žili dobře, musíme tomu rozumět a přebývat ve složitosti. Pokud to uděláme bez ztráty lidskosti, dostaneme se blíže tam, kde chceme být.

Kdybych měl „FuturePower“, bylo by… schopnost porozumět extrémní složitosti a přitom zůstat přízemním člověkem, může si ráno najít ponožky a udělat si dobrý šálek čaje!

AtlasAction: Další informace o nejnovější knize Carolyn Steel a#8217s Sitopie (5. března 2020).

Carolyn Steel hovořila s Jonathanem Minchinem, zakladatelem výzkumné skupiny pro ekologickou interakci. Řídil Green Fab Lab ve Valldaura Labs v letech 2012-2020 a v současné době je evropským projektovým manažerem Horizon 2020 pro robotiku a zemědělství ROMI v Institutu pokročilé architektury Catalunya (IAAC) a Fab Lab Barcelona. Carolyn byla jednou z reproduktorů ‘Cities ’ při opravě budoucnosti 2019 v Barceloně.


Vertikální farmy přibily drobné saláty. Nyní potřebují nakrmit svět

Ostrov Gartenfeld, na západním předměstí Berlína ve Spandau, byl kdysi vlnou německé průmyslové revoluce. Hostovalo první evropskou výškovou továrnu a až do druhé světové války pomohlo učinit Berlín za Londýnem a New Yorkem třetím největším městem na Zemi.

Dnešní Berlín je stále skořápkou svého dřívějšího já (více než sto měst je lidnatějších) a opuštěné cihlové budovy, které nyní zabírají ostrov Gartenfeld, nabízejí majestátnost jen málo. Mávání v šeru šedého listopadového rána v roce 2020 je znakem, který v němčině zní „Poslední dny lidstva“.

Přesto je v jedné z těchto budov společnost posazená v avantgardě zemědělství, která je součástí startupové scény a táhne Berlín zpět ke svým průkopnickým kořenům. Za méně než osm let se Infarm stal lídrem ve vertikálním zemědělství, zastánci průmyslu říkají, že by mohl pomoci nakrmit svět a řešit některé environmentální problémy spojené s tradičním zemědělstvím. Jeho zaměstnanci nenosí kostkovaný nebo kepr pole, ale černou pytlovitou uniformu městských beder.

Infarm odeslal přes tisíc svých „farem“ do obchodů a kuchařů po celé Evropě (a několik v USA). Tyto jednotky, které vypadají jako jumbo automaty, pěstují čerstvé greeny a bylinky v řadách podnosů napájených vodou bohatou na živiny a osvětlenou řadou malých LED diod, z nichž každá je více než desetkrát jasnější než běžná žárovka, kterou najdete ve vaší jídelně. Nakupující sbírají rostliny přímo z police, kde rostou.

Ostrov Gartenfeld je však domovem něčeho velkolepějšího. Zde v bývalé továrně na pračky Siemens stojí čtyři bílé, 18 metrů vysoké „pěstírny“, ovládané softwarem a obsluhované roboty. Toto jsou další generace vertikálních farem společnosti: plně automatizované, modulární výškové budovy, které doufá, že rozšíří podnikání na další úroveň. Podle společnosti Infarm každá z těchto nových jednotek používá o 95 procent méně vody, o 99 procent méně prostoru a o 75 procent méně hnojiv než konvenční pozemní zemědělství. To znamená vyšší výnosy, čerstvější produkci a menší uhlíkovou stopu.

Zemědělství je celosvětový průmysl v hodnotě 6 bilionů liber, který na 12 000 let změnil tvář a plíce Země. Ale pokud nezměníme naše potravinové systémy, budeme mít potíže. Do roku 2050 bude celosvětová populace 9,7 miliardy, tedy o dvě miliardy více než dnes. Padesát šest procent z nás žije ve městech do roku 2050, bude to 70 procent. Pokud bude prosperita megastatů, jako je Indie a Čína, nadále stoupat a naše strava zůstane stejná, budeme muset zdvojnásobit produkci potravin, aniž bychom tím museli zbourat Amazonii. To znamení na ostrově Gartenfeld nemusí být tak alarmující.

Vertikální farmáři věří, že jsou součástí řešení. Propojené, přesné systémy pěstují plodiny stokrát vyšší než účinnost půdního zemědělství. Nachází se v městských centrech nebo v jejich blízkosti, a proto snižují čas mezi farmami a eliminují logistiku. Nová technologie umožňuje pěstitelům manipulovat se světelnými spektry a manipulovat s biologií rostlin. Kritici však zpochybňují úlohu vertikálních farem v naší potravinářské budoucnosti. Tvrdí, že se tyčí na obědové boxy pro pozdní kapitalismus - vyrábějí oblohu pro bohaté, když jsou to talíře chudých, které musíme naplnit. Vertikální farmy již vydělávají peníze a těžké váhy, včetně Amazon a SoftBank, investují do různých společností v naději, že v příštích pěti až deseti letech ovládnou trh, u něhož se očekává hodnota téměř 10 miliard liber. Infarm vede tento závod v Evropě. Spolupracuje s evropskými maloobchodníky včetně společností Aldi, Carrefour a Marks & amp Spencer. V roce 2019 uzavřela smlouvu s největším americkým řetězcem supermarketů Kroger. Rizikoví kapitalisté předali firmě celkem 228 milionů liber.

Není to špatné pro experiment se zajícem, který začal v berlínském bytě.

V roce 2011, rok předtím, než se přestěhoval do Berlína, se Erez Galonska dostal mimo síť. Vyrůstal ve vesnici v rodném Izraeli, ale mladý národ rostl také a farmy ustupovaly budovám. Vesnice byla brzy městem a její obyvatelé se stále více odpojovali od svého přirozeného prostředí.

Galonského otec studoval zemědělství a syn snil o obnovení spojení s přírodou, o které cítil, že ji ztratil. Pátrání ho zavedlo do hor na Kanárských ostrovech, kde našel pozemek a pustil se do práce. Pil vodu z pramenů, čerpal energii ze solárních panelů a dlouhé hodiny farmoval produkty, které pak prodával nebo vyměňoval na místních trzích.

Když se setkal se svou nynější manželkou Osnat Michaeli, „vyměnil jsem to za lásku,“ říká. "Láska je silnější než cokoli jiného." V roce 2012 se pár po boku Galonského bratra Guye, který studoval čínskou medicínu, přestěhoval do Berlína, aby pracoval na projektu přátelských sociálních médií. Ale hlad po soběstačnosti zůstal. Byl to „osobní úkol“, říká Michaeli. "Jak můžeme být soběstační, žijeme mimo síť." Jídlo je velkou součástí této cesty. “

Setkáváme se v židovské restauraci v historickém berlínském muzeu umění Gropius Bau. Je dopoledne a Covid-19 uklidil stoly. Ale řada jednotek Infarm tiše krouží podél jedné stěny a produkuje bazalku, mátu, raketu wasabi (druh raketového listu s výraznou chutí wasabi) a další, exotičtější bylinky. Taková produkce byla před osmi lety pro tři spoluzakladatele Infarm. Pěstování plodin při pobytu na tropickém ostrově byla jedna věc. Dělat to v malém bytě, který se nachází v rozpadlé berlínské čtvrti Neukölln, bylo něco úplně jiného. Brzy poté, co se přestěhovala z Kanárských ostrovů, napsala Erez Galonska do Googlu „můžete růst bez půdy“.

Japonsko se v sedmdesátých letech uchýlilo k vnitřnímu zemědělství a to přineslo užitečné informace o jeho technikách. Totéž platilo o nelegálních pěstitelích konopí, kteří si mezi subreddity vyměnili tipy ohledně hydroponie-pěstování spíše vodou než živinami naplněnou živinami. O několik výletů později do obchodu pro kutily měla tato trojice něco, co připomínalo hydroponickou farmu. Byl to velký, chaotický stroj Rube Goldberg a unikal všude. Růst nebyl jen případ rozsvícení světel a čekání. Jas, živiny, vlhkost, teplota - každá upravená metrika vedla ke zcela jiné rostlině. Jeden experiment přinesl salát tak vláknitý, že to bylo jako jíst plast. "Tisíckrát jsme selhali," říká Erez Galonska.

Tým nakonec vypěstoval několik chutných zelených. Představili si budoucí jídelní lístek, který se chlubí jídlem pěstovaným „na farmě“, a ne jednoduše vyrobeným ve vlastní režii, a založili Infarm v roce 2013. Ale měl to háček: konopí pěstované uvnitř se prodává za zhruba 1 000 liber za kilo. Salát za 1,20 GBP. Většina raných vertikálních farem vyžadovala hromady ruční práce a fungovala v červených číslech. „Prostě to nebyl udržitelný obchodní model,“ říká Erez Galonska.

Do roku 2014 se rozhodli předvést svůj nápad a odeslali do Berlína přívěs Airstream z roku 1955-americkou ikonu z kartáčovaného hliníku. Přívěs patřil bývalému agentovi FBI, ale byl nápadný ve městě Volkswagenů, karavanů a budov Plattenbau. Michaeli a bratři Galonští ji přeměnili na mobilní vertikální farmu a poté se postavili v městském zahradním kolektivu v módní berlínské čtvrti Kreuzberg. Tam proselytizovali vnitřní zemědělství urbanistům, potravinovým aktivistům, architektům a hackerům, rozdávali saláty a provozovali workshopy. Čerstvé místní jídlo - i kdyby stálo o něco víc - by nalákalo rostoucí počet labužníků, kteří se zajímali o to, odkud jejich jídlo pochází. Pohyb přívěsu nestál nic než benzínové peníze a emise ze samotného procesu pěstování byly téměř nulové.

Když návrhář nóbl hotelu přes město přišel k přívěsu, zeptal se, zda by tým mohl do jeho restaurace nainstalovat něco podobného. "To byl opravdu spouštěč," říká Guy Galonska. "Pronajali jsme si dílnu a musíme pro ně vyvinout systém."

Když v berlínském supermarketu nainstalovali svou první „farmu“, VC si toho všimli a navštívili mladé zakladatele společnosti Infarm v jejich kanceláři-kuchyni s kuchyňkou Kreuzberg, kde pořádali večeře s plodinami Infarm. Návratnost investice se ale stále zdála vzdálená: někteří investoři si mysleli, že farmy jsou umělecký projekt. Ruční údržba míst byla vyčerpávající a tým téměř dvakrát nebo třikrát zkrachoval, “říká Guy Galonska. "Myslím, že jsme všichni za tu dobu měli hodně bílých vlasů," dodává. "Bylo to velmi náročné."

