TEDSalon London 2010
Michael Pawlyn: Using nature's genius in architecture
ميشيل باولين: الاستفادة من عبقرية الطبيعة في العمارة
Filmed:
Readability: 4.9
2,031,800 views
كيف يمكن للمعمارين بناء انظمة مستدامة ؟ الجواب بالتعلم من الطبيعة .. في صالون تيد في لندن ميشيل باولين يشرح بعض عادات الطبيعة عن البناء والتنظيم والمجتمع .. ويقول انها الطريقة السوية لتحويل انظمتنا الى مستدامة .. ويقترح ان نحول خطوط الانتاج من ذات مسار واحد .. الى دائرة مغلقة
Michael Pawlyn - Architect
Michael Pawlyn takes cues from nature to make new, sustainable architectural environments. Full bio
Michael Pawlyn takes cues from nature to make new, sustainable architectural environments. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
I'd like to start with a couple of quick examples.
0
0
3000
أريد أن أبدأ بمثالين
00:18
These are spinneret glands
1
3000
2000
هذه مولدات خيوط
00:20
on the abdomen of a spider.
2
5000
2000
على مؤخرة العنكبوت
00:22
They produce six different types of silk, which is spun together into a fiber,
3
7000
3000
تقوم بانتاج 6 انواع مختلفة من الحرير تتجمع سوية لتكون خيطاً
00:25
tougher than any fiber humans have ever made.
4
10000
3000
اقوى من اي خيط يمكن للانسان صنعه
00:28
The nearest we've come is with aramid fiber.
5
13000
3000
واقرب خيط بالقوة اليه يمكننا صنعه هو خيط الاراميد
00:31
And to make that, it involves extremes of temperature,
6
16000
2000
والذي يحتاج درجات حرارة
00:33
extremes of pressure and loads of pollution.
7
18000
3000
وضغط عالية جداً ناهيكم عن التلوث الكبير الذي ينتج عن صناعته
00:36
And yet the spider manages to do it at ambient temperature and pressure
8
21000
3000
ولكن العنكبوت يقوم بذلك بدرجات حرارة وضغط معتدلة
00:39
with raw materials of dead flies and water.
9
24000
3000
وبواسطة مواد اولية .. مكونة من الحشرات الميتة والمياه
00:42
It does suggest we've still got a bit to learn.
10
27000
2000
وهذا ينوه الى ان البشر ما زال امامها شوط كبير فيما يخلص التعلم
00:44
This beetle can detect a forest fire at 80 kilometers away.
11
29000
3000
والمثال الثاني هو هذه الخنفسة .. التي يمكنها ان تستكشف حرائق الغابات من على بعد 80 كم
00:47
That's roughly 10,000 times the range
12
32000
2000
اي ما يقارب 10000 ضعف من
00:49
of man-made fire detectors.
13
34000
2000
اي مستكشف حريق يمكن للانسان صنعه
00:51
And what's more, this guy doesn't need a wire
14
36000
2000
والاكثر من هذا .. ان هذه الخنفسة
00:53
connected all the way back to a power station burning fossil fuels.
15
38000
4000
لاتحتاج للكهرباء .. لكي تكتشف الحريق ... الكهرباء التي تستخدم الوقود العضوي
00:57
So these two examples give a sense of what biomimicry can deliver.
16
42000
3000
إن هذين المثالين يعطونا فكرة عن الامكانية التي يمكن لمحاكاة الطبيعة ان تقدمها لنا ..
01:00
If we could learn to make things and do things the way nature does,
17
45000
3000
ان تعلمنا كيفية القيام بالامور بنفس كيفية قيام الطبيعة بها
01:03
we could achieve factor 10, factor 100,
18
48000
2000
فيمكننا ان نصل الى توفير بعامل 10 , 100 , ...
01:05
maybe even factor 1,000 savings
19
50000
2000
وحتى ألف !
01:07
in resource and energy use.
20
52000
3000
سواء كان ذلك في الموارد او في استهلاك الطاقة
01:10
And if we're to make progress with the sustainability revolution,
21
55000
3000
واعتقد اننا ان اردنا ان نحقق تقدماً فيما يخص الاستدامة
01:13
I believe there are three really big changes
22
58000
2000
فامامنا 3 تحديات كبيرة
01:15
we need to bring about.
23
60000
2000
يتوجب علينا القيام بها ..
01:17
Firstly, radical increases in resource efficiency.
24
62000
3000
الاول علينا ان نرفع بصورة كبيرة فعالية استخدام الموارد
01:20
Secondly, shifting from a linear, wasteful,
25
65000
2000
الثاني علينا تغير منحى الاستهلاك ..
