ברחבי העולם, אינספור אתרים תעשייתיים נטושים - ממפעלים מפטרים וממכרים סגורים ועד לדלפקים של רכבות וצמחים כימיים - כמו מונומנטים שקטים לעידן של עקרבים אלה, ופסולת לאחר התעשייה, לעתים קרובות מגופתים על ידי מערכות הנדסת חשמל עמוקות, אדמה קומפקטיות, וסביבות מתפוררות.

Defining Ecosystem Engineering in a Industrial Context

הנדסה אקולוגית היא התהליך שבו אורגניזמים ישירות או עקיפין מאמתים את הזמינות של משאבים עבור מינים אחרים על ידי גרימת שינויים במצב פיזיקלי או חומרים ביוטיים. בהקשר של שיקום אתרים תעשייתי, זה אומר להציג בכוונה או להקל על העבודה של מינים שיכולים לשנות את מבנה הקרקע, הידרולוגיה, ותזונה כדי להאיץ את ההתאוששות האקולוגית המסורתית מסתמך לעתים קרובות על חפירה, טיפול כימי או כימי - שיטות ניתוחי-מספקיביות מסוימות, אשר יכולות להיות מסוגלות של חומרים כימיים וזיהומים כגון, כדי לשפר את אותם חומרים כימיים, כגון חומרים כימיים, חומרים ביולוגיה נוזלית, כגון, חומרים אורגניזמים, חומרים ממריצים, כדי למניעה, כדי למניעה, כדי לשפר את אותם.

האתגרים האקולוגיים של אתרי תעשייה נטושים

לפני יישום הנדסה אקולוגית, חשוב להבין את החסמים הספציפיים כי אתרים לאחר התעשייה נוכחים. אתגרים אלה הם גם פיזיים וכימיקליים:

  • (FLT:0) זיהום סויל: FLT:1 מתכות כבדות (lead, קדמיום, ארסן), פחמימנים, פותרים, ותרכובות רעילות אחרות לעתים קרובות נמשכים לרמות המעכבות את חיי הצמח והמיקרוביאלי.
  • קומפקטיות והשפלה: 10 שנים של מכונות כבדות, אחסון ובנייה עזבו את הקרקעות צפופות, נמוכות בחומר אורגני, ונטולי חללי הנקבוביות הדרושים לצמיחה שורש ולתנועת מים.
  • (ב) ויקרא יא"ד: ויקרא י"ד): "התעלים חסרי פשרות, נטיעת חתונות, ומבנים תת-קרקעיים משבשים את זרימת המים הטבעית, מה שמוביל לשחיקה, מים או מפלט מהיר.
  • (FLT:0) הלוויות של בנקים מקומיים ורשתות מיקורר'יזל: שנים של הפרעה מבטלות את המורשת הביולוגית שבדרך כלל תוביל לרצף.
  • (FLT:0) דומיננטיות מינים פולשניים: FLT:1ir מינים חלוצים שאינם קפיטליסטיים לעתים קרובות מתיישבים הראשון, מתחרות על הילידים לאט לאט לאט לאט לאט לאט ויוצרים מונותרבותיות המציעות מעט מגוון בתי גידול.

Addressing these challenges requires a staged, adaptive approach that works with natural processes rather than against them.

גישות מפתח בהנדסת Ecosystem לשיקום

תזמון וביו-מדיה

(הפועלים) הם בין המהנדסים האקולוגיים התכליתיים ביותר (FLT:0.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.2 חומרים אלה יכולים לנפץ את הסביבה הכימית של חומרים מטבוליים ו-Ilianthus anuusFLT) ו-Alpine moncress (FLT:4Neaersa.

Soil Structuring ו- Microbial Inoculation

מאגרי מזון קומפקטיים דורשים שינוי פיזי לפני שהם יכולים לתמוך בקהילות צמחיות מגוונות. מהנדסי Ecosystem כגון תולעי אדמה (במיוחד מינים אאנקיים כגון FLT:0Lumbricus טריירFLT:1) burrow עמוק לתוך הקרקע, יצירת חיידקים מקרוזופטיים אשר משפרים את החנק, ניקוז ושורשים שלהם (החלק) הם עשירים בפעילות מיקרו-מרחבית, כמו גם חיידקים קשים.

שיקום הידרולוגי

אתרים תעשייתיים רבים שינו תבניות ניקוז - דאצ'ים, צינורות תת-קרקעיים, או משטחים קומפקטיים המונעים מים מחדירה מחדש. Reאחסון של הידרולוגיה טבעית יותר כרוכים לעתים קרובות להסרת משטחים לא-מעורשים, לעצב מחדש קרקעיים כדי ליצור מדרונות עדינים ודיכאון, ולהתחבר מחדש של חומרי גלם טבעיים.

חידוש המינים של קיסטון

יש מינים שיש להם השפעות לא פרופורציונליות על מבנה ותפקוד מערכת אקולוגית Reintroating מהנדסים מערכת אקולוגית מרכזיים אבן יכול לזרז התאוששות מלאה של השיקום.