V roce 2016 pomohl grant Evropské unie ve výši 2 miliony EUR. Spolu s tím přišly nabídky na umístění jednotek Infarm do supermarketů a restaurací po celém Německu. Správa všech by vyžadovala něco přesného, ​​propojeného a efektivního. Aby se Infarm stal udržitelným podnikem, musel by se chovat méně jako farma a spíše jako technologický startup.

Asi 2500 let poté, co babylónský král Nabukadnezar II. Daroval své ženě závěsné zahrady, se ve světě hydroponického zemědělství nic nezměnilo. Asijští farmáři pěstovali rýži na obřích terasovitých polích a Aztékové stavěli soupravy „chinampa“, které pluly podél bažin jižního Mexika.

Život časopis publikoval v roce 1909 kresbu skládaných domů, z nichž každý pěstoval vlastní produkci, a termín „vertikální zemědělství“ se objevil o šest let později. Americké vojenské letectvo během druhé světové války krmilo svými vojáky hydroponicky pěstovanou zeleninu a NASA prozkoumala technologii jako řešení pro život mimo planetu. Vertikální zemědělství však ve skutečnosti nepřitahovalo představivost veřejnosti až do roku 1999, kdy Dickson Despommier, profesor z Kolumbijské univerzity, navrhl 30patrový mrakodrap naplněný farmami. V roce 2010 vydal Despommier The Vertical Farm: Feeding the World in 21st Century, který se stal utopickým testamentem tohoto odvětví.

"Vůbec jsem nečekal, že se to stane komerčním," říká Despommier. "Považovali jsme to za dobrý nápad, protože jsme neviděli jiné východisko ze zastavení odlesňování ve prospěch zemědělství a udržení obsahu oxidu uhličitého v atmosféře na rozumné úrovni." Ukázalo se, že je to šílený nápad, jehož čas nadešel. “

Koncept vertikálního zemědělství je jednoduchý: pěstování plodin na vertikálně skládaných úrovních, nikoli vedle sebe v poli. Místo Slunce používá vertikální farma umělé světlo a tam, kde je běžně půda, pěstitelé používají výživnou vodu nebo v případě „aeroponických“ farem rovnoměrně rozptýlenou mlhu.

Vertikální farmy zabírají mizivé množství půdy ve srovnání s jejich konvenčními bratranci. Nepoužívají téměř žádnou vodu, nesplachují kontaminující pesticidy do ekosystému a mohou být postaveny tam, kde lidé skutečně žijí. Ale celkově nefungují jako podniky. Pouze marže černého trhu s plevelem a japonský potravinový ekosystém s vysokými příjmy a vysokým dovozem se postaraly o zisk. Postavit vertikální farmu střední velikosti stojí stovky tisíc liber a spotřeba energie je neúměrně vysoká.

Technologický pokrok to mění. Spojením automatizace, strojového učení a cloudového softwaru na vertikálních farmách mohou firmy omezit fyzickou práci, zvýšit kapacitu a udržovat závratnou škálu kultivačních proměnných. Zaměstnanci infarm v oddělené kanceláři nové berlínské farmy, která se nachází asi 23 km jihovýchodně od Spandau ve čtvrti Tempelhof, sledují nastavení „rostlinného receptu“ v kterékoli z 1 220 skladovacích jednotek startupu, včetně hladin CO2, pH a růstu cyklů, prostřednictvím cloudové platformy Farm Control společnosti, trochu jako obří CCTV místnost. Strojové učení vylepšuje recepty a udržuje každou rostlinu co nejjednotnější.

Zaměstnanci Gartenfeldského ostrova - mechaničtí a elektrotechnici, vývojáři softwaru, vědci v oblasti plodin a biologové - se k produkci přibližují, ale jen tak. Monitorují prostřednictvím iPadu a krmí plodiny do čtyř masivních pěstebních komor budovy nebo farem, každá o výšce a šířce dvou londýnských autobusů, s ventilačními systémy, které hučí jako tlumená hala turbíny.

Od té doby roboti dělají tvrdou práci.Uvnitř farem robotizovaný „systém získávání rostlin“-v zásadě vychytralý teddy sběrač-skáče nahoru a dolů po kolmém paprsku, trhá podnosy rostlin v různých fázích růstu a míchá je blíže nebo dále z LED světel na summit. Firma tvrdí, že se tím zkrátí servisní doba o 88 procent. Jediným způsobem, jak vidět zařízení osobně, je kousek okna: vše je hermeticky uzavřeno, aby se zabránilo škůdcům. "S automatizací jednou investujete a poté se cena časem sníží," říká Orie Sofer, vedoucí hardwarové laboratoře společnosti Infarm. "S lidskou prací bohužel cena časem stoupá."

Počet plodin se liší v závislosti na produktech, ale na „farmě“ jich v jednu chvíli obvykle bývá necelých 300. Každá farma poskytuje ekvivalent 10 000 metrů čtverečních půdy a spotřebuje pouhých pět litrů vody na kilogram potravin (tradiční zeleninářství využívá přibližně 322 litrů na kg).

Infarm není v této revoluci sám. AeroFarms, startup v Newarku v New Jersey, přivádí aeroponickou mlhu ke kořenům, které jsou od jejich listů odděleny látkou. Jeho poslední kolo financování vedla společnost Ingka Group, mateřská společnost švédského nábytkářského gigantu IKEA. Newyorské Bowery Farming, stejně jako Infarm, se zaměřuje na automatizaci a vlastní palubní desku s názvem BoweryOS, která mimo jiné pořizuje fotografie plodin v reálném čase pro analýzu. Jeho podpora ve výši 123 milionů liber pochází od investorů, včetně singapurského státního fondu Temasek. Generální ředitel a zakladatel Bowery Irving Fain věří, že jeho adresný trh „je asi sto miliard dolarů ročně, jen v USA, plodin, o kterých si myslíme, že jsou dobrými kandidáty pro náš růst“.

Vedoucím závodem VC ve vertikálním zemědělství je společnost Plenty, značka se sídlem v San Francisku, která od svého založení v roce 2013 získala kapitál téměř půl miliardy liber, včetně kola řady D 2020 vedeného fondem SoftBank Vision od Masayoshi Son v hodnotě 100 miliard dolarů. Plenty krmí své zelené vodou, která stéká po šesti metrech vysokých pólech, infračervené senzory nalévají data do algoritmu, který podle toho upravuje recepturu růstu rostliny.

Mnoho spoluzakladatelů a vedoucích vědeckých pracovníků Nate Storey, kteří pracují na testovací farmě ve Wyomingu, tato hluboká technologická řešení přirovnává k nástrojům, které poháněly nejnovější revoluci v zemědělství: „Traktor umožnil zemědělcům zbavit se omezení. Polovina jejich půdy byla věnována chovu tažných zvířat a přišel traktor a osvobodil je od života, kde v zásadě obhospodařovali zvířata, jen aby mohli orat svoji půdu. “

Říká se, že pro ně je automatizace podobná. "Umožňuje nám to zbavit se té nejtěžší práce - práce, která je nepříjemná, práce, kterou [pěstitelé] neradi dělají - a soustředit se na práci, na které opravdu záleží."

Infarm se od konkurence liší na dvou frontách. Prvním z nich je zaměření na modulární design: každá součást je kompatibilní a škálovatelná, jako obří hlučná sada LEGO. Modularita umožňuje instalovat jednotky Infarm kdekoli na světě během několika týdnů, bez ohledu na velikost. To umožňuje společnosti druhé USP: její obchodní model. Infarm nemá žádné obchody, místo toho prodává produkty prostřednictvím svých vzdálených jednotek.

Klienti řeknou společnosti Infarm, kterou produkci chtějí, a „vytvoří rozvrh“, říká Michaeli. "Koupíš rostliny." Všechno na farmě je řízeno z Tempelhof. Všechno, co vyrostlo, patří klientovi. “ Šéfkuchař může požadovat například pesto z konkrétní třídenní řecké a italské bazalky. Infarm to dokáže (zákazníkem je Tim Raue, nejslavnější berlínský kuchař). "Všichni se zastaví a ptají se na farmu," říká jeden z berlínských manažerů. "Je skvělé mít zde inovace."

Infarm má „dvě velké výhody“, říká Nicola Kerslake, zakladatelka společnosti Contain Inc., finančníka agtech z Nevady. "Jedním z nich je, že přišli na to, jak udělat produkt na místě, což opravdu není moc snadné." A další je, že mají tyto skvělé vztahy s velkými zákazníky, jako je Marks & amp Spencer. “

"Když se podíváte na to, kde se v tomto odvětví závodí ve zbrojení," pokračuje, "je to opravdu ve dvou oblastech: Jak získám co největší kapitál a jak mohu zaregistrovat správné partnery?" Mít Marks & amp Spencer v zadní kapse je opravdu užitečné. “

Pomohlo to povzbudit investory, aby si otevřeli šekové knížky. Hiro Tamura, partner londýnské VC firmy Atomico, se poprvé setkal se zakládajícím triem Infarmu v roce 2018. O rok později vedl kolo série B za 75 milionů liber. "Mohli by tyto věci zavést," říká. "Pracovali a nepotřebovali k tomu nějaký sklad průmyslové velikosti." Nenaklonil jsem se, spadl jsem do králičí nory. A bylo to neuvěřitelné. Říkal jsem si, wow, tihle kluci přemýšlejí o čase a rychlosti na modularitu trhu. “

Infarm vrhá část svých příjmů zpět do výzkumu. V laboratoři na mezipatře, která sedí nad farmami na ostrově Gartenfeld, provádí tucet analytiků s bílou povrchovou úpravou testy na bylinky podle soundtracku Ariany Grande, měří hladinu cukru v plodinách, kyselost, vitamíny, toxicitu, antioxidanty a další. Prostřednictvím procesu fenotypizace - studie charakteristik organismů vzhledem k jejich prostředí - doufají, že vytvoří chutnější rostliny nebo zcela nové chutě.

