زیست آنلاین: برنامه موسوم به "شهرهای آینده"(Cities of the Future) که توسط انجمن بین المللی آب دنبال می شود، قصد دارد یک راه حل با رهیافتی پایدارتر برای ساخت شهرهای جدید و ارتقاء زیرساخت های شهرهای قدیمی ارائه و نهادینه کند. این یادداشت نگاهی به کاربرد الگوی "شهرهای آینده" در کشور چین دارد.

یکی از جنبه های کلیدی انقلاب صنعتی در سده های ۱۸ و ۱۹ رشد سریع و شتابان شهرنشینی بوده که عموماً از آن به عنوان یک پدیدۀ مثبت برای جامعۀ بشری یاد می شود؛ اما در عین حال این پدیده به قیمت بروز مشکلات بهداشت و آلودگی آب در داخل شهرهای جدید اتفاق افتاد. برای فائق آمدن به این مشکلات، زیرساخت هایی نظیر دستشویی، فاضلاب شهری و تصفیه خانۀ فاضلاب در طی تحول شهرنشینی ابداع و در مناطق شهری بطور وسیع مورد استفاده قرار گرفتند. از آن موقع تاکنون، چنین سامانه های متمرکزی که شامل جمع آوری، انتقال و تصفیۀ فاضلاب بوده اند به عنوان یک بخش لازم و جدایی ناپذیر تمدن مدرن محسوب شده است.
با این حال از منظر پایداری(sustainability)، این سامانه های متمرکز به قدر کافی مناسب و موجه نیستند زیرا احیاء و بازچرخانی آب، مواد مغذی و انرژی موجود در فاضلاب به راحتی میسر نیست. به همین دلیل، دستاوردهای تمدن مدرن در بعضی عرصه ها به شدت از طرف کارشناسان جهانی مورد انتقاد قرار گرفته است و بنابراین در پاسخ به کمبود آب و مواد غذایی و انرژی، آلودگی های آبی، تغییرات اقلیمی و کاهش تنوع زیستی، یک مدل جدید برای مدیریت منابع آب در سطح دنیا در حال شکل گیری است.
امروزه برنامه ریزان شهرها و شهرک ها نه تنها خطوط بزرگ تامین و انتقال آب و سامانه های جمع آوری باران و فاضلاب را مورد انتقاد و تردید قرار می دهند بلکه به دنبال راهکارهای کم حجم هستند. برای این منظور، امروزه یک الگوی پایدار و غیرمتمرکز(مستقل و جدا از هم) که بتواند آب، مواد مغذی و انرژی را احیاء پذیر و قابل استفادۀ مجدد در همان محل نماید، دنبال می شود. در سال های اخیر برخی سامانه های پایدار مانند جمع آوری باران، بهداشت و دفع فاضلاب سازگار با اکولوژی و جداسازی زباله ها يا "اکوسان" (Ecological Sanitary یا Ecosan)، بازیافت مواد مغذی و انرژی، ساختمان ها و زیرساخت های سبز و غیره بطور وسیع در شهرها و شهرک ها به کار برده شده است و در حال حاضر یک سری پروژه های نمونه برای احداث سامانه هایی که در آنها آب، مواد مغذی و انرژی در چرخۀ استفاده، تصفیه، ذخیره و استفادۀ مجدد قرار می گیرد، در حال اجراست.

ظرفیت های موجود در چین برای توسعۀ سبز
کشور چین به عنوان بزرگترین کشور در حال توسعه، شهرنشینی را در حد بسیار وسیع تجربه می کند. شهرها بزرگ و بزرگتر می شوند، روستاها به شهرک ها تبدیل می شوند و فعالیت ها و شیوه های سنتی کشاورزی در روستاها به تدریج از بین می رود (شکل ۱). اما واقعیت این است که این روش ها و شیوه های سنتی اطلاعات بسیار زیادی در بارۀ پایداری اکولوژیکی به ما ارائه می کند. مواد غذایی از زمین و فضولات (کودهای طبیعی و شیمیایی و فاضلاب) به دست می آید و دوباره به زمین باز می گردد که ماهیتاً یک مدل بازچرخانی اکولوژیکی را تداعی می کند. یک چنین مدل سنتی در واقع همۀ آن چیزی است که دنبال آن بوده ایم. زیرساخت هایی نظیر دستشویی و دفع فاضلاب در عین حال که بهداشتی و مناسب هستند اما از سوی دیگر به دلیل دور کردن مواد مغذی از منشاء پیدایش آنها، اثرات نامطلوبی نیز دارند. 
به همین دلیل، ارائۀ یک مدل جدید برای مدیریت آب و/یا برای شیوه های سنتی کشاورزی بویژه برای شهرنشینی شتابان چین از اهمیت زیادی برخوردار است. تخریب سامانه های آب و فاضلاب متمرکز که قبلاً در شهرها ایجاد شده اند، راهکار مناسب و مطمئنی نبوده و پیشنهاد نمی گردد اما حفظ شیوه های سنتی کشاورزان و ایجاد سامانه های آب و فاضلاب پایدار و مستقل(غیرمتمرکز) به جای سامانه های قدیمی به عنوان راهکار مناسب و ممکن مطرح است. به عبارت دیگر، کشور چین ظرفیت بالقوۀ زیادی در توسعۀ زیرساخت های سبز شهری در نزدیک به ۶۰ درصد از کل جمعیت این کشور که کشاورزان تشکیل می دهند، را دارد. چین همچنین همکاری های فعالی با چند کشور در زمینۀ توسعۀ شهرهای اکولوژیک(Ecocities/towns) دارد و منافع زیادی را از همکاری با انجمن های بین المللی در زمینۀ ایده ها، فن آوری ها و حتی راهبردها کسب خواهد کرد.


