تلاش برای کنترل و مقابله با آلودگی هوا به رقابت جذابی میان فناوران جهان انجامیده است
7 ابتکار مهم برای مقابله با آلودگی هوا
تنفس از ارکان اساسی حیات است به قول سعدی شیرازی «هر نفسی که فرو می‌رود،ممد حیات است و چون برمی‌آید مفرح ذات.» با این حال این روزها نفس عمیق کشیدن و احساس شادابی از چنین تنفسینآن در شهرهای بزرگ دنیا بیشتر از آن که مفرح ذات باشد می‌تواند بلای جان شهروندان شود علتش هم چیزی نیست جز آلودگی هوا. در یک روز آلوده، استنشاق هوا در جایی مثل مرکز لندن تقریبا معادل واردکردن الودگی 70 نخ سیگار به بدن است. بنابراین عجیب نیست اگر آلودگی هوا را از قاتلان نامرئی جهان امروز بدانیم. طبق اعلام سازمان بهداشت جهانی، آلودگی هوا عامل هفت میلیون مرگ زودرس در سال است که در حال حاضر بزرگ‌ترین خطر بهداشت محیط برای جهان به شمار می‌آید. به همین دلیل انجام اقدامات جهانی برای کاهش این آلودگی در سراسر دنیا بیش از هر زمان دیگری اهمیت دارد. خوشبختانه ابتکارها و پروژه‌های نوآورانه متعددی در مناطق مختلف جهان برای کاهش آلودگی صورت گرفته که هدف از آنها ایجاد هوایی پاک برای تنفس انسان‌هاست. دامنه این نوآوری‌ها گسترده است - از جنگل‌های عمودی گرفته تا برج‌های بدون دود- اما باید دید این طرح‌ها در آینده چقدر مؤثر خواهند بود. در ادامه چند نمونه از این پروژه‌های مهم را بررسی می‌کنیم.
منبع: ba-bamail.com
جنگل عمودی نانجینگ
چین به دلیل گستردگی مناطق صنعتی در سراسر این کشور از افزایش آلودگی هوا رنج می‌برد. برای مقابله با این مشکل، مقامات چینی در حال سنجش ابتکارات مختلف مقابله‌کننده با آلودگی هوا هستند. جنگل عمودی نانجینگ در استان جیانگ سو از این ابتکارات است. این پروژه بلندپروازانه که در مساحتی برابر با 4500 متر مربع به اجرا درمی‌آید به صورت یک جنگل عمودی واقعی طراحی شده و 600 درخت بزرگ، 200درخت متوسط و بیش از 2500 درختچه و گیاهان رونده را در خود جای می‌دهد. هدف از اجرای این پروژه، کاشت 27 گونه بومی است و تخمین زده می‌شود این جنگل به جذب 25 تن دی‌اکسیدکربن و بازسازی تنوع زیستی محلی کمک کند. گفته می‌شود این جنگل می‌تواند با جذب روزانه گاز دی‌اکسیدکربن، حدود 60 کیلوگرم اکسیژن تولید کند.
ساخت بزرگ‌ترین دستگاه تصفیه هوای جهان
همان‌طور که پیشتر اشاره شد، چین در حال کار روی طرح‌های زیادی برای مقابله با افزایش آلودگی هواست. در سال 1397/ 2018، مهندسان چینی کار روی بزرگ‌ترین دستگاه تصفیه هوا را در منطقه شیان چین آغاز کردند. این ساختار غول‌آسا 100 متر ارتفاع دارد و می‌تواند کیفیت هوا را تا شعاع تقریبا 10 کیلومتر مربع بهبود ببخشد. این برج از طریق پوشش‌های گلخانه‌ای عمل می‌کند. مرحله اول، شامل مکش هوای آلوده و گرم کردن آن با انرژی خورشیدی است. در مرحله بعد، این هوا بین چند لایه فیلتر تصفیه‌کننده به گردش درمی‌آید. محققان موسسه محیط‌زیست زمین در آکادمی علوم چین می‌گویند شاهد بهبود کیفیت هوا در منطقه بوده‌اند. دانشمندان نیز اذعان دارند عملکرد این برج موثر بوده است. شهروندان منطقه حتی در طول زمستان هم تغییر قابل ملاحظه‌ای در کیفیت هوا احساس کردند. اگر این برج واقعا موثر عمل کند، می‌توان ساختارهای مشابه آن را در مناطق مختلف
جهان ایجاد کرد.