01:22
polluting way of using resources
26
67000
2000
من خطي الى حلقي
01:24
to a closed-loop model.
27
69000
2000
كي نقلص التلوث الناتج عن ذلك
01:26
And thirdly, changing from a fossil fuel economy
28
71000
2000
والثالث .. التحول من إقتصاد الوقود الاحفوري
01:28
to a solar economy.
29
73000
2000
الى إقتصاد الطاقة الشمسية
01:30
And for all three of these, I believe,
30
75000
2000
وفيما يخص هذه الثلاثة
01:32
biomimicry has a lot of the solutions that we're going to need.
31
77000
2000
اعتقد ان محاكاة الطبيعة تقدم عدة حلول لذلك
01:34
You could look at nature as being like a catalog of products,
32
79000
3000
يمكننا ان نطلع على ارشيف الطبيعة الموجود
01:37
and all of those have benefited
33
82000
2000
ونستفيد منه
01:39
from a 3.8-billion-year research and development period.
34
84000
3000
والذي يتضمن خبرات عمرها 3.8 مليار عام من البحث والتطوير
01:42
And given that level of investment, it makes sense to use it.
35
87000
3000
وبالنظر الى ذلك الرقم .. فانه من المنطقي ان نستخدمها
01:45
So I'm going to talk about some projects that have explored these ideas.
36
90000
3000
وسوف استعرض لكم بعض الابحاث التي استندت الى تلك الافكار
01:48
And let's start with radical increases
37
93000
2000
دعوني أبدأ اولا مع زيادة فعالية
01:50
in resource efficiency.
38
95000
2000
استخدام الموارد
01:52
When we were working on the Eden Project,
39
97000
2000
عندما كنا نعمل على مشروع " إيدين "
01:54
we had to create a very large greenhouse
40
99000
2000
كان علينا ان نصنع مباني خضراء كبيرة جداً
01:56
in a site that was not only irregular,
41
101000
2000
في موقع عمل غير اعتيادي
01:58
but it was continually changing because it was still being quarried.
42
103000
3000
بسبب انه كان على الدوام يتم الحفر فيه
02:01
It was a hell of a challenge,
43
106000
2000
لقد كان تحدياً كبيراً
02:03
and it was actually examples from biology
44
108000
2000
وقد كانت النماذج من الحياة الطبيعية
02:05
that provided a lot of the clues.
45
110000
2000
هي التي اعطتنا لمحات عن كيفية العمل على ذلك المشروع
02:07
So for instance,
46
112000
2000
على سبيل المثال ..
02:09
it was soap bubbles that helped us generate a building form
47
114000
2000
فقاعات الصابون ساعدتنا على تشكيل هيئة ..
02:11
that would work regardless of the final ground levels.
48
116000
3000
نهائية .. ناهيك عن مستويات الارض المتغيرة
02:14
Studying pollen grains
49
119000
2000
وبدراسة حبوب اللقاح
02:16
and radiolaria and carbon molecules
50
121000
2000
والرديولاريا .. وجزئيات الكربون
02:18
helped us devise the most efficient structural solution
51
123000
3000
ساعدتنا على تخيل البنية الانشائية الافضل والاكثر فاعلية
02:21
using hexagons and pentagons.
52
126000
3000
باستخدام الهياكل السداسية والثمانية
02:24
The next move was that we wanted
53
129000
2000
ومن ثم أردنا ان
02:26
to try and maximize the size of those hexagons.
54
131000
2000
نكبر تلك الحلقات السداسية
02:28
And to do that we had to find an alternative to glass,
55
133000
2000
ولكي نقوم بهذا .. كان يتوجب علينا ان نستخدم زجاجاً بديلاً
02:30
which is really very limited in terms of its unit sizes.
56
135000
3000
والذي كان محدوداً جداً تبعاً للاحجام التي كنا نطمح إليها
02:33
And in nature there are lots of examples
57
138000
3000
وفي الطبيعة .. يوجد عدة نماذج
02:36
of very efficient structures based on pressurized membranes.
58
141000
3000
من الاغشية المضغوطة عالية الكفاءة وقوية البنية
02:39
So we started exploring this material called ETFE.
59
144000
3000
نحن نبدأ الآن بالعمل على مادة تدعي " إي تي في إي "
02:42
It's a high-strength polymer.
60
147000
2000
انها من البوليميرات عالية التماسك
02:44
And what you do is you put it together in three layers,
61
149000
2000
حيث يمكن رصف ثلاث طبقات منها
02:46
you weld it around the edge, and then you inflate it.
62
151000
3000
ويتم لحمها في الاطراف .. ومن ثم تضخم ..