"Nejde jen o hardware," vysvětluje Kerslake. "Jde o to, jak hardware interaguje se zbytkem vašeho farmářského systému." A v této oblasti začínáme vidět mnohem více sofistikovanosti, protože programy AI, které tyto společnosti začaly před třemi nebo čtyřmi lety, nyní začínají přinášet ovoce. “

Výsledky Infarm jsou vysoce kvalitní: šťavnatý salát, raketa wasabi, která nakopává, a bazalka, která je mnohem voňavější než rozpočtová odrůda. "Konečným cílem téměř všeho, co děláme, je vývoj nějakého herního sešitu, nějakého modulárního a standardizovaného systému, který pak můžeme zkopírovat a vložit kamkoli jdeme," říká Pavlos Kalaitzoglou, ředitel rostlinné vědy společnosti Infarm. Naproti laboratoři rostou rajčata a houby shiitake v komnatách velikosti vinného sklepa. Jsou živým důkazem toho, jak se firma snaží diverzifikovat z bylin a listových zelených plodin, jejichž nízké požadavky na energii a vodu z nich činí základní plodinu každého dnešního vertikálního zahájení zemědělství.

Hrozí, že planetu obděláme na smrt. Zemědělství již zabírá 40 procent veškeré obyvatelné půdy na Zemi a produkce potravin způsobuje čtvrtinu všech skleníkových plynů. Z tropických deštných lesů zmizí oblast o velikosti Skotska, která je každoročně zodpovědná až za čtvrtinu fotosyntézy půdy. Vyčištění více stromů pro výživu naší spirálovité populace nepomůže.

"Musíme se vrátit k rýsovacímu prknu a přehodnotit, jaké cesty si můžeme dovolit z hlediska životního prostředí," říká Nicola Cannon, profesorka Královské zemědělské univerzity v Cirencesteru. Dusičnaté hnojivo je zvláště škodlivé pro životní prostředí, dodává Cannon, „a přivedlo nás k přijetí systémů, které hrubě překročily planetární hranice“.

Současné potravinové systémy jsou velmi neefektivní: odpad tvoří 25 procent všech kalorií. A přesto celosvětově hladem trpí téměř miliarda lidí. Nejde o problémy, které vertikální zemědělství vyřeší, tvrdí kritici. Přechod na místní úroveň jen málo uspokojuje spotřebitele.

Energie je další ošemetná záležitost. Devadesát procent elektřiny společnosti Infarm je dnes obnovitelné a v příštích letech chce dosáhnout nulových emisí. To však nezohledňuje environmentální náklady na výstavbu zařízení na výrobu oceli a cementu.

"Vertikální farmy jsou chybou zaokrouhlení k chybě zaokrouhlení, pokud jde o příspěvek k velkým pákovým efektům," říká Jonathan Foley, ekologický vědec se sídlem v Minneapolisu. "Jako většina technologií, které získávají hodně rizikového kapitálu a které pocházejí ze způsobu uvažování v Silicon Valley, je i tato masivně přehnaná za cenu skutečných řešení." Existují příležitostné náklady na vložení všech těchto technologií, peněz a obnovitelné energie - které by mohly být použity na jiné věci, pro které potřebujeme energii - do pěstování rukoly pro bohaté lidi za 10 dolarů za unci. “

Více než polovina světové potravinové energie pochází ze tří „megaplodin“: pšenice, kukuřice a rýže. Vyžadují vítr, roční období a mikroživiny, které vertikální farmy dnes nedokáží replikovat. To jsou plodiny, které mohou zabránit hladomoru v Somálsku, Bangladéši nebo Bolívii - ne salát. "Vertikální farmy rostou na okraji talíře, ne na středu talíře," říká Foley.

Despommier ale říká, že je příliš brzy na to, abychom kritizovali mladé odvětví za to, že neřeší problémy, jako je rozmanitost plodin. "To, co opravdu vidíte, je spěch k ziskovosti, aby si zvlhli nohy a dostali své účetní knihy do černých čísel a splatili své investory, než začnou diverzifikovat," říká.

"Ve světě, kde si myslíte, že půda je neomezená a zdroje neomezené, by vnitřní zemědělství bylo nesmyslné," říká spoluzakladatel společnosti Plenty Storey. "Jakkoli se zdá bláznivé nahradit Slunce elektřinou, dnes to dává smysl." A opravdu to dává čím dál větší smysl, jak čas plyne. “

Velká část naděje, kterou mají vertikální farmy, spočívá na světelné diodě. Tato drobná kulička světla je průmyslovým balíčkem: je to největší finanční uspořádání farmy a jádro jejích nejzajímavějších pokroků. Moderní LED diody nejsou nic jako ty, které poháněly vaši dětskou televizi. Ve skutečnosti pokročili takovým tempem, že vyvinuli svůj vlastní zákon, který by dodržovali: „Haitzův zákon“. Každé desetiletí jejich náklady klesnou desetkrát, zatímco světlo, které generují, skočí o dvacetkrát.

Podle odborníků se tato křivka nakonec ustálí. Ale ne dříve, než se LED diody dostatečně zlepší, aby vertikální farmy mohly těžit z potravin blíže ke středu talíře. Aktuální nastavení inteligentních LED diod společnosti Infarm je o více než 50 procent účinnější než ta, která osvětlovala své první farmy. Haitzův zákon pomohl některým společnostem experimentovat při pěstování brambor, které vyžadují mnohem více energie a vody než listová zelenina. Obrat zisku z plodin, které dodávají nejvyšší kalorie na akr, by byl pro toto odvětví zásadní.

Nejmodernější technologií LED jsou dnes inteligentní senzory, které dokážou regulovat jas a spektrum světla tak, aby replikovaly pěstování venku - nebo ho vylepšily. Velká část první flóry planety rostla pouze v oceánu, který vypadá modře, protože nejméně pohlcuje modré světlo. Fotosyntéza tedy probíhá nejlépe mezi spektry modrého a červeného světla. Přizpůsobením LED diod tak, aby vyzařovaly pouze tyto barvy, nebo stmíváním v intervalech, které mají zrcadlit přirozený cyklus rostliny, mohou vertikální zemědělci dále snižovat svoji energetickou zátěž - jako svlékání silničního auta do holých kostí, aby mohlo jet rychleji.

Nedávné objevy byly překvapivější. Jahody například velmi dobře reagují na zelené světlo. Některá spektra mohou zvýšit vitamin C v koncentrovaném ovoci, jako je kiwi, zatímco jiná prodlužují trvanlivost téměř o týden. V budoucnosti, říká Fei Jia, z LED firmy Heliospectra, pěstitelé „mohou získat zpětnou vazbu od osvětlení a samotných rostlin o tom, jak by mělo být osvětlení aplikováno… k dalšímu zlepšení konzistence kvality plodin“. "Pokud to soudíte podle toho, co máte dnes, rozumíte tomu, co [kritici] říkají," říká Guy Galonska. "Jak můžete pěstovat rýži a pšenici a zachránit svět?" A mají pravdu. Ale nevidí deset let dopředu: nevidí všechny různé trendy, které tuto revoluci podpoří. “


5 rušivých způsobů, jak se bude jídlo v budoucnu lišit

Jestli něco spojuje každého člověka na této planetě bez ohledu na rasu a vyznání, je to jídlo. Všichni si to užíváme, všichni to potřebujeme a všichni plýtváme, kdybychom o to byli připraveni. Proto každá nová inovace v potravinářském průmyslu hluboce ovlivňuje způsob, jakým budou vedeny naše životy - vzpomeňte si na mikrovlnnou troubu a na to, jak ovlivnila 20. století.

Počítejte tedy s tím, že budoucnost naberou na obrátkách u divných, když implementují tato miminka do našeho každodenního života.

Představte si budoucnost, kterou procházíte dlouhým pracovním dnem, kde vám vaši nadřízení poskytovali sedm druhů pekla a vaše „naléhavá“ hromada se stále zvyšuje.

Getty
„Dobře, chytil jsem tě, než jsi odešel na dovolenou. Potřebuji udělat tenhle obrovský projekt. Uvidíme se!“

Když konečně dorazíte domů, je pravděpodobné, že máte pekelný hlad. Je smutné, že je také pravděpodobné, že vám nezbude energie na to, abyste šli do kuchyně nebo dokonce zvedli telefon na pizzu.

Zbývají vám tedy dvě možnosti: Buď to vzdáte a necháte žaludek v zoufalství strávit spodní střeva. nebo se natáhnete k počítači, zapálíte svůj věrný starý program FoodMaker 3000 a vytiskněte si večeři.

obyv.com
"PC Načíst mleté ​​hovězí maso - co to sakra dělá že znamenat?"

Cornucopia je důkazem MIT je přeci jen nějaká dobrota v tomto světě. Je to v podstatě 3D tiskárna potravin, která, šokující, tiskne potraviny.

Předpoklad je jednoduchý a velmi podobný vaší důvěryhodné inkoustové tiskárně. Místo inkoustových kazet používá stroj speciální kanystry na potraviny naplněné různými surovinami. Poté z nich dáte takové jídlo, jaké z nich má tiskárna připravit, a stříká je do požadovaných vrstev a konečný výsledek buď uvaří nebo ochladí k dokonalosti. Proces je plně přizpůsobitelný: Kanystry můžete plnit prakticky libovolnou kombinací požadovaných přísad a míchat je libovolným způsobem, až po přizpůsobení teploty, počtu kalorií a obsahu sacharidů. Díky předem naprogramovaným receptům vám stroj dokáže opravit řekněme lasagne k večeři a zmrzlinový dort jako dezert. Během pouhých několika minut. Bez většího úsilí z vaší strany než stisknutí tlačítka.

A to je jen jedna verze tiskárny, se kterou se MIT potýká. Podívejte se, projekt Cornucopia není název tiskárny na potraviny. Je to jméno a čára tiskáren potravin, jako je Digital Chocolatier:

mit.edu
Nezachytil Bugs Bunny v jednom z nich Rockyho a Mugsyho?

A big-ass, zrychlená verze základní tiskárny s názvem Virtuoso Mixer:

mit.edu
Roboti si pro vás přijdou, Altone Browne.

Nyní je tu špatná zpráva: Přestože několik restaurací již má přístup k verzím potravinářské tiskárny, MIT zatím nemá v plánu toto umístit u vás doma.

nicméněUniverzita Cornell vytvořila vlastní verzi Cornucopia s názvem [email protected] (hrozné jméno!) S plným záměrem přivést ji do obchodu poblíž vás. Aktuální verze je ve skutečnosti již k dispozici online za mizernou částku 3 300 $.