پروژه نمای هوا
احتمالا خودروهای نمای خیابان گوگل را دیده‌اید یا در موردشان شنیده‌اید. آیا می‌دانستید این خودروها مانند خودروهای معمولی شما نیستند؟ در طول سال‌های گذشته خودروهای نمای خیابان گوگل در حال بررسی کیفیت هوا در شهرهای مختلف جهان بوده‌اند. به کمک داده‌هایی که این خودروها گردآوری کرده‌اند، ما در نهایت خواهیم توانست برای مطالعه کیفیت هوا در یک منطقه خاص و مناطق دیگری در سراسر جهان اطلاعات کافی در اختیار داشته باشیم. گوگل این پروژه را در سال 1394/ 2015 راه‌اندازی کرد. در آن زمان اتومبیل‌های نمای خیابان گوگل با حرکت در خیابان‌های اوکلند غربی، نمونه‌های هوا را گردآوری می‌کردند. هدفی که در این پروژه دنبال شد این بود که از این مفهوم در سراسر جهان تقلید شود زیرا دسترسی به چنین اطلاعاتی امکان هدف‌گیری کارآمدتر اقدامات مقابله‌کننده با آلودگی را فراهم می‌کند. نکته مهم‌تر این‌که، دسترسی به این اطلاعات این امکان را برای مردم ایجاد می‌کند تا مناطقی را که در محل زندگی‌شان از نظر آلودگی خطرناک به شمار می‌آیند بشناسند و در نهایت با داده‌های آلودگی هوا در نقشه سه‌بعدی شهرهای خود در دستگاه‌های مختلف ارتباط برقرار کنند.
درخت شهری
کیفیت هوا در مناطق شهری به‌طور ویژه‌ای نگران‌کننده است. با توجه به این‌که تا سال 1429/ 2050 دوسوم جمعیت جهان در مناطق شهری ساکن خواهند بود، چاره‌اندیشی برای این مشکل بسیار ضروری به نظر می‌رسد. کاشت درخت از راهکارهای بسیار مهم در این زمینه به شمار می‌آید. اما پروژه‌ای به نام درخت شهری یک گام جلوتر از کاشت درخت است. پروژه درخت شهری راه‌حل جذابی است که توسط یک شرکت آلمانی ارائه شده است: یک قطعه مبلمان شهری که قدرت زیستی درختان را با امکاناتی که فناوری خودکار اینترنت اشیا فراهم می‌کند ترکیب کرده است. درخت شهری به خودی خود یک درخت نیست، بلکه یک پوشش خزه‌ای انبوه است که به‌صورت عمودی در واحدی که با محیط شهری خود ترکیب می‌شود قرار گرفته است. در واقع درخت شهری در محدوده‌ای کوچک به مساحت 5/3 متر مربع وظیفه 275 درخت را در فیلتر کردن ریزگردها از هوا و جذب اکسیدهای نیتروژن و دی‌اکسیدکربن انجام می‌دهد. ترکیبی از خزه‌ها و گیاهان موجود در این محدوده ذرات را به‌طور بالقوه تا 30درصد جذب می‌کنند. آبیاری داخلی، سیستم نظارتی مبتنی بر اینترنت اشیا (IoT)، استفاده از صفحه‌های خورشیدی برای تأمین انرژی «درخت» و استفاده از آب باران برای تازه نگه‌داشتن خزه‌ها از دیگر ویژگی‌های درخت شهری است. در هر درخت شهری حسگرهایی نیز وجود دارد که به اندازه‌گیری رطوبت، دما و کیفیت آب- خاک کمک می‌کند.
چین به دلیل گستردگی مناطق صنعتی در سراسر این کشور از افزایش آلودگی هوا رنج می‌برد. برای مقابله با این مشکل، مقامات چینی در حال سنجش ابتکارات مختلف مقابله‌کننده با آلودگی هوا هستند. جنگل عمودی نانجینگ در استان جیانگ سو از این ابتکارات است. این پروژه بلندپروازانه که در مساحتی برابر با 4500 متر مربع به اجرا درمی‌آید به صورت یک جنگل عمودی واقعی طراحی شده و 600 درخت بزرگ، 200درخت متوسط و بیش از 2500 درختچه و گیاهان رونده را در خود جای می‌دهد. هدف از اجرای این پروژه، کاشت 27 گونه بومی است و تخمین زده می‌شود این جنگل به جذب 25 تن دی‌اکسیدکربن و بازسازی تنوع زیستی محلی کمک کند. گفته می‌شود این جنگل می‌تواند با جذب روزانه گاز دی‌اکسیدکربن، حدود 60 کیلوگرم اکسیژن تولید کند.