02:49
And the great thing about this stuff
63
154000
2000
والجميل في هذه المادة
02:51
is you can make it in units
64
156000
2000
انه يمكن صنع وحدات منها
02:53
of roughly seven times the size of glass,
65
158000
2000
اكبر بسبع مرات من تلك التي يمكن صنعها بواسطة الزجاج
02:55
and it was only one percent of the weight of double-glazing.
66
160000
2000
رغم انها تزن 1% من وزن الواح الزجاج المزدوج
02:57
So that was a factor-100 saving.
67
162000
2000
اي هذا يعني توفير عاملي قدره 100
02:59
And what we found is that we got into a positive cycle
68
164000
3000
ولقد وجدنا ان لذلك أثر ايجابي رجعي أيضاً
03:02
in which one breakthrough facilitated another.
69
167000
2000
جراء استخدام تلك المواد ..
03:04
So with such large, lightweight pillows,
70
169000
3000
حيث ان استخدام ألواح شفافة كبيرة في الحجم وقليلة في الوزن
03:07
we had much less steel.
71
172000
2000
يعني استخدام فولاذ اقل ..
03:09
With less steel we were getting more sunlight in,
72
174000
2000
وهذا يعني دخول ضوء شمس اكثر
03:11
which meant we didn't have to put as much extra heat in winter.
73
176000
3000
وهذا يعني انه لايجب ان نستخدم وسائل التدفئة بصورة كبيرة في الشتاء .. بسبب دخول ضوء الشمس
03:14
And with less overall weight in the superstructure,
74
179000
2000
وانخفاض الوزن الكلي للمنشأة
03:16
there were big savings in the foundations.
75
181000
2000
هذا سيعني توفير كبير في حجم الاساسات
03:18
And at the end of the project we worked out
76
183000
2000
وفي نهاية المشروع ..وجدنا ..
03:20
that the weight of that superstructure
77
185000
2000
ان وزن المنشأة الكلي
03:22
was actually less than the weight of the air inside the building.
78
187000
3000
كان في الحقيقة اقل من وزن الهواء الذي في داخلها
03:25
So I think the Eden Project is a fairly good example
79
190000
3000
لذا انا اعتقد ان مشروع إيدين هو مثال جيد
03:28
of how ideas from biology
80
193000
2000
عن كيف ان الافكار من البيولوجيا
03:30
can lead to radical increases in resource efficiency --
81
195000
3000
يمكنها ان تفيد في زيادة هائلة في فاعلية استخدام الموارد
03:33
delivering the same function,
82
198000
2000
بتقديم نفس الكفاءة
03:35
but with a fraction of the resource input.
83
200000
2000
و استهلاك كميات اقل من الموارد
03:37
And actually there are loads of examples in nature
84
202000
2000
وفي الحقيقة يوجد امثلة كثير في الطبيعة
03:39
that you could turn to for similar solutions.
85
204000
3000
يمكنها ان تتحول الى حلول عملية
03:42
So for instance, you could develop super-efficient roof structures
86
207000
3000
على سبيل المثال .. يمكننا ان نصنع سقف عالي الكفاءة
03:45
based on giant Amazon water lilies,
87
210000
3000
استناداً الى زنابق الامازون العملاقة
03:48
whole buildings inspired by abalone shells,
88
213000
2000
او مباني كاملة مستوحاة من قشرة أذن البحر
03:50
super-lightweight bridges inspired by plant cells.
89
215000
3000
او مباني قليلة الوزن مستوحاة من الخلايا النباتية
03:53
There's a world of beauty and efficiency to explore here
90
218000
3000
ان هناك عالماً من الجمال والفعالية يتوجب علينا ان نستكشفه
03:56
using nature as a design tool.
91
221000
3000
باستخدام الطبيعة كأداة تطوير وتحديث
03:59
So now I want to go onto talking about the linear-to-closed-loop idea.
92
224000
3000
سألج الآن الى فكرة تحويل الاستهلاك من نظام خطي .. الى دائري
04:02
The way we tend to use resources
93
227000
2000
ان الطريقة التي نستخدم فيها الموارد
04:04
is we extract them,
94
229000
2000
هي اننا نستخرجها
04:06
we turn them into short-life products and then dispose of them.
95
231000
2000
ومن ثم نحولها الى مستهلكات قصيرة العمر .. ومن ثم نتخلص منها
04:08
Nature works very differently.
96
233000
2000
ان الطبيعة تعمل بصورة مختلفة
04:10
In ecosystems, the waste from one organism
97
235000
2000
في الانظمة الغذائية ... المخلفات من اي منظومة بيئية
04:12
becomes the nutrient for something else in that system.