NextFabStore
Pokud si myslíte, že jsou vaše inkoustové kazety drahé Nyní .

Očekávají, že první značkové tiskárny potravin budou komerčně dostupné za několik let a budou stát kolem 1 000 dolarů. Buďte si jisti, že na ten den netrpělivě čekáme - pak už jen potřebujeme někoho, kdo vymyslí iToilet, a už nikdy nebudeme muset opustit počítač.

Příbuzný:

futurix.it

Naše planeta je pokryta strašlivým, strašným plastovým odpadem, z nichž většina začíná tím, že pokryje naše chutné a chutné jídlo. Samotné USA vyhodí 30 milionů tun plastů každý rok a velkou část z nich tvoří obaly na potraviny.

Ale přestože bychom se chtěli zbavit všech těch potravinářských plastů, není to životaschopný scénář. Nádoby na potraviny potřebují a plast je pro to nejlepší. A není to tak, že bychom mohli, haha, jíst obaly poté, co skončíme se skutečným jídlem.

Getty
Právě když jste si mysleli, že švédské stoly, které můžete jíst, už nemohou být nedůstojné.

Vědci z Harvardu argumentovali: „Chcete něco k jídlu? Proč něco nesníst kurva věda? “(Později objasnili, že co oni opravdu znamenalo to plast, který můžete jíst.) Říkají tomu WikiCells, a tím světu připomínají, že Harvard nenabízí v původních jménech žádnou specializaci.

Getty
„Nevím, Wiki-něco? To je ta nejhloupější část vědy.“

Naštěstí jsou WikiCells méně „skutečný plast, od kterého očekávají, že se zadusíme“, a spíše „úplně nový materiál s určitými plastickými vlastnostmi“. Jsou vyrobeny výhradně z přírodní potravinářské membrány, ne nepodobné slupce hroznů. Tyto konstrukty jsou schopné pojmout potraviny a udržet je čerstvé ve stejné míře jako běžné plastové nádoby.

„Jedlá hmota podobná plastu“ nemusí znít jako chuťový výbuch, ale WikiCells jsou ve skutečnosti zatraceně příjemné pro vaše chuťové pohárky: Mohou napodobit chuť čehokoli, co je uvnitř, takže můžete maximalizovat svůj zážitek z pití tím, že pivo načapujete- ochutnávka pivní láhve. A co víc, samotná látka může být také uměle ochucená, takže váš obal z bonbónů může skutečně hrát roli v chuťovém zážitku přidáním zcela jiné vlastní chuti. Můžete mít Pop-Tart, který je sám o sobě uvnitř sáčku s příchutí Pop-Tart. (Odpusťte nám vzrušení, právě jsme čekali na tento Pop-Tart/Počátek chvíli na dlouhou dobu.)


Právě tam s restartem Teddy-Tesla Avengers a pokojovou rostlinou, která pěstuje slaninu.

Vynálezci WikiCells vyvíjejí proces tak, aby tuto technologii mohly používat nejen obří potravinářské společnosti, ale také doma se speciálním strojem WikiCell, který vyrobí veškerý Tupperware, který můžete sníst.

Jakmile tedy tuto věc uvedou do provozu, už nebudete muset předstírat, že hledáte odpadkový koš, zatímco tajně hodíte prázdnou láhev na zem. protože poté, co dopiješ, tu láhev můžete mít jako dezert.

Další příroda
Přesně tak, jak předpovídal šílený candyman ve fialovém cylindru!

Příbuzný:

Jak se světová populace zvyšuje, produkce potravin čelí stále větším výzvám. Organizace spojených národů oznámila, že farmy musí do roku 2050 vykouzlit neskutečný 70procentní nárůst produkce potravin, jinak budou všichni hladovět. Problém: Nic menšího než šílenství sci -fi nemůže poskytnout dostatek plodin pro naše potřeby.

Naštěstí jsou vědci úplně doma sci -fi i šílenstvím. Jejich řešení naléhavého dilematu „potřebujete více zemědělské půdy“ tedy je vertikální zemědělství.

Populární věda
Vypadá to podezřele jako každý mizerný SimCity spinoff stočený do jednoho.

Problémy moderního zemědělství jsou dvojí: Zemědělská půda, která by uspokojila výzvu rostoucích požadavků, není dostačující a logika přinášení plodin spotřebitelům-z nichž většina jsou obyvatelé měst-je ohromující.

Obří mrakodrapové farmy mají za cíl vyřešit hovno z obou problémů stejným způsobem, jakým běžné mrakodrapy řeší problémy s populací ve velkých městech. Vertikální farma může nejen poskytovat masivní plodiny z malého pozemku, ale také může být postavena přímo uprostřed města to má krmit. Každé patro farmářského mrakodrapu má samostatnou farmu a každá z těchto farem je speciálně navržena tak, aby každá jednotlivá rostlina dostala stejné množství slunečního světla.

Populární věda
A přesto se hašteří o to, kdo dostane rohovou kancelář.


Dematerializace budoucnosti: jakou roli mohou hrát technologie a spotřebitelé?

Podle panelu OSN pro životní prostředí se do roku 2010 průmyslová civilizace každoročně prokousávala 50 miliardami tun nerostů, rud, fosilních paliv a biomasy. Pokud nezměníme své kolektivní způsoby, pak se do roku 2050 očekává, že se toto číslo zvýší na 140 miliard. Nemusíte být vědcem v oblasti zdrojů, abyste pochopili, že v takovém rozsahu nemůžeme nadále brát Zemi. Jako něco naléhavého musíme vyvinout radikální dematerializační strategie.

Dematerializace znamená snížení naší závislosti na fyzických zdrojích. Než pošlete dopis, pošlete e -mail a dematerializujete svou aktivitu. Podobně, pokud si stáhnete hudbu nebo video, sníží to vaši spotřebu fyzických zdrojů ve srovnání s nákupem disků CD nebo DVD.

Bohužel, zatímco přechod z atomových na bitová média pomůže, existuje limit, jak daleko nás to ve skutečnosti může dostat. Ve skutečnosti mnohem významnější než absolutní digitální dematerializace budou relativní dematerializační opatření, která sníží zdroje investované do tvorby a dodávky produktů.

Efektivní využití materiálů
Například 3D tisk může brzy pomoci částečně dematerializovat výrobu. 3D tiskárny vytvářejí objekty ve vrstvách a přidávají materiál pouze tam, kde je to skutečně potřeba. To znamená, že 3D tisk může umožňovat výrobu produktů z méně surovin.

Společnost EADS již v leteckém průmyslu vytvořila kovové 3D díly, zatímco Rolls Royce vede projekt EU s názvem Merlin, který usiluje o využití 3D tisku při výrobě motorů civilních letadel. Mnoho výrobních procesů začíná kovovým blokem, který je následně strojem vyřezán a vzniká finální součást. Výsledkem je, že 1 tunový letecký motor může být vyroben z přibližně 6,5 tun kovu. Možnosti dematerializace pomocí 3D tisku jsou proto značné, protože využití materiálu by se dalo snížit o více než 80%.

Lokalizace výroby
3D tisk může také snížit fyzickou inventuru a také zdroje spotřebované při přepravě. Dnes se mnoho vyrobených položek ve skutečnosti nikdy neprodá, zatímco z hlediska prodeje se jeden dolar ze sedmi vynaloží na pohyb věcí po planetě. Plýtvání materiálem, které toto vytváří, by bylo možné výrazně omezit, pokud by výrobky byly přepravovány digitálně přes internet a v případě potřeby pouze 3D vytištěny a co nejblíže jejich konečnému zákazníkovi.

Lokalizace se v příštích desetiletích ukáže jako kritická. Planetární rakovina globalizace není udržitelná a je založena na nebezpečném ekonomickém mýtu o nekonečných dodávkách surovin a (relativně) levné energie. Nejpozději do deseti či dvou let bude nutné výrazně omezit přepravu základního zboží. To znamená, že budeme muset dematerializovat mnoho věcí, v neposlední řadě naše dodávky potravin.

Jedním ze způsobů, jak vyrábět a dodávat potraviny způsobem méně náročným na zdroje, může být rozvoj vertikálních farem. Zde se plodiny pěstují hydroponicky ve vícepodlažních budovách ve městech, což snižuje potřebu transportu produktů na dlouhé vzdálenosti. I když tato myšlenka může zpočátku znít šíleně, první vertikální farmy již fungují v Singapuru, Jižní Koreji a Chicagu. .

Přestože 3D tisk, lokalizace a městské zemědělství hrají hlavní roli, dříve či později bude muset skončit také masový konzum. Za posledních 50 let se obchodníci nějak zmocnili zdravého rozumu spotřebitelů a přesvědčili je, že neustálé hromadné odstraňování dokonale dobrých věcí je udržitelný návrh. Ve skutečnosti je stavění věcí, které tráví většinu svého dne na skládce, šílenstvím a málo druhovou sebevraždou.

V minulosti byl majetek většiny lidí dlouhodobě vlastněn a při prvním neúspěchu byl spíše opravován než nahrazován. Hromadná dematerializace nemusí znamenat, že budeme všichni vlastnit méně věcí, ale pravděpodobně to znamená, že stejně jako naši prarodiče a prarodiče budeme opět muset investovat do dlouhodobého majetku, přičemž údržba se stane otázkou hrdosti . Vzestup Hnutí Maker naštěstí naznačuje, že svět, ve kterém spíše opravujeme než vyměňujeme, je na blízkém horizontu. V roce 2011 dokonce Apple požádal o patent na přenosná elektronická zařízení, která by byla snadněji opravitelná.

Navrhování, že musíme dematerializovat a ve skutečnosti to uskutečnit, jsou samozřejmě dva velmi odlišné návrhy. To znamená, že mnoho starších lidí má praktické zkušenosti z věku, ve kterém jsme méně konzumovali a více si vážili. Na druhém konci spektra dnešní mládež již tráví značnou část svého života digitálním sdílením online. Jak se naše potřeba šetřit zdroji stává naléhavější, mladí i staří mohou mít užitečné znalosti, které mohou poskytnout těm ve středním věku, kteří pravděpodobně potřebují nejvíce dematerializovat.

Christopher Barnatt je docentem výpočetní techniky a budoucích studií na obchodní škole na Nottinghamské univerzitě a autorem devíti knih, mimo jiné Sedm způsobů, jak napravit svět a 3D tisk: příští průmyslová revoluce. Bloguje na ExplainingTheFuture.com.