ساخت بزرگ‌ترین دستگاه تصفیه هوای جهان
همان‌طور که پیشتر اشاره شد، چین در حال کار روی طرح‌های زیادی برای مقابله با افزایش آلودگی هواست. در سال 1397/ 2018، مهندسان چینی کار روی بزرگ‌ترین دستگاه تصفیه هوا را در منطقه شیان چین آغاز کردند. این ساختار غول‌آسا 100 متر ارتفاع دارد و می‌تواند کیفیت هوا را تا شعاع تقریبا 10 کیلومتر مربع بهبود ببخشد. این برج از طریق پوشش‌های گلخانه‌ای عمل می‌کند. مرحله اول، شامل مکش هوای آلوده و گرم کردن آن با انرژی خورشیدی است. در مرحله بعد، این هوا بین چند لایه فیلتر تصفیه‌کننده به گردش درمی‌آید. محققان موسسه محیط‌زیست زمین در آکادمی علوم چین می‌گویند شاهد بهبود کیفیت هوا در منطقه بوده‌اند. دانشمندان نیز اذعان دارند عملکرد این برج موثر بوده است. شهروندان منطقه حتی در طول زمستان هم تغییر قابل ملاحظه‌ای در کیفیت هوا احساس کردند. اگر این برج واقعا موثر عمل کند، می‌توان ساختارهای مشابه آن را در مناطق مختلف
جهان ایجاد کرد.
پروژه نمای هوا
احتمالا خودروهای نمای خیابان گوگل را دیده‌اید یا در موردشان شنیده‌اید. آیا می‌دانستید این خودروها مانند خودروهای معمولی شما نیستند؟ در طول سال‌های گذشته خودروهای نمای خیابان گوگل در حال بررسی کیفیت هوا در شهرهای مختلف جهان بوده‌اند. به کمک داده‌هایی که این خودروها گردآوری کرده‌اند، ما در نهایت خواهیم توانست برای مطالعه کیفیت هوا در یک منطقه خاص و مناطق دیگری در سراسر جهان اطلاعات کافی در اختیار داشته باشیم. گوگل این پروژه را در سال 1394/ 2015 راه‌اندازی کرد. در آن زمان اتومبیل‌های نمای خیابان گوگل با حرکت در خیابان‌های اوکلند غربی، نمونه‌های هوا را گردآوری می‌کردند. هدفی که در این پروژه دنبال شد این بود که از این مفهوم در سراسر جهان تقلید شود زیرا دسترسی به چنین اطلاعاتی امکان هدف‌گیری کارآمدتر اقدامات مقابله‌کننده با آلودگی را فراهم می‌کند. نکته مهم‌تر این‌که، دسترسی به این اطلاعات این امکان را برای مردم ایجاد می‌کند تا مناطقی را که در محل زندگی‌شان از نظر آلودگی خطرناک به شمار می‌آیند بشناسند و در نهایت با داده‌های آلودگی هوا در نقشه سه‌بعدی شهرهای خود در دستگاه‌های مختلف ارتباط برقرار کنند.
درخت شهری
کیفیت هوا در مناطق شهری به‌طور ویژه‌ای نگران‌کننده است. با توجه به این‌که تا سال 1429/ 2050 دوسوم جمعیت جهان در مناطق شهری ساکن خواهند بود، چاره‌اندیشی برای این مشکل بسیار ضروری به نظر می‌رسد. کاشت درخت از راهکارهای بسیار مهم در این زمینه به شمار می‌آید. اما پروژه‌ای به نام درخت شهری یک گام جلوتر از کاشت درخت است. پروژه درخت شهری راه‌حل جذابی است که توسط یک شرکت آلمانی ارائه شده است: یک قطعه مبلمان شهری که قدرت زیستی درختان را با امکاناتی که فناوری خودکار اینترنت اشیا فراهم می‌کند ترکیب کرده است. درخت شهری به خودی خود یک درخت نیست، بلکه یک پوشش خزه‌ای انبوه است که به‌صورت عمودی در واحدی که با محیط شهری خود ترکیب می‌شود قرار گرفته است. در واقع درخت شهری در محدوده‌ای کوچک به مساحت 5/3 متر مربع وظیفه 275 درخت را در فیلتر کردن ریزگردها از هوا و جذب اکسیدهای نیتروژن و دی‌اکسیدکربن انجام می‌دهد. ترکیبی از خزه‌ها و گیاهان موجود در این محدوده ذرات را به‌طور بالقوه تا 30درصد جذب می‌کنند. آبیاری داخلی، سیستم نظارتی مبتنی بر اینترنت اشیا (IoT)، استفاده از صفحه‌های خورشیدی برای تأمین انرژی «درخت» و استفاده از آب باران برای تازه نگه‌داشتن خزه‌ها از دیگر ویژگی‌های درخت شهری است. در هر درخت شهری حسگرهایی نیز وجود دارد که به اندازه‌گیری رطوبت، دما و کیفیت آب- خاک کمک می‌کند.