98
237000
2000
تغدو وسيلة تغذية لمنظومة أخرى
04:14
And there are some examples of projects
99
239000
2000
وهناك عدة مشاريع اعتمدت هذا الاسلوب
04:16
that have deliberately tried to mimic ecosystems.
100
241000
3000
الذي يحاكي العملية البيولوجية
04:19
And one of my favorites
101
244000
2000
وواحد من المشاريع المفضلة لدي ..
04:21
is called the Cardboard to Caviar Project
102
246000
2000
يدعى كرتون-كافيار
04:23
by Graham Wiles.
103
248000
2000
وهو يتم بواسطة مؤسسة جراهام ويلز
04:25
And in their area they had a lot of shops and restaurants
104
250000
3000
في منطقتهم يوجد العديد من المقاهي والمطاعم
04:28
that were producing lots of food, cardboard and plastic waste.
105
253000
3000
والتي تسهلك الكثير من الاطعمة والورق المقوى - الكرتون - والمخلفات البلاستيكية
04:31
It was ending up in landfills.
106
256000
2000
وكلها تنتهي الى مكب النفايات
04:33
Now the really clever bit is what they did with the cardboard waste.
107
258000
2000
ولكن التصرف الذكي الذي تم بخصوص الكرتون
04:35
And I'm just going to talk through this animation.
108
260000
3000
... سوف اقوم بشرحه بواسطة هذا التمثيل الكرتوني ..
04:38
So they were paid to collect it from the restaurants.
109
263000
2000
حسناً .. المطاعم تدفع لهم لكي يقوموا بتجميع الكرتون
04:40
They then shredded the cardboard
110
265000
2000
ومن ثم يتم شذره
04:42
and sold it to equestrian centers as horse bedding.
111
267000
3000
ويتم بيعه الى الاسطبلات لكي يستخدم كفراش للأحصنة
04:45
When that was soiled, they were paid again to collect it.
112
270000
2000
ومن ثم بعد ان يلوث جراء الاستخدام .. يدفع لهم مرة أخرى لكي يجمعوه
04:47
They put it into worm recomposting systems,
113
272000
2000
ومن ثم يضعونه في نظام لانتاج الديدان
04:49
which produced a lot of worms, which they fed to Siberian sturgeon,
114
274000
3000
والذي ينتج الكثير من الديدان والتي يتم اطعامها لسمك الحفش السيبيري
04:52
which produced caviar, which they sold back to the restaurants.
115
277000
3000
والذي ينتج الكافيار - بيض السمك - والذي يتم بيعه الى المطاعم مرة اخرى
04:55
So it transformed a linear process
116
280000
2000
انه مثال رائع لتحويل الانتاج الخطي
04:57
into a closed-loop model,
117
282000
2000
الى دائرة انتاج مغلقة
04:59
and it created more value in the process.
118
284000
3000
وهي تنتج قيمة اكبر للمواد كلما تحركت من مرحلة الى اخرى في هذه الدائرة
05:02
Graham Wiles has continued to add more and more elements to this,
119
287000
2000
ام مؤسسة جراهام ويلز استمرت في وضع عناصر الى تلك العملية
05:04
turning waste streams into schemes that create value.
120
289000
3000
لكي تحول المخلفات الى مواد ذات قيمة
05:07
And just as natural systems
121
292000
2000
كما تفعل الانظمة الحيوية
05:09
tend to increase in diversity and resilience over time,
122
294000
3000
والتي تتشعب بصورة كبيرة عبر الزمن ..
05:12
there's a real sense with this project
123
297000
2000
وهناك شعور عام يطغى جراء هذا المشروع
05:14
that the number of possibilities
124
299000
3000
يخص الاحتمالات الممكنة
05:17
just continue increasing.
125
302000
2000
والتي تزداد يوما بعد يوم فيه هذا المجال
05:19
And I know it's a quirky example,
126
304000
2000
وانا اعرف ان هذا المثال مثير ..
05:21
but I think the implications of this are quite radical,
127
306000
2000
ان تبعات مثل هذه الحلول منطقية جداً
05:23
because it suggests that we could actually
128
308000
2000
انها تقترح
05:25
transform a big problem -- waste -- into a massive opportunity.
129
310000
3000
انه يمكننا تحويل مشكلة " التخلص من النفايات " كبيرة الى فرصة رائعة
05:28
And particularly in cities --
130
313000
2000
وخاصة في المدن
05:30
we could look at the whole metabolism of cities,
131
315000
2000
يمكننا ان ننظر الى انظمة المدن الغذائية
05