Tento obsah vám přináší Guardian Professional. Staňte se člen GSB abyste získali více podobných příběhů přímo do své doručené pošty


Podpořte novinky o klimatu, na kterých záleží

Grist je nezisková, nezávislá, mediální organizace, která se věnuje vyprávění příběhů o klimatu, spravedlnosti a řešeních. Naším cílem je inspirovat více lidí, aby mluvili o změně klimatu a věřili, že smysluplná změna je nejen možná, ale že se právě děje. Čím více oslavujeme pokrok, tím většího pokroku můžeme dosáhnout. Tento přístup k žurnalistice založené na řešeních závisí na podpoře našich čtenářů. Připojte se k nám darováním ještě dnes a zajistěte, aby tato důležitá práce pokračovala a prospívala.

Všechny dary uskutečněné od nynějška do 31. května budou uzavřeny.


Odůvodnění pro vertikální farmy

Příchod zemědělství přinesl nebývalý nárůst lidské populace a jejích domestikovaných zvířat. Zemědělství za pouhých 10 000 let katalyzovalo naši transformaci z primitivních lovců a sběračů na sofistikované obyvatele měst. Dnes je více než 800 milionů hektarů věnováno zemědělství založenému na půdě, což je asi 38% celkové pevniny na Zemi. Přeuspořádala krajinu ve prospěch obdělávaných polí na úkor přírodních ekosystémů, redukovala většinu přírodních oblastí na roztříštěné, polofunkční jednotky, přičemž zcela odstranila mnoho dalších. Výsledkem bylo spolehlivé zásobování potravinami. Tento jedinečný vynález usnadnil náš růst jako druhu do té míry, že nyní ovládneme svět nad přírodním světem, ze kterého jsme se vyvinuli. Navzdory zjevné výhodě, že nemusíme lovit nebo uklízet naše další jídlo, zemědělství vedlo k novým zdravotním rizikům vytvořením ekotónů mezi přírodním světem a našimi obdělávanými poli. V důsledku toho se dramaticky zvýšila rychlost přenosu mnoha původců infekčních chorob- chřipka, vzteklina, žlutá horečka, horečka dengue, malárie, trypanosomóza, měchovec, schistosomóza- a dnes se tyto látky objevují a znovu objevují se zničující pravidelností v tropických a subtropických oblastech -tropické zemědělské rozhraní. Moderní zemědělství zaměstnává velké množství chemických produktů a expozice toxickým hladinám některých tříd agrochemikálií (pesticidy, fungicidy) vytvořila další významná zdravotní rizika, která teprve nyní řeší epidemiologové a toxikologové. Jakoby to nestačilo k obavám, předpovídá se, že během příštích 50 let se lidská populace zvýší nejméně na 8,6 miliardy, což bude vyžadovat dalších 10 9 hektarů, aby je bylo možné krmit současnými technologiemi, nebo zhruba velikost Brazílie. To množství další orné půdy prostě není k dispozici. Bez alternativní strategie pro řešení tohoto jediného problému společenský chaos jistě nahradí spořádané chování ve většině přeplněných zemí. Je třeba vážně pobavit nové způsoby, jak získat bohaté a rozmanité zásoby potravin bez zásahu do několika zbývajících funkčních ekosystémů. Jedno řešení zahrnuje výstavbu městských center produkce potravin - vertikálních farem - ve kterých by se naše potraviny kontinuálně pěstovaly uvnitř vysokých budov v zastavěném prostředí. Pokud bychom dokázali navrhnout tento přístup k produkci potravin, pak by žádné plodiny nikdy nezlyhaly kvůli vážným povětrnostním událostem (záplavy, sucha, hurikány atd.). Produkce by byla k dispozici obyvatelům města, aniž by bylo nutné ji přepravovat tisíce mil z venkovských farem na městské trhy. Zkažení by bylo výrazně omezeno, protože plodiny by se prodávaly a konzumovaly během několika okamžiků po sklizni. Pokud se vertikální zemědělství v městských centrech stane normou, pak by jedním očekávaným dlouhodobým přínosem byla postupná oprava mnoha světových poškozených ekosystémů prostřednictvím systematického opouštění zemědělské půdy. V mírných a tropických pásmech by opětovný růst lesů z tvrdého dřeva mohl hrát významnou roli při sekvestraci uhlíku a může pomoci zvrátit současné trendy v globální změně klimatu. Mezi další výhody vertikálního zemědělství patří vytvoření udržitelného městského prostředí, které podporuje dobré zdraví pro všechny, kteří se tam rozhodnou žít, nové pracovní příležitosti, méně opuštěných pozemků a budov, čistší ovzduší, bezpečné používání komunálního tekutého odpadu a bohatá nabídka bezpečných pití vody.

Úvod

V roce 2004 bylo k produkci potravin využíváno přibližně 800 milionů hektarů půdy - přibližně jako oblast Brazílie (1) a umožňující sklizeň dostatečné zásoby potravin pro většinu lidské populace blížící se 6,3 miliardám. Tyto odhady využití půdy zahrnují pastvu (dříve pastviny) pro dobytek a představují téměř 85% veškeré půdy, která může podporovat alespoň minimální úroveň zemědělské činnosti. Zemědělství navíc produkuje širokou škálu krmných zrn pro mnoho milionů kusů skotu a dalších druhů domestikovaných hospodářských zvířat (2). V roce 2003 bylo pouze ve Spojených státech vyprodukováno téměř 33 milionů kusů skotu (3) Za účelem podpory tohoto velkého rozsahu zemědělské činnosti byly použity miliony hektarů lesů z tvrdého dřeva (mírného a tropického), travních porostů, mokřadů, ústí řek, a v menší míře byly korálové útesy buď odstraněny, nebo vážně poškozeny s výraznou ztrátou biodiverzity a rozsáhlým narušením funkcí ekosystému.

Výhody zemědělství jsou z lidské perspektivy dostatečně zřejmé, ale i naše nejranější snahy způsobily nevratné škody na půdě. Například asi před 8 000 až 10 000 lety byly úrodné, bahnem nabité půdy niv v údolích řek Tigris a Eufrat rychle degradovány pod minimální limity produkce potravin v důsledku eroze způsobené intenzivním zemědělstvím a špatně řízenými zavlažovacími projekty, které byly často přerušovány válkami a mimosezónními povodněmi (4). Primitivní zemědělské postupy dnes nadále způsobují masivní ztrátu ornice (5, 6), přičemž vylučují možnost dlouhodobého sekvestrace uhlíku ve formě stromů a jiných trvalých lesních rostlin (7). Agrochemikálie, zejména hnojiva, se používají téměř v každém větším zemědělském systému bez ohledu na umístění (8), a to především kvůli každoroční poptávce po tržních plodinách, které získávají více živin ze substrátu, který může poskytnout. Monokultury jsou mimořádně citlivé na širokou škálu hmyzích škůdců a původců mikrobiálních chorob kvůli samotné povaze chovu (tj. Pěstování velkého počtu daného druhu rostlin v omezené oblasti). Abychom zahájili protiútok, vynalezli jsme pesticidy a herbicidy. Jejich používání se stalo rutinou v mnoha situacích, zejména v továrních farmách. Zemědělský odtok, který typicky obsahuje všechny výše uvedené třídy chemikálií a také je často nabitý nezdravými úrovněmi těžkých kovů, je obecně uznáván jako nejrozšířenější a nejničivější forma znečištění vody, která degraduje prakticky všechny sladkovodní vodní prostředí, které hraničí s lidským osídlením (9, 10).

Mnoho z nejvíce postižených oblastí Země (tj. Regionů s nejvyšší hustotou obyvatelstva) je obecně považováno za nezdravá místa k životu (s výjimkou západní Evropy a Severní Ameriky), přičemž dětská nemocnost/úmrtnost je mnohonásobně vyšší než v Evropě a Severní Amerika (11). Na stejných místech se nacházejí nové druhy nově se objevujících a známých odrůd znovu se objevujících infekcí (12). Mnoho z nich je zoonotických a jejich životní cykly by normálně nezahrnovaly lidi, nebýt zásahu, což je činnost poháněná potřebou rozšířit zemědělství do přírodní krajiny (13). Nicméně v současné době je k dispozici široká škála produktů v množství (tabulka 3) pro ty, kteří si to mohou dovolit. Je ironií, že mnoho milionů lidí žijících převážně v tropech a subtropech je vážně podvyživených, zatímco žijí v zemích, z nichž mnohé vyvážejí velké množství zemědělských produktů určených na trhy vyspělého světa.

Zemědělství je povolání plné nejrůznějších zdravotních rizik (14, 15, 16, 17, 18, 19, 20). Mnoho původců infekčních chorob (např. Schistozomy, malárie, geohelmintové) využívá široké škály tradičních zemědělských postupů (zavlažování, orba, setí, sklizeň) a usnadňuje jejich přenos (tabulka 1) (21, 22, 23, 24, 25 ). Tyto nemoci mají obrovský dopad na lidské zdraví, což znemožňuje velké populace, a tím je vyřazuje z toku obchodu, a to i v těch nejchudších zemích. Mezi další zdravotní rizika pro zemědělce patří akutní expozice toxickým agrochemikálím (např. Pesticidům a fungicidům) (26), kousnutí škodlivou divokou zvěří (27) a poranění způsobená traumatem (28, 29). Poslední dvě kategorie rizika jsou obzvláště běžné u živobytí farmářů „slash and burn“. Je rozumné očekávat, že s pokračujícím růstem lidské populace rostou i tyto problémy.

Je obtížné dosáhnout konsensu mezi demografy ohledně odhadů rychlosti, jakou se bude globální lidská populace zvyšovat, ale většina souhlasí s tím, že během příštích 50 let se počet zvýší nejméně na 9,2 miliardy (30). Někteří přední světoví agronomové také připouštějí, že budou -li produkovat dostatek potravin konvenčními metodami, které budou odpovídat jejich potřebám, budou potřebovat dalších 10 9 hektarů půdy (zhruba o velikosti Brazílie) (31). Jelikož v podstatě pro tento účel nezbývá žádná vysoce kvalitní půda, zdá se zřejmé, že se na velmi blízkém horizontu může rýsovat velká krize globálního podílu. Omezené zdroje (jídlo, voda a přístřeší) jsou jedny z hlavních příčin občanských nepokojů a válek na celém světě.