حسگرهای آلودگی
در مبارزه ما با آلودگی هوا، چیزی که به ما کمک زیادی خواهد کرد، در اختیار داشتن داده‌های مناسب است. به‌ویژه در مناطق حومه و روستایی، کمبود داده‌های جامع برای اندازه‌گیری کیفیت هوا موضوعی است که می‌تواند مشکل‌ساز باشد. در هند، مسؤولان این کشور برای مقابله با مشکل کمبود داده، حسگرهای آلودگی را که به آنها امکان می‌دهد آلودگی هوا را بهتر شناسایی و کنترل کنند در تمام مناطق کشور راه‌اندازی کرده‌اند. برنامه این است که این ابزارهای نظارتی کوچک در هر تعداد از مناطق حومه‌ای و روستایی که امکان کنترل و پیش‌بینی آلودگی در آنها وجود دارد نصب شوند. داده‌های حسگرها در عین حال آگاهی بیشتری در مورد ریزگردها فراهم خواهد کرد. مسؤولان هندی امیدوارند این حسگرها به مرور زمان، داده‌های مهمی را که به هند در مبارزه با آلودگی هوا کمک می‌کند، ارائه دهند.
برج بدون دود
اگر دستگاهی وجود داشته باشد که بتواند آلودگی هوا را به گنجینه‌ای ارزشمند تبدیل کند چه؟ به نظر می‌رسد چنین مفهومی را فقط بتوان در فیلم‌های علمی-تخیلی شاهد بود اما این‌طور نیست. برج بدون دود که به عنوان اولین جاروبرقی دودزدا لقب گرفته، دود را می‌مکد و ذرات آن را به شکل سنگ‌های قیمتی متراکم می‌کند. این برج عاری از دود که طرح اولیه آن را یک طراح هلندی ارائه کرده، انرژی کمی مصرف می‌کند و طی فرآیند تولیدی که در آن مورد استفاده قرار می‌گیرد، جواهرات باارزشی از بقایای دود تولید می‌شود. میدان الکترواستاتیکی که در داخل این برج قرار دارد در هر ساعت 30هزار متر مکعب ذره دود را از هوا خارج و تا 70درصد هوای پاک ایجاد می‌کند. ذرات دود خارج شده از هوا نیز در یک محفظه شیشه‌ای فشرده می‌شوند و در ساخت جواهرات ارزشمند مورد استفاده قرار می‌گیرند. این برج در سال 1394/ 2015 در پارکی در هلند راه‌اندازی شد و پس از موفقیت، در شهرهای دیگری در جهان نیز مورد استفاده قرار گرفت.
حمل و نقل رایگان
در سال 1397شمسی/ 2018 مقامات آلمانی در تلاش برای مقابله با مشکل آلودگی هوا، ایده جدیدی برای رایگان کردن حمل و نقل عمومی ارائه کردند. هدف از این طرح کاهش تعداد خودروهای شخصی تا جای ممکن بود. از آن زمان، پنج شهر آلمان (شامل بن، اسن، هرنبرگ، مانهایم و روتلینگن) برای ارائه بلیت‌های حمل‌ونقل بسیار ارزان‌تر انتخاب شدند؛ این در حالی بود که دولت این کشور با کمک 128 میلیون یورویی که به‌صورت یارانه به طرح پرداخت کرد، کمبود درآمد ایجاد شده را پوشش داد. در آوریل سال جاری میلادی نیز گزارش شد شهر کوچک مونهایم حمل‌ونقل محلی را برای شهروندان خود به صورت رایگان ارائه می‌کند. دانیل زیمرمن، شهردار مونهایم، اظهار کرد این اقدام در جهت تعهد مسؤولان به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای انجام شده است. حدود 55درصد شهروندان شهر مونهایم که بیش از 40 هزار نفر جمعیت دارد، از خودروی شخصی استفاده می‌کنند. طرح رایگان کردن حمل‌ونقل محلی در مونهایم پس از آن ارائه شد که این شهر در نوامبر سال گذشته پنج مسیر اتوبوسرانی خود را به مدت یک هفته به صورت رایگان در اختیار شهروندان قرار داد. باید دید آیا مقامات آلمان می‌توانند این طرح را با موفقیت اجرا کنند یا خیر. بدون شک لغو این طرح می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر کیفیت هوای آلمان داشته باشد.
