Acest articol este din revista Hakai, o publicație online despre știință și societate în ecosistemele de coastă. Citiți mai multe povești de acest fel pe hakaimagazine.com.
Singapore izbucnește la cusături. Cu peste 5, 9 milioane de oameni care trăiesc pe doar 719 kilometri pătrați, țara este una dintre cele mai dens populate din lume.
De zeci de ani, statul insular se extinde pe spatele nisipului importat. Singapore a livrat cantități masive de nisip de la vecinii săi asiatici și l-a aruncat în apele sale de coastă. Pământul revendicat de la mare în acest fel a sporit dimensiunea Singapore cu aproape un sfert din 1965 și a ajutat populația sa să se tripleze. Dar îngrijorările de mediu - o mare parte din nisip a fost dragat din pădurile sensibile de mangrove din Cambodgia - au dus la controale mai stricte și interdicții directe asupra comerțului.
Acum Singapore caută un alt mod de a crește. În loc să construiască mai mult teren, orașul vrea să construiască pe suprafața mării, cu un sistem de plute plutitoare uriașe legate pe fundul mării. Însă, mai întâi, inginerii trebuie să rezolve o problemă importantă: cum să oprim plutele să nu se zburde?
Oficialii din Singapore sunt reticenți în discuția planului, dar detaliile au fost dezvăluite într-un studiu academic publicat luna trecută. În el, oamenii de știință de la Departamentul de inginerie civilă și de mediu din Singapore și alții propun o grilă de peste 40 de plute individuale, fiecare dintre acestea fiind de 35 de metri pătrați - puțin mai mare decât un diamant de baseball - 12 metri înălțime și o greutate mai mare de 7, 5 tone. Terenul ar fi conectat la un chei de pe uscat și s-ar așeza într-o mare calmă care se află la aproximativ 18 metri adâncime. Cercetarea în acest stadiu este teoretică și este concentrată pe modul de conectare a plutelor individuale pentru a le menține stabile, de exemplu, folosind balamale pentru a amortiza denivelările din valuri. În continuare, ei trebuie să își testeze desenele construind un model de scară.
Singapore nu este singur în scopul său de a se extinde. Față de populații în creștere, creșterea nivelului mării și cantități reduse de teren disponibil pentru a construi, alte orașe și regiuni costiere, din Hong Kong până în Olanda, urmăresc crearea de imobile marine plutitoare.
Gil Wang, inginer naval la Institutul Tehnologic din Israel din Haifa, Israel, conduce o echipă care explorează platformele plutitoare ca o modalitate de extindere a orașului israelian Tel Aviv, la capătul estic al Mării Mediterane. El spune că orașele plutitoare sunt o alternativă mai ieftină și mai durabilă la construirea de noi terenuri. Utilizarea grămezi de nisip pentru a construi fundul mării este dăunătoare pentru mediu și nu este întotdeauna posibilă pe scările mari de multe ori necesare, spune Wang. „Multe orașe de coastă care nu au o țară interioară pentru a crește vor avea această problemă.”
Utilizarea platformelor plutitoare pentru dezvoltarea urbană este diferită de conceptul de seasteading, care de obicei descrie comunități plutitoare independente, departe de terenuri și libere de legile naționale. „Este mai mult ca o nouă suburbie”, spune Wang, care are în vedere dezvoltarea plutitoare care se va întinde până la cinci kilometri de țărm.
Echipa sa a modelat comportamentul unor plute mai mari decât cele planificate pentru Singapore: până la 100 de metri lungime și 30 de metri lățime, mai mare decât un patinoar. Fiecare plutitor ar putea susține un trio de clădiri cu 10 etaje. Zeci de plute ar fi combinate pentru a găzdui 2.280 de apartamente. Dezvoltatorii se confruntă cu provocări legate de politici, probleme de mediu și inginerie. Designul israelian, descris într-un studiu separat, satisface toate codurile de construcție relevante ale Israelului și standardele de siguranță marină, spune Wang.
Însă o problemă de inginerie a fost încă rezolvată și ar putea duce la scufundarea întregului efort: oprirea ocupanților de a nu se simți rău.
„Puteți face lucruri care funcționează, dar dacă nimeni nu vrea să le folosească, atunci nu are rost”, recunoaște Wang.
O modalitate de a îmbunătăți balansarea persistentă ar putea fi instalarea unui spărtură plutitoare în apropiere pentru a reduce impactul valurilor. O altă abordare, precum cea adoptată de echipa din Singapore, este de a proiecta conectorii dintre plute, astfel încât să absoarbă energia și să se amortizeze.
Problema este că impreviziunea este imprevizibilă, spune Matti Scheu, consultant șef la firma de inginerie Ramboll din Hamburg, Germania. Scheu încearcă să rezolve o problemă legată de vobolă: cum să reduci greața la tehnicienii care lucrează la turbinele eoliene plutitoare. "Poate fi un pic contraincetiv", spune el. Ancorarea unei platforme în poziție fermă poate reduce gama de mișcare, dar poate face și aceste mișcări mai rapide. „Amândouă sunt importante când vine vorba de boală de mișcare”, spune Scheu.
Soluția poate fi găsită într-un loc surprinzător. Cercetările sunt în continuă creștere a bolii de mișcare la lucrătorii de birouri din clădirile înalte care sunt afectate de vânt. Scheu spune însă că unii oameni vor fi mereu susceptibili, oricât ar petrece la plutire. "Cunosc tehnicieni care s-au îmbolnăvit de ani de zile."