Vertikální zemědělství provozované ve velkém měřítku v městských centrech má velký potenciál: 1. dodávat dostatek potravin udržitelným způsobem, aby bylo možné v dohledné budoucnosti pohodlně nakrmit celé lidstvo 2. umožnit velkým plochám půdy vrátit se do přirozené krajiny a obnovit funkce ekosystému a služby 3. bezpečně a efektivně využívat organickou část lidského a zemědělského odpadu k výrobě energie prostřednictvím výroby metanu a současně výrazně omezovat populace škůdců (např. krysy, šváby) 4. sanovat černou vodu vytvářením tolik potřebného nového strategie pro zachování pitné vody 5. využívat výhod opuštěných a nevyužívaných městských prostor 6. přerušit přenosový cyklus původců chorob spojených s fekálně kontaminovaným prostředím 7. umožnit celoroční produkci potravin bez ztráty výnosů v důsledku změny klimatu nebo události související s počasím 8. eliminovat potřebu rozsáhlého používání pesticidů a herbicidů 9. poskytovat zásadní novou roli agrochemii průmyslová odvětví (tj. navrhování a výroba bezpečných, chemicky definovaných diet pro širokou škálu komerčně životaschopných druhů rostlin 10. vytvářet prostředí, které podporuje udržitelný městský život a podporuje dobrý zdravotní stav pro všechny, kteří se rozhodnou žít ve městech. To vše může znít příliš dobře, než aby to byla pravda, ale pečlivá analýza ukáže, že to jsou všechny realistické a dosažitelné cíle, vzhledem k plnému vývoji několika nových technologií.

Výšková budova produkující potraviny bude úspěšná pouze tehdy, budou-li fungovat napodobováním ekologických procesů, konkrétně bezpečným a efektivním recyklováním všeho organického a recyklováním vody ze závodů na likvidaci lidského odpadu a jejím přeměnou zpět na pitnou vodu. Nejdůležitější je, že musí existovat silné vládou podporované ekonomické pobídky pro soukromý sektor i pro univerzity a místní samosprávu, aby koncept vypracovaly. V ideálním případě vertikální farmy musí být: a. levné stavět b. trvanlivý a bezpečný provoz a c. nezávisle na ekonomickém útlumu a vnější podpoře (tj. na konci dne vykazují zisk). Pokud lze tyto podmínky realizovat prostřednictvím probíhajícího komplexního výzkumného programu, městské zemědělství by mohlo do roku 2030 zajistit bohaté a rozmanité dodávky potravin pro 60% lidí, kteří budou žít ve městech (32). Tato migrace je do značné míry způsobena těžkou situací farmáře. "Lidé se do města stěhují z různých důvodů, ale nejdůležitější je ekonomický - když městská ekonomika prosperuje, přitahuje lidi." Příslib zaměstnání a pohodlí, kouzla a lesku „táhne“ lidi do měst. Existují také faktory „tlačení“: sucho nebo vykořisťování zemědělců může způsobit extrémní chudobu venkova a „vytlačit“ lidi z venkova (33, 34).

Co se rozumí vertikálním zemědělstvím?

Zemědělství uvnitř není samo o sobě novým konceptem, protože skleníkové zemědělství existuje již nějakou dobu. Mnoho komerčně životaschopných plodin (např. Jahody, rajčata, papriky, okurky, bylinky a koření) si za posledních 15 let našlo cestu do světových supermarketů ve stále rostoucím množství. Většina těchto operací je ve srovnání s továrními farmami malá, ale na rozdíl od venkovních protějšků mohou tato zařízení plodiny pěstovat celoročně. Japonsko, Skandinávie, Nový Zéland, Spojené státy a Kanada mají prosperující skleníkový průmysl. Pokud je známo, žádná nebyla postavena jako vícepodlažní budovy. Mezi další potraviny, které byly komerčně využívány v rámci indoorového chovu, patří sladkovodní ryby (např. Tilapie, pstruh, svlečený bas) a široká škála korýšů a měkkýšů (např. Krevety, raky, mušle).

Zde se navrhuje, aby se radikálně lišilo od toho, co nyní existuje, je rozšířit koncept vnitřního zemědělství, ve kterém se sklízí široká škála produkce v takovém množství, které udrží i ta největší města, aniž by se výrazně spoléhala na zdroje za hranicemi města. Skot, koně, ovce, kozy a další velká hospodářská zvířata se zdají být mimo paradigma městského zemědělství. Chov drůbeže a prasat je však v možnostech vnitřního chovu. Odhaduje se, že to bude vyžadovat přibližně 300 čtverečních stop intenzivně obhospodařovaného vnitřního prostoru k produkci dostatečného množství potravin na podporu jediného jedince žijícího v mimozemském prostředí (např. Na vesmírné stanici nebo v kolonii na Měsíci nebo Marsu) (35) .V rámci těchto výpočtů by jedna svislá farma s architektonickou stopou jednoho čtverečního městského bloku a rostoucí až 30 příběhů (přibližně 3 miliony čtverečních stop) mohla poskytnout dostatek výživy (2 000 kalorií/den/osobu), aby pohodlně vyhovovala potřebám z 10 000 lidí, kteří v současné době používají technologie. Vybudování ideální vertikální farmy s mnohem větším výnosem na čtvereční stopu bude vyžadovat další výzkum v mnoha oblastech - hydrobiologie, strojírenství, průmyslová mikrobiologie, rostlinná a živočišná genetika, architektura a design, veřejné zdraví, nakládání s odpady, fyzika a městské plánování, aby jméno, ale jen několik. Vertikální farma je teoretický konstrukt, jehož čas nadešel, protože pokud je v blízké budoucnosti nevyrobíme v takovém množství pro celý svět, určitě to ještě zhorší závod o omezené množství zbývajících přírodních zdrojů na již tak stresované planetě, vytváří nesnesitelné sociální klima.

Očekávané přínosy vertikálního zemědělství

Celoroční rostlinná produkce v chráněném, řízeném prostředí:

Hlavní výhody vertikálního zemědělství jsou shrnuty v tabulce 2. V současné době probíhá maximalizace produkce plodin během ročního růstového cyklu, který je zcela závislý na tom, co se děje venku - podnebí a místní povětrnostní podmínky. Navzdory nedávnému pokroku v předpovídání výskytu těchto přírodních procesů pomocí rozsáhlé sítě pozemních meteorologických stanic a satelitů s dálkovým průzkumem Země (36) zůstává dvourozměrné zemědělství nejistým způsobem obživy. Významná odchylka (např. Sucho nebo povodeň) od podmínek nezbytných pro zajištění dobrého výnosu na více než několik týdnů má předvídatelné negativní dopady na životy milionů lidí závislých na těchto položkách při jejich ročním zásobování potravinami (37, 38). Režimy změny klimatu (39) určitě zkomplikují již tak složitý obraz s ohledem na predikci výnosů plodin (40, 41).

Kromě toho se další prvky spojily, aby odešly ze sklizně, pro jejíž výrobu jsme tak tvrdě pracovali. Navzdory nejlepší aplikaci moderních zemědělských postupů hnije nevyhnutelná část toho, co se pěstuje, na polích před sklizní nebo ve světových zásobnících poté. V závislosti na zeměpisné poloze a intenzitě událostí El Niño každoročně plodiny trpí příliš malým množstvím vody a na místě chřadnou nebo jsou ztraceny v důsledku silných záplav, krupobití, tornád, zemětřesení, hurikánů, cyklónů, požárů a dalších ničivých událostí. Příroda. Mnoho z těchto jevů je přinejlepším obtížné předvídat a v nejhorším je nemožné na ně včas reagovat, aby se předešlo ztrátám s nimi spojeným. V subsaharské Africe zůstávají kobylky stále přítomnou hrozbou (42) a mohou zničit obrovské oblasti zemědělské půdy během několika dní. Dokonce i poté, co je realizován nárazník, problémy spojené se zpracováním a skladováním snižují skutečnou tonáž, která je spotřebiteli k dispozici. Velká část sklizně, bez ohledu na druh rostliny nebo zrna, je po uskladnění odloupána nebo část spotřebována různými oportunními formami života (tj. Houbami, bakteriemi, hmyzem, hlodavci). I když se připouští, že v současné době je množství tržních plodin více než dostatečné ke splnění nutričních potřeb světové lidské populace, jejich dodávka na světové trhy je do značné míry dána ekonomikou, nikoli biologickou potřebou. Nejchudší lidé - asi 1,1 miliardy - jsou tedy nuceni žít v neustálém stavu hladovění (43), přičemž mnoho tisíc úmrtí ročně lze přičíst této zcela preventivní situaci (44). Umístění vertikálních farem v blízkosti těchto lidských „horkých míst“ by tento problém výrazně zmírnilo.

Vertikální zemědělství (tj. Pěstování ve třech dimenzích) slibuje odstranění vnějších přírodních procesů jako matoucích prvků při produkci potravin, protože plodiny budou pěstovány uvnitř za pečlivě vybraných a dobře monitorovaných podmínek, což zajistí optimální rychlost růstu pro každý druh rostliny a zvíře po celý rok. Odhaduje se, že jeden akr vertikální farmy by se mohl rovnat až deseti až dvaceti tradičním akrům založeným na půdě, podle toho, o jaký druh plodiny se uvažuje. Pěstování potravin v blízkosti domova výrazně sníží množství fosilních paliv potřebných k jejich dodání spotřebiteli a navždy odstraní potřebu fosilních paliv během zemědělského aktu (tj. Orba, aplikace hnojiv, setí, pletí, sklizeň).