در مبارزه ما با آلودگی هوا، چیزی که به ما کمک زیادی خواهد کرد، در اختیار داشتن داده‌های مناسب است. به‌ویژه در مناطق حومه و روستایی، کمبود داده‌های جامع برای اندازه‌گیری کیفیت هوا موضوعی است که می‌تواند مشکل‌ساز باشد. در هند، مسؤولان این کشور برای مقابله با مشکل کمبود داده، حسگرهای آلودگی را که به آنها امکان می‌دهد آلودگی هوا را بهتر شناسایی و کنترل کنند در تمام مناطق کشور راه‌اندازی کرده‌اند. برنامه این است که این ابزارهای نظارتی کوچک در هر تعداد از مناطق حومه‌ای و روستایی که امکان کنترل و پیش‌بینی آلودگی در آنها وجود دارد نصب شوند. داده‌های حسگرها در عین حال آگاهی بیشتری در مورد ریزگردها فراهم خواهد کرد. مسؤولان هندی امیدوارند این حسگرها به مرور زمان، داده‌های مهمی را که به هند در مبارزه با آلودگی هوا کمک می‌کند، ارائه دهند.
برج بدون دود
اگر دستگاهی وجود داشته باشد که بتواند آلودگی هوا را به گنجینه‌ای ارزشمند تبدیل کند چه؟ به نظر می‌رسد چنین مفهومی را فقط بتوان در فیلم‌های علمی-تخیلی شاهد بود اما این‌طور نیست. برج بدون دود که به عنوان اولین جاروبرقی دودزدا لقب گرفته، دود را می‌مکد و ذرات آن را به شکل سنگ‌های قیمتی متراکم می‌کند. این برج عاری از دود که طرح اولیه آن را یک طراح هلندی ارائه کرده، انرژی کمی مصرف می‌کند و طی فرآیند تولیدی که در آن مورد استفاده قرار می‌گیرد، جواهرات باارزشی از بقایای دود تولید می‌شود. میدان الکترواستاتیکی که در داخل این برج قرار دارد در هر ساعت 30هزار متر مکعب ذره دود را از هوا خارج و تا 70درصد هوای پاک ایجاد می‌کند. ذرات دود خارج شده از هوا نیز در یک محفظه شیشه‌ای فشرده می‌شوند و در ساخت جواهرات ارزشمند مورد استفاده قرار می‌گیرند. این برج در سال 1394/ 2015 در پارکی در هلند راه‌اندازی شد و پس از موفقیت، در شهرهای دیگری در جهان نیز مورد استفاده قرار گرفت.
حمل و نقل رایگان
در سال 1397شمسی/ 2018 مقامات آلمانی در تلاش برای مقابله با مشکل آلودگی هوا، ایده جدیدی برای رایگان کردن حمل و نقل عمومی ارائه کردند. هدف از این طرح کاهش تعداد خودروهای شخصی تا جای ممکن بود. از آن زمان، پنج شهر آلمان (شامل بن، اسن، هرنبرگ، مانهایم و روتلینگن) برای ارائه بلیت‌های حمل‌ونقل بسیار ارزان‌تر انتخاب شدند؛ این در حالی بود که دولت این کشور با کمک 128 میلیون یورویی که به‌صورت یارانه به طرح پرداخت کرد، کمبود درآمد ایجاد شده را پوشش داد. در آوریل سال جاری میلادی نیز گزارش شد شهر کوچک مونهایم حمل‌ونقل محلی را برای شهروندان خود به صورت رایگان ارائه می‌کند. دانیل زیمرمن، شهردار مونهایم، اظهار کرد این اقدام در جهت تعهد مسؤولان به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای انجام شده است. حدود 55درصد شهروندان شهر مونهایم که بیش از 40 هزار نفر جمعیت دارد، از خودروی شخصی استفاده می‌کنند. طرح رایگان کردن حمل‌ونقل محلی در مونهایم پس از آن ارائه شد که این شهر در نوامبر سال گذشته پنج مسیر اتوبوسرانی خود را به مدت یک هفته به صورت رایگان در اختیار شهروندان قرار داد. باید دید آیا مقامات آلمان می‌توانند این طرح را با موفقیت اجرا کنند یا خیر. بدون شک لغو این طرح می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر کیفیت هوای آلمان داشته باشد.