شکل۱- منظره ای از خانه و باغ کشاورزان سنتی در یک روستا در شمال چین

کشور چین هم اکنون مشغول ساخت شهرهای جدید (و ساخت شهرهایی در اطراف شهرهای قدیمی) است و بنابراین فرصت مناسبی را برای طراحی زیرساخت های پایدار شهری از همان اول دارد. وزارت حفاظت محیط زیست چین در سال ۲۰۰۳  "راهنمای ساخت استان اکولوژیک، شهر اکولوژیک و روستای اکولوژیک" را ابلاغ کرد (در سال ۲۰۰۷ بازنگری شد) و در پی آن یک صعود ناگهانی در ساخت شهرهای پایدار (sustainable city)، به وقوع پیوست. بر اساس برنامه ریزی های بعمل آمده و به منظور مدیریت مهاجرت های روستا به شهر، این کشور قرار است در سی سال آینده حدود سیصد میلیون نفر جمعیت شهری را اسکان دهد.

اجرای الگوی شهر اکولوژیک(Ecocity)
در چنین شرایطی کشور چین بایستی هرچه سریعتر شروع به اجرای پروژه های نمونۀ شهر اکولوژیک نماید و در همین راستا دولت مرکزی و محلی از دولت ها و سازمان های خارجی متعددی برای آغاز کار مشترک در توسعۀ شهرهای اکولوژیک دعوت به کار نموده اند. منطقه دونگتان(Dongtan) در دهانۀ رودخانۀ یانگتسه(Yangtze) در نزدیکی شانگهای برای اولین بار بر اساس الگوهای شهر اکولوژیک طراحی شد و این طراحی تفاوت بین الگوی فعلی و سنتی توسعه که اثرات کمتری دارد و در ایالات متحده رایج است را با الگوی شهرهای اکولوژیک آب-محور نشان داد. در نوامبر سال ۲۰۰۷ دولت های چین و سنگاپور توافق نامه ای را امضاء کردند که به موجب آن، سنگاپور تجربیات و فن آوری های خود را در زمینۀ شهرهای اکولوژیک صادر خواهد کرد و یک شهر اکولوژیک را در تیانجین(Tianjin) در یکصد کیلومتری جنوب شرق پکن خواهد ساخت. دانشگاه کالیفرنیا در ایالت برکلی آمریکا کار مشترکی را با شرکت صنعتی زیمنس شروع کرده اند تا اطلاعات و دانش لازم را برای ساخت شهرها در اختیار برنامه ریزان چینی قرار دهند. کشور سوئد در حال حاضر کمک هایی را به کشور چین در زمینۀ توسعۀ الگوهای جدید شهر اکولوژیک برای ساخت یک مجتمع عظیم آهن و فولاد در نزدیکی تانگشان(Tangshan) در یکصد و پنجاه کیلومتری شرق پکن ارائه می دهد. هم اکنون در بیشتر شهرهای چین از شمال تا جنوب از جمله در Harbin، Shenyang، Beijing، Chengdu و مجموعۀ شهری Pearl River Delta  و غیره برنامه ریزی برای ساخت الگوهای شهر اکولوژیک در حال انجام است.
الگوی شهر اکولوژیک اصولاً از سه فضا یا مولفه تشکیل شده است: آب، کربن]مواد آلی[ و فضای اکولوژیک. امروزه شهرهای آینده کانون توجه خود را بر اجرای سامانه های سوخت و ساز چرخه ای و کاهش فضاهای مزاحم به اکولوژی شهرها معطوف کرده اند. این الگو که مورد توجه قرار گرفته شباهت زیادی با عادات و الگوهای رفتاری اولیۀ چینی ها دارد (که شرح آن در بالا آمد). به تعبیر امروزی، این الگو نیازمند فن آوری های تصفیۀ یکپارچه/غیرمتمرکز است که در بین آنها فن‌آوری اکوسان بطور مطلق یک انتخاب ایده آل محسوب می شود. در پارک جنگلی المپیک در پکن در تمامی بخش های خدماتی از الگوی اکوسان اقتباس شده است(کل مساحت: ۶۸۰ هکتار؛ مساحت درختکاری: ۴۳۴ هکتار؛ مساحت دریاچه: ۱۲۲ هکتار) (شکل ۲).