Výhody vertikálního zemědělství

  • Celoroční rostlinná výroba
  • Eliminuje zemědělský odtok
  • Výrazně snižuje používání fosilních paliv (zemědělské stroje a doprava plodin)
  • Využívá opuštěné nebo nepoužívané nemovitosti
  • Žádné poruchy plodin související s počasím
  • Nabízí možnost udržitelnosti městských center
  • Převádí černou a šedou vodu na pitnou vodu
  • Přidává energii zpět do sítě generováním metanu
  • Vytváří nové pracovní příležitosti ve městě
  • Snižuje riziko infekce agenty přenášenými na zemědělském rozhraní
  • Vrací zemědělskou půdu do přírody a pomáhá obnovovat funkce a služby ekosystému
  • Kontroluje škůdce pomocí restauračního odpadu k výrobě metanu

Bezplatná obnova ekosystémů: zásada „benigního zanedbávání“

Ověření konceptu:

Nejlepší důvod, proč zvážit převedení většiny produkce potravin na vertikální zemědělství, je příslib obnovy ekosystémových služeb a funkcí (45). Existuje dobrý důvod se domnívat, že k téměř úplné obnově mnoha světově ohrožených suchozemských ekosystémů dojde jednoduše tak, že opustíte danou oblast zasahování a necháte zemi „vyléčit“ se sama (46). Tato víra částečně pramení z četných neoficiálních pozorování současného biologického stavu některých území, která byla kdysi vážně poškozena buď již zaniklými civilizacemi, nebo nadměrným zemědělstvím, a částečně z údajů odvozených od sponzorovaných National Science Foundation dlouhodobý program ekologického výzkumu (LTER), zahájený v roce 1980, na celé řadě roztříštěných ekosystémů účelově vyňatých po delším období zasahování (47). K objasnění těchto bodů poslouží následující případové studie.

Odlesňování rozsáhlých oblastí tropického deštného pralesa v celé Mezoamerice probíhalo několik tisíc let (48). Odhaduje se, že v této oblasti žilo až 50 milionů lidí, z toho 17 milionů v samotném Mexiku, když dobyvatelé dorazili v 1500. Obnova lesů v opuštěných oblastech, které dříve obývaly předkolumbijské civilizace (např. Mayové), začala během španělského císařského podniku a pokračovala poté, co selhala. Regiony, které zůstaly osídlené, nadále trpěly ekologickými důsledky odlesňování (tamtéž), ale v opuštěných oblastech byl opětovný růst deštných pralesů v některých částech Střední Ameriky tak úplný, že v roce 1950 ležela téměř všechna velká starověká města a památky mezi Panamou a jižním Mexikem byla pod nimi zastřešena. Archeologické expedice dnes běžně objevují dosud neznámá sídla a život a dobu lidí, kteří tam žili, ale jsou to těžce vydřená vítězství, provázená mnoha obtížemi při navigaci hustým porostem, který chrání tyto poklady minulosti před otevřeným pohledem. Novým nálezům nyní často pomáhají sofistikované technologie dálkového průzkumu Země (49).

Podél severní hranice brazilské džungle žije Yanomami. Tito lidé evropští kolonialisté nikdy nedobyli. Nechali se vyvíjet sami bez zásahu zvenčí a vytvořili řadu volně spojených kmenů, které vyvinuly přesouvání zemědělských metod tak, aby žily mimo půdu, většinou lovem keřového masa a samozásobitelským zemědělstvím, aniž by způsobily trvalé poškození životního prostředí v které musí žít (50). Jejich způsoby hospodaření nezahrnují oheň jako mechanismus kácení lesa. Místo toho káceli stromy a vytvářeli velké otevřené kruhy. Poté stromy spálí, aby získali dostatek minerálů na oplodnění vyčištěné zóny. Několik let obdělávají půdy chudé na živiny, pěstují sladké brambory, banány, cukrovou třtinu a tabák a poté pokračují. Než se Yanomami vrátí do stejného zemědělského prostředí, o několik let později se oblast znovu rozrostla do svého původního stavu. Bez ohně jako zmatečného faktoru dosáhli Yanomami vzácné rovnováhy se zemí, kde se produkují plodiny, a lesní půda je opravována přirozeným cyklem, který podporuje přežití obou souborů forem života. Mnoho dalších kultur žijících v blízkosti země nemělo takové štěstí jako Yanomami, že pojalo a implementovalo udržitelné vztahy se svým okolím a zaplatilo nejvyšší cenu, zánik (51).

„Prachová mísa“ byla vytvořena hospodařením na dříve krátkých a vysokých travnatých prériích v centrálních Great Plains Spojených států (části Kansas, Colorado, Oklahoma a Texas). To představuje jeden z nejlépe zdokumentovaných příkladů toho, jak zneužití půdy, které se vůbec nehodí pro tradiční zemědělství, spojené se 100letým suchem, které postihlo téměř 2/3 země, mělo za následek zdánlivě nevratný kolaps různorodé soustavy rostliny a zvířata přizpůsobená tomuto polosuchému prostředí. V letech 1889–1895 vláda na naléhání „boomerů“ sponzorovala celkem 6 pozemkových nájezdů, aby se urychlilo osídlení území Oklahomy. Do této oblasti na západě přilákali tisíce nadějných imigrantů z východních Spojených států a Evropy. Během příštích 20 let byly srážky nadprůměrné a zemědělství vzkvétalo. Následujících 20–30 let však došlo k nejhorším suchům v zaznamenané historii pro tento region. Výsledkem byla systematická eroze milionů tun ornice (52). Situace se v letech 1932-1938 vyostřovala se stále ničivějšími výsledky (53). Během této krátké doby veškeré zemědělství přestalo a tisíce rodin opustily půdu a zamířily dále na západ, většinou do Kalifornie, aby hledaly lepší život (re-John Steinbeck’s Grapes of Wrath). Povětrnostní vzorce se spikly, aby porazily tyto rané osadníky v jejich snaze přetvořit krajinu na produktivní zemědělskou půdu. Léze se dozvěděly, nikdo se nevrátil do oblasti prachové mísy asi 15 let. Během mezidobí se obnovily režimy srážení a shromáždění volně žijících živočichů, kteří dlouho chyběli, znovu osídlili region. Vysoké a krátké trávy dostatečně obnovily půdu, aby přilákaly lišku, antilopu, prérijního psa a širokou škálu endemických ptáků a dalších podpůrných rostlin zpět, kultivovaly své výklenky a obnovily region na smíšené prérie. Semena původních rostlin, která ležela spící, vyklíčila a vzkvétala, když soutěž s omezenými zdroji plodin peněžních plodin ustala. Po druhé světové válce oblast znovu utrpěla ekologické ztráty v důsledku dopadů zemědělství. Tentokrát byla tato aktivita podporována podzemní vodou čerpanou ze zvodně Ogallala k zavlažování pšenice, která k dosažení maximálního výnosu vyžaduje další vodu (54). I tato iniciativa však zřejmě brzy selže ze stejného důvodu, jako tomu bylo u první vlny hospodaření na Great Plains, a sice nedostatku spolehlivého zdroje sladké vody. V tomto případě již bylo odebráno příliš mnoho podzemní vody (55, 56), což snižuje hladinu podzemní vody a vede k ekonomickému rébusu, kde cena ropy, která je nezbytnou přísadou pro pohon těžkých čerpadel potřebných k získávání vody z větší hloubka než v současnosti (v současnosti poháněná levnějšími čerpadly poháněnými zemním plynem), se neukáže jako nákladově efektivní s ohledem na cenu pšenice (57). Předpokládá se, že až tato generace zemědělců opustí půdu, prérie opět ovládne krajinu.

Odmilitarizovaná zóna mezi Severní a Jižní Koreou představuje malý pás země o rozloze přibližně 1 528 km2 a mimo hranice lidí od konce korejské války v roce 1953 (58). Zemědělská společenství, která tam byla kdysi hojná, už ne až do půdy. Výsledek opuštění je pozoruhodný a ve prospěch ekologické obnovy (59). Během uplynulých let se zbytkové populace volně žijících živočichů v rámci této úzké oblasti přemístily v robustní populace, včetně asijského černého medvěda, jelena pižma a jeřába červenokorunového. Neočekávaný (a nechtěný) příklad „důkazu konceptu“, malárie vivax se také přeladila do oblasti vedle DMZ v Jižní Koreji v důsledku neschopnosti této země provádět účinné programy kontroly komárů, které by běžně zahrnovaly porce DMZ (60).

Výše uvedená pozorování dávají naději na téměř úplné zotavení opuštěné země. Jsou to však dlouhodobé projekty ekologického výzkumu (61, 62) (viz také: Národní vědecká nadace-dlouhodobé programy ekologického výzkumu-http://www.lternet.edu LTER), které vědecké komunitě poskytly spolehlivá data, která umožňují mnohem větší míra vhledu do procesu obnovy z proniknutí. Dvacet sedm zemí se v současné době zabývá nějakou formou dlouhodobého ekologického výzkumu, zatímco 19 projektů LTER je prováděno v kontinentálních Spojených státech. Jedním z nejintenzivněji studovaných je Hubbard Brook v severním New Hampshire (63, 64, 65, 66). Tato oblast je povodí smíšeného boreálního lesa, které bylo v moderní době sklizeno nejméně třikrát (1700-1967). Hubbard Brook LTER uvádí své výzkumné cíle jako: vegetační struktura a dynamika produkce detritu v suchozemských a vodních ekosystémech atmosféra-suchozemsko-vodní ekosystém spojuje heterotrofní populační dynamika účinky lidské činnosti na ekosystémy. Původně pod vedením Gene Likensa byla část povodí vykácena a dřevo ponecháno na svém místě (66). Byly instalovány jezy ke shromažďování a monitorování kvality vody odtékající do Hubbard Brook z přítoku ve změněné části. Studie odhalila pozoruhodnou odolnost tohoto povodí. Trvalo pouhé tři roky, než se voda odtékající z poškozené oblasti vrátila do původní vysoké kvality (66). Došlo k tomu z velké části kvůli semenům druhů průkopnických rostlin, které netolerovaly stín, které ležely spící, dokud nebyly vystaveny přímému slunečnímu světlu. Růst byl rychlý a v tomto prostředí sloužily jako dočasný prvek ochrany půdy, dokud stromy (tolerantní ke stínu) opět nerostly, aby je vytlačily. Ekologové z několika spolupracujících institucí se každé léto sdružují na povodí Hubbard Brook, aby monitorovali širokou škálu ekologických procesů (úplný seznam viz: http://www.hubbardbrook.org/research/pubs/hbbibentire.htm). Další lokality LTER v USA studují pastviny, ústí řek, alpský les, mokřady, polosuchou poušť, jezera, řeky a pobřežní savany. Všichni mají podobný příběh, pokud jde o schopnost přírodní krajiny vrátit se do funkčního stavu, pokud jí bude umožněno obnovit ekologické vztahy a podporovat nepřerušovaný tok energie z jedné trofické úrovně na druhou. Tato data dávají důvěru hypotéze, že pokud by vertikální zemědělství mohlo nahradit většinu tradičních světových schémat produkce potravin, obnovily by se ekosystémové služby posilující zdravý životní styl (např. Čistá voda, čistý vzduch).

Odpadové hospodářství a udržitelnost měst

Dnes stojíme před výzvou pokusit se dostatečně porozumět procesu ekologické rovnováhy, abychom ji začlenili do svého každodenního života (tj. Neškodili). Naše ochota pokusit se vyřešit problémy, které jsme sami vytvořili, je měřítkem naší nesobeckosti a altruistického chování jako druhu. Druhý nejdůležitější důvod, proč uvažovat o přechodu na vertikální zemědělství, se tedy týká toho, jak nakládáme s odpadem (67), a zejména tím, co pochází z života v městských centrech (68 viz také: http://www.usmayors.org/uscm/ mwma/). Nakládání s odpady po celém světě, bez ohledu na umístění, je ve většině případů nepřijatelné, a to jak z hlediska veřejného zdraví, tak ze sociálního hlediska, a expozice neošetřenému odpadu často s sebou nese vážná zdravotní rizika (69, 70, 71). I v těch nejlepších situacích je však většina sběrů pevného odpadu jednoduše zhutněna a vyhozena na skládky nebo v několika případech spalována za účelem výroby energie (72). Tekuté odpady se zpracovávají (štěpí, poté odkalovávají), poté se ošetří baktericidním činidlem (např. Chlorem) a uvolní se do nejbližší vhodné vodní nádrže (73). V méně rozvinutých zemích je častěji vyřazována bez léčby, což výrazně zvyšuje zdravotní rizika spojená s přenosem infekčních chorob v důsledku fekální kontaminace (74).

Veškerý pevný odpad lze recyklovat (vratné plechovky, lahve, lepenkové obaly atd.) A/nebo použít v systémech výroby energie s technologiemi, které se v současné době používají (72). Hlavní zdroj organického odpadu pochází z restauračního průmyslu (75). Generování metanu z tohoto jediného zdroje by mohlo významně přispět k výrobě energie a může být schopno dodávat dostatek pro provoz vertikálních farem bez použití elektřiny ze sítě. Například v New Yorku je více než 21 000 provozoven stravovacích služeb, z nichž všechna produkují značné množství organického odpadu, a musí zaplatit za to, aby ho město vyneslo. Odpad často před svozem sedí na obrubníku, někdy několik hodin až dní. Díky tomu má čas pro škůdce (šváby, krysy, myši) privilegium stolovat v některé z nejlepších restaurací na západní polokouli, byť z druhé ruky (76). Vertikální zemědělství může dobře vyústit v situaci, kdy by restaurace byly placeny (podle kalorického obsahu?) Za tuto cennou komoditu, což by umožnilo vyšší míru příjmu pro průmysl s notoricky malým (2-5%) ziskovým rozpětím ( 77). V New Yorku každý rok zavírá v průměru 80–90 restaurací, z nichž drtivou většinu vyvolávají inspekce prováděné newyorským ministerstvem zdravotnictví. Běžným zjištěním inspektorů v těchto situacích je havěť (myší a krysí trus, švábi) a nehygienické podmínky, které podporují jejich životní styl.

Zemědělský odtok ničí obrovské množství povrchových a podzemních vod (78, 79, 80, 81, 82). Vertikální zemědělství nabízí možnost výrazného snížení množství tohoto bodového zdroje znečištění vody. Kromě toho bude generovat metan z komunálního odpadu, který je v současné době veden do zařízení na kontrolu znečištění vody. Koncept udržitelnosti bude realizován prostřednictvím oceňování odpadu jako komodity tak nepostradatelné pro provoz farmy, že vyhození něčeho - jakékoli věci - by bylo analogické s odsátím galonového benzínu z rodinného auta a jeho nastavením. v ohni. Přírodní systémy fungují udržitelným způsobem tím, že recyklují všechny základní prvky potřebné k produkci nové generace života (83). Tento způsob podnikání začleňují inženýři NASA do všech budoucích programů, které se zaměřují na kolonizaci vesmíru. Pokud máme žít v uzavřených systémech mimo zemský povrch (84), pak se koncept odpadu stává zastaralým paradigmatem. Bohužel tento cíl musí být dosud plně realizován NASA (84) nebo nešťastným projektem Biosphere 2 (85, 86).Pokud máme žít ve vyrovnaném mimozemském prostředí, musíme se nejprve nějak naučit, jak to udělat zde.

Kaly pocházející z čistíren odpadních vod mnoha, ale ne všech měst v USA, a ošetřené patentovaným procesem označovaným jako pokročilá alkalická stabilizace s následným zrychleným sušením, se mění na vysoce kvalitní ornici a prodávají se jako takové obecně společnost N-Viro Corporation, Toledo, Ohio. Zdá se, že limitujícím faktorem při používání komunálního kalu pro zemědělství je kontaminace těžkými kovy, převážně z mědi, rtuti, zinku, arsenu a chromu (87). Vertikální farmy budou navrženy tak, aby nabíraly černou nebo šedou vodu, v závislosti na dostupnosti, a obnovily ji na kvalitu blízkou pitné vodě pomocí bioremediace (88) a dalších technologií, které teprve budou zdokonaleny. K sanaci kontaminované vody budou použity rychle rostoucí nejedlé druhy rostlin (např. Orobinec, okřehek, pila, Spartina spp.), Často souhrnně označované jako živý stroj (89, 90). Budou pravidelně sklízeny pro výrobu metanu za použití nejmodernějších metod kompostování (91), čímž se získá energie, která pomůže provozovat zařízení. Vedlejší produkty spalování metanu-CO 2, teplo a voda-lze přidat zpět do atmosféry vertikální farmy, aby se podpořil optimální růst rostlin. Výsledná vyčištěná voda bude použita k pěstování jedlých rostlinných druhů. V konečném důsledku by měl být jakýkoli vodní zdroj, který vychází z vertikální farmy, pitný, a tak by se měl zcela přepracovat zpět do komunity, která ji na farmu přivedla. Sklizeň vody generované evapo-transpirací má v tomto ohledu určitou výhodu, protože bude uzavřena celá farma. Systém potrubí studené chladiva by mohl být navržen tak, aby pomáhal při kondenzaci a sklizni vlhkosti uvolňované rostlinami. Nicméně, než bude možné s odpadními vodami zacházet rutinně a bezpečně v mezích farmy, bude zapotřebí několika druhů nové technologie. Léze získané z průmyslu jaderných elektráren by v tomto ohledu měly být užitečné.

Sociální výhody vertikálního zemědělství

Odstranění významného procenta půdy věnované tradičnímu zemědělství má zjevné zdravotní výhody, pokud jde o obnovu ekosystémových služeb a okamžité zlepšení biologické rozmanitosti současným obnovením funkcí ekosystému. Sociální přínosy městského zemědělství slibují stejně přínosný soubor dosažitelných cílů. Jelikož je však vertikální farma stále jen teoretickým konstruktem, je obtížné předvídat všechny potenciální přínosy, které mohou vznikat při výrobě potravin tímto způsobem. Prvním je nastolení udržitelnosti jako etiky lidského chování (92). V současné době neexistují žádné příklady zcela udržitelné městské komunity kdekoli na světě. Vývoj tohoto základního ekologického konceptu zůstává identifikován pouze s přírodním světem, konkrétně s odkazem na fungování ekosystémů. Ekologická pozorování a studie, počínaje Tealem (93), ukazují, jak se život chová, pokud jde o sdílení omezených energetických zdrojů (94). Pevné pletené sestavy rostlin a živočichů se vyvíjejí do trofických vztahů, které umožňují bezproblémový tok přenosu energie z jedné úrovně na další, bez ohledu na typ dotyčného ekosystému (95). Ve skutečnosti je to určující charakteristika všech ekosystémů. Naproti tomu lidé, přestože jsou účastníky všech pozemských ekosystémů, nedokázali začlenit toto stejné chování do svého vlastního života. Pokud je vertikální zemědělství úspěšné, stanoví platnost udržitelnosti bez ohledu na umístění (městské vrs venkovské). Vertikální farmy by se mohly stát důležitými vzdělávacími centry pro generace obyvatel měst, což by demonstrovalo naši intimní propojenost se zbytkem světa napodobováním koloběhů živin, které opět probíhají ve světě, který se kolem nich znovu objevil. Odstranění velkého, v současné době nezvládnutelného množství odpadu navíc zvýší atraktivitu místního prostředí a pomůže napravit nerovnováhu ve využívání energie recyklací organického odpadu prostřednictvím systémů trávení metanu. Rene Dubos v knize So Human an Animal (96) napsal, že lidé mají tendenci podporovat instituce, ve kterých vyrůstají, bez ohledu na to, zda pěstují nebo udržují výživné prostředí, ve kterém žijí. Dubos prosazoval, aby si všichni lidé zasloužili žít v místech, která podporují zdravý a užitečný život, ale aby to bylo nutné, bude to vyžadovat rozsáhlou rekonstrukci městské krajiny. Transformace měst na entity, které vychovávají nejlepší aspekty lidské zkušenosti, je cílem každého plánovače měst, a protože vertikální zemědělství slouží jako středobod, může se to nakonec stát realitou.

Poskytování rozmanité a bohaté sklizně všem městským obyvatelům, přizpůsobené místní kuchyni, eliminuje jídlo a vodu jako zdroje, které je třeba získat konfliktem mezi konkurenčními populacemi. Hladovění se stává minulostí a zdraví milionů se dramaticky zlepšuje, a to především díky správné výživě a nedostatku parazitických infekcí, které byly dříve získány na zemědělském rozhraní. Vzhledem k síle odhodlání a vhledu na politické a sociální úrovni má tento koncept potenciál dosáhnout toho, co bylo v minulosti považováno za téměř nemožné a vysoce nepraktické.

Dále se předpokládá, že rozsáhlé městské zemědělství bude náročnější na práci, než se v současné době na tradiční farmářské scéně praktikuje, protože nasazení velkoformátových strojů nebude možné. Zaměstnaneckých příležitostí je tedy na mnoha úrovních mnoho. A konečně, vertikální farma by měla být věcí architektonické krásy a měla by být také vysoce funkční a vnášet pocit hrdosti do čtvrtí, ve kterých jsou postaveny. Ve skutečnosti je cílem vertikální výstavby farmy, aby byly tak žádoucí ve všech aspektech, že každé sousedství bude chtít ten svůj.


Podívejte se na video: Mrakodrap za 19 dní! Čína (Leden 2022).