  • (הופנה מהדף Castor canadensis in North America, Castor סיבים באירופה): veFLT:1 סכריהם יוצרים רטובות, להגדיל את המורכבות של בתי הגידול, ולתמוך במגוון ביולוגי מימי וקרוע.
  • (ב) (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ⁇ :0) ללרוב את העבלות כמו ביססון או אלק (בהגדרות המתאימות): אנדרט 1 הם יכולים לעזור לשמור על שטחים פתוחים ולהפיץ זרעים.
  • (ב) ויקרא: ויקרא י"ד: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

כמובן, גלגולים חייבים להיות מתוכננים בקפידה כדי למנוע תוצאות לא מכוונות, כגון תשתיות מזיקות או בריחה לאזורים רגישים.אבל כאשר נעשה נכון, מהנדסים אלה יכולים להפחית באופן דרסטי את הצורך בהתערבות ידנית.

שלב-בי-שלב לתהליך שיקום

פרויקט שיקום מבוסס מערכת אקולוגית טיפוסי מבוסס על מערכת אקולוגית עוקב אחר מבנה שלב:

1. הערכת אתר

סקרים סביבתיים מפורטים מפה זיהום נקודות חמות, סוגי אדמה, צמחייה קיימת, הידרולוגיה, ובתי גידול שורדים. דגימות Soil ניתחו עבור pH, חומר אורגני, רמות תזונתיות ופעילות מיקרוביאלית. נתונים אלה מדריכי מינים בחירה והתערבות הנדסית.זה חיוני גם לזהות כל תכונות היסטוריות או תרבותיות שיש לשמור.

2.התמכות ובטיחות

כאשר רמות רעילות גבוהות באופן מסוכן (למשל, להוביל מעל סף מגורים), הסרה או קטיפה עדיין יש צורך בכיסים המזוהמים ביותר.עם זאת, פחות זיהום חמור ניתן לטפל באמצעות phytoremediation ו bioremediation. לדוגמה, נטיעה תערובת צפופה של זחלים, יישומים, ועשבים יכולים להפחית ריכוזי אדמה על ידי 10–30% מעל כמה שנים, בעוד שניתוחים של זיהומים כגון מזהמים, כמו גם לזיהומים.

3.הכנה וההפצה

אדמה קומפקטית עשויה להיות זקוקה לריצה פיזית עם ripper או harrow לפני מהנדסי המערכת האקולוגית יכולים למעשה ליישב. ואז, בידוד מגוון של תולעי אדמה, פטריות הקררית, ומיקרובים קרקע מולדת מוצג.הוספת מ"מ אורגני (עמודי עץ, עלה) מספק מקור מזון ושומר על לחות.

4. הנדסה הידרולוגית

סיורים הם בצורת ליצור מיקרוטופוגרפיה: ounds ודיכאון להחזיק מים גשם, לקדם חדירה, וליצור מיקרו-habitats מגוונים. bioswales, גינות גשם, ואגן מעצר קטן נבנות.אם האתר גדול מספיק רחוק מתשתית, סכרי Beaver עשוי להיות עודד. לדוגמה, בבריטניה, גלגול של Euraasian להיות מתחומים גדולים יותר, כי הם עזרו מים כבדים, כמו גם ממולקולות מים כבדים, כי הם יכולים להיות מעודד.

5.הפחתת קיסטון וגזעי

ברגע שתנאי הקרקע והמים תומכים, גלגול רצף בזהירות של צמחים, חרקים ובעלי חיים מתרחשת.עדיפות ניתנת למין מקומי אשר ישמש כמהנדסים אקולוגיים.לדוגמה, בפארק נוף דויסבורג-נור של עמק Ruhr, נטיעת ראשונית של עשבים קשיחים ובנקים מייצבים, ואחריו ההקדמה ההדרגתית של עצים כמו אלון ואמאם לאורך זמן, על ידי ציפורים טבעיות, ואחריו חרקים וחרקים.

6. ניהול והדרכה

ניטור אקולוגי קבוע עוקב אחר אינדיקטורים כגון חומר אורגני אדמה, עושר מינים, איכות מים, התפשטות מינים פולשניים. מכווני פולשים נעשים: אם צמח מסוים אינו קובע, מהנדס חלופי עשוי להיות מוצג. מינים פולשניים מוסרים באופן ידני או באמצעות גילוח ממוקד.התהליך עשוי לקחת עשרות שנים, אבל המטרה היא מערכת אקולוגית מרחיבה עצמית שבסופו של דבר דורשת מינימום פיקוח אנושי.

יתרונות מעבר לאקולוגיה

היתרונות של הנדסת מערכות אקולוגיות לשיקום אתרים תעשייתי מתרחבים היטב מעבר לשיקום בתי הגידול.