شکل۲- پارک جنگلی المپیک و دستشویی های مطابق با الگوی اکوسان در شهر پکن


مطابق با شعار "المپیک سبز"، توسعۀ اینچنین پارکی این پیام را می رساند که مراقبت از محیط زیست سالم و پایدار یک ضرورت است. فضای سبز انبوه، سامانه های بهداشتی مدار بسته و سازگار با اکولوژی و دریاچه ای که از پساب بازچرخانی شدۀ تصفیه خانه های فاضلاب مجاور تغذیه می شود، حس طراوت و سرزندگی را به بازدیدکنندگان منتقل می کنند. استفاده از مواد مغذی موجود در فضولات انسانی و آب های خاکستری (فاضلاب ناشی از حمام، لباسشویی و ظرفشویی) برای فضای سبز موجود در پارک جزو اهداف تعیین شدۀ این پارک محسوب می شود. حدود ۲۷ واحد اکوسان عمومی در سطح این پارک طراحی شده است که هر یک از آنها مجهز به مخزن هایی است که فاضلاب های با منشاء مختلف را که در همان ابتدا تفکیک شده اند، جمع آوری می کنند. آب های قهوه ای (فاضلاب حاوی مدفوع و فلاش تانک دستشویی) و آب های زرد (فاضلاب حاوی ادرار) بوسیلۀ کامیون های خلاء از این واحدها به یک تصفیه خانۀ مرکزی منتقل می شوند که دارای تاسیسات ذخیرۀ آب های زرد، یک تصفیه خانۀ فاضلاب بیولوژیکی غشائی(MBR) و یک واحد تولید کود گیاهی است. جریان های عمدۀ آب و مواد مغذی در سامانۀ دریاچه در این پارک در شکل ۳ نمایش داده شده است.
هم اکنون، تعداد زیادی شهر اکولوژیک بزرگ و کوچک در کشور چین در دست طراحی و ساخت می باشد که در بین آنها سه پروژۀ مشترک دونگتان، تیانجین و کائوفیدیان در کانون توجه جهانی قرار دارند. زمینۀ حضور جوامع بین المللی در این سه پروژه کاملاً فراهم بوده و قرار است الگوها، فن آوری ها و تجربه های بین المللی در ساخت این پروژه ها مورد استفاده قرار گیرد. در ساخت این سه شهر به ترتیب کشورهای انگلستان، سنگاپور و سوئد همکاری دارند.