עמידות אקלים וסחרור פחמן

אדמה משוחזרת עשירה בחומר אורגני וצמחייה מושרשת עמוק יכול לאחסן כמויות משמעותיות של פחמן. Wetlands שנוצר על ידי הנדסה הידרולוגית גם לפחמן פחמן ספוג וטבול נגד הצפות והבצורת. אתרים אלה יכולים להפוך לטביעות פחמן, עוזר להפחית את שינויי האקלים.

קהילה ירוקה ומרחב ירוק

שינוי עיניים רעילות לתוך שמורת טבע מספק אזורי נופש בטוחים, משפר את איכות האוויר, ומשפר את הבריאות הנפשית של תושבים סמוכים.הרבה פרויקטים מוצלחים, כגון FLT:0, גבוה קוהראטים 1 בניו יורק ואת ה-FLT:2Freshkills ParkFLT 3 על האי המדינה, הפכו לנכסים ציבוריים אהובים שמגבירים את רכושם וגאווה אזרחית.

הזדמנויות כלכליות

הנדסת Ecosystem היא לעתים קרובות יותר יעילה מאשר תיווך מסורתי כי היא מפחיתה את עלויות השימוש במכונות כבדות וסילוק.יתר, אתרים משוחזרים יכולים לתמוך ב- eco-tourism, תוכניות חינוכיות, ועבודות ירוקות בתחזוקה ובקרה.

מחקרים מוצלחים

עמק Ruhr, גרמניה

השינוי של אזור Ruhr - על לב ייצור הפחם והפלדה הגרמני - הוא דוגמה בעלת שם עולמי.TheFLT:0landschaftspark Duisburg-NordirFLT:1 הוא פארק 200 דונם שנבנה בכוונה על פארק פלדה לשעבר, אשר הופך את החיסונים מלאים, שיטות הנדסיות שימשו: אדמה היה עם התאמות וחומר אורגני, היו צמחים חלוציים על פני שטח תעשייתי, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 חלוצים של צמחי מרפאה, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 חלוצים צמחי מרפאה, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 אומנים צמחי מרפאה,

פארק הפטרונים בניו יורק

מה שהיה פעם האגרה הגדולה בעולם הופכת לפארק 2,200 דונם באמצעות תערובת של קטיפה, התחדשות והנדסת מערכות אקולוגיות.גז הקרקע נתפס לאנרגיה, והכובע מכוסה עשבים, שיחים, ועצים שדוחקים את הקרקע ויוצרים בתי גידול.

פרויקט עדן, קורנוול, בריטניה

נבנה במצבה צ'ינה לשעבר, פרויקט עדן הוא גן בוטני ומרכז חינוכי המשתמש עקרונות הנדסת מערכות אקולוגיות עבור שני הביומסה ואת הנוף שמסביב. צמחים נבחרו על יכולתם לייצב את מדרונות המחצבה התלולים ולשפר את הקרקע.האתר תומך כעת בתי גידול מגוונים והוא אטרקציה תיירותית מרכזית.

Lake Orta Recovery, איטליה

למרות שלא אתר תעשייתי במובן האופייני, אגם אורטה היה מזוההה מאוד על ידי נחושת ו אמוניה ממפעל קריון. Ecosystem הנדסה מעורבים בהקדמה של ליג לנטרל חומציות, יחד עם הפחתת פיטופלנקטון ו- Zooplankton, שיקם בהדרגה את המערכת האקולוגית של האגם.

לקריאה נוספת על הצלחות של phytoremediation, ראה את ה-pLT:0) של משאב ההפלה של EPA 1 (הדגשה על הצלחות), ראה עוד על הטבות גלגול מחדש של beaverduction:2

כיוונים עתידיים ואתגרים

בעוד שהנדסה האקולוגית מבטיחה, כמה אתגרים נותרו.FLT:0Contaminant StandenceofLT:1 בשכבות אדמה עמוקות עשויים לדרוש עשרות שנים של טיפול:2Climate ChangeFLT 3 יכול לשנות את דפוסי המשקעים והמינים, שעלולים להיות תחת פיקוח על תחזיות לטווח ארוך של 7.

טכנולוגיות מתפתחות כמו כלים גנטיים לזהות קונסורטוריטיה מיקרוביאלית אופטימלית, או חישה מרחוק כדי לפקח על שינויים, יכול להאיץ את ההצלחה. integrating הנדסת מערכות אקולוגית עם תשתיות ירוקות - כגון ניוון רטובים עבור ניהול מים סערה - יכול לספק יתרונות מרובים.

מסקנה

הנדסת Ecosystem מציעה מסלול חזק, מבוסס טבע כדי להחזיר אתרים תעשייתיים נטושים כמו עתודות טבע תוססת. על ידי עבודה עם סוכנים ביולוגיים - שתלים, מיקרובים, תולעי אדמה, תולעים, ועוד - אנו יכולים לשחזר בריאות אדמה, לשקם את התפקוד הידרולוגי, ולבנות מחדש פסיפסי בתי גידול מורכבים התומכים במגוון ביולוגי.ה.ה הגישה אינה רק יעילה מבחינה אקולוגית, אלא גם יעילה ובעלת יעילה ויעילה חברתית.