شکل۳- جریان های عمدۀ آب و مواد مغذی در سامانۀ دریاچۀ پارک جنگلی المپیک

پروژۀ نمونۀ شهر اکولوژیک ژیائوتانگشان(Xiaotangshan)
از برنامه ریزی های انجام شده چنین بر می آید مجریان این پروژه های مشترک به این موضوع واقفند که الگوبرداری از کشورهای صنعتی در طراحی سامانه بهداشتی و اجرای سامانه های از نوع متمرکز در اغلب موارد نه تنها مناسب نیست بلکه پایدار نیز نمی باشد. بنابراین رهیافت(رویکرد) در این طراحی ها باید به گونه ای اتخاذ می گردید که زمینۀ طراحی و اجرای یک سامانۀ یکپارچه تر را فراهم کند. به هم پیوستگی بین مولفه های مختلف پایداری اکولوژیکی بایستی مورد تاکید قرار گیرد و فضولات، فاضلاب های خانگی و صنعتی، زباله های جامد و آب های ناشی از نزولات جوی بایستی با هم مدیریت شوند زیرا در این صورت استفادۀ بهتر از فرآیندهای هم افزا می تواند به راه حل های پایدارتر و کم هزینه تری منجر شود. گرچه ممکن است راه حل های متفاوتی در اجرای این پروژه ها به کار برده شود، اما در همۀ آنها هدف دستیابی به سه حلقۀ بستۀ آب، مواد مغذی و انرژی به صورت محلی می باشد. واضح است که یک سامانۀ بهداشتی پایدار در نیل به این هدف مفید خواهد بود؛ به عنوان مثال در شهر اکولوژیک کائوفیدیان که توسط سنگاپور و سوئد طراحی شده است، الگوی جداسازی زباله ها به عنوان یکی از جنبه های اکوسان مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به اینکه دورۀ ساخت این پروژه ها طولانی و ۲۰ تا ۴۰ سال خواهد بود و پیش بینی اثرات عملی این شهرهای اکولوژیک مشکل است، لذا یک پروژۀ شهر اکولوژیک کوچک مقیاس و نمونه در حومۀ ژیائوتانگشان در ۳۵ کیلومتری شمال پکن احداث شده است که در آن سه حلقۀ بستۀ آب، مواد مغذی و انرژی در زمینی به وسعت ۲ هکتار ایجاد شده است.
پروژۀ نمونه ژیائوتانگشان در یک منطقه متروکه ساحل رودخانه بنا شده است. در این منطقه کوچک ساختمان های سبز و سامانه های جداسازی فاضلاب، تولید گاز بیوشیمیایی، جمع آوری آب باران، استخرهای اکولوژیکی، تالاب و حتی انرژی خورشیدی و بادی مد نظر قرار گرفته است. در این پروژۀ اکولوژیکی، الگوهای فرهنگ کشاورزی چینی و الگوهای شهر اکولوژیک از نظر فنی به صورت مکمل هم مورد استفاده قرار گرفته اند. علیرغم وسعت کم این پروژه، تعدادی مزرعه نیز در آن ایجاد شده است. اصولاً امکان تولید غذا (غلات و گوشت) برای ساکنین (معمولاً کمتر از ۱۰ نفر) در این مزارع محدود وجود دارد و مواد مغذی موجود در فضولات انسانی و حیوانی به صورت محلی در مزارع بازچرخانی می شوند (استفادۀ مجدد). این روش سنتی در کشاورزی با استفاده از یک سامانۀ شهر اکولوژیک که در شکل ۴ ارائه شده است، شکل امروزی تر به خود گرفته است. آب باران حاصل از داخل و خارج سایت به منظور تغذیۀ یک استخر اکولوژیکی و حتی تامین آب شرب (پس از تصفیۀ مناسب) جمع آوری می شود. آب جمع آوری شده بین استخر اکولوژیکی و استخر تصفیه بازچرخانی می شود و بین آنها دو تالاب مصنوعی برای تصفیۀ آب بازچرخانی شده و آب های خاکستری احداث شده است. به منظور تامین روشنایی در شب و گرما برای زمستان، صفحه های خورشیدی و موتورهای کوچک بادی بر روی بام ساختمان های سبز نصب شده اند. گازهای بیوشیمیایی ناشی از کود/ فضولات حیوانی و بیوماس، در پخت و پز مورد استفاده قرار می گیرد. در این منطقۀ ایزوله شده، الگویی که در آن تخلیه آلاینده ها به محیط صفر است، به صورت کامل و موفقیت آمیز در معرض نمایش گذاشته می شود.



شکل۴- سامانۀ اکوسان پروژۀ نمونۀ ژیائوتانگشان

بر اساس نتایج حاصل از پروژۀ نمونۀ ژیائوتانگشان و چند پروژه اکولوژیکی دیگر، یک کنفرانس بین المللی تحت عنوان "زیرساخت های آبی پایدار برای شهرها و روستاهای آینده(SWIF۲۰۰۹)" در نوامبر ۲۰۰۹ در پکن برگزار شد و فراخوانی شد برای جذب مقاله های تحقیقی و علمی در راستای توسعۀ علوم آب مرتبط با توسعه پایدار. بخشی از مقالات این کنفرانس در کتابی تحت عنوان "زیرساخت های آبی برای جوامع پایدار: تجربیات چین و دنیا" به چاپ رسیده است. در این کتاب اصول، مفاهیم و تجربیات مربوط به شهرهای اکولوژیک موجود در چین و دنیا آورده شده است. مقاله های این کتاب سعی دارند سیاستمداران، جوامع علمی و شهروندان را به تجدیدنظر در توسعۀ زیرساخت ها و به کار گیری سامانه های به هم پیوسته(نظیر سامانه های بهداشتی پایدار و تصفیه فاضلاب غیرمتمرکز و مستقل) در شهرهای آینده ترغیب و تشویق نمایند.

-----------------------------------------------------------------------------
۱- ماخذ اصل مقاله:
Xiaodi Hao (۲۰۱۰). Universal recycling for the benefit of society - moving towards sustainable urban water use. WATER۲۱, Dec ۲۰۱۰, p.۱۴-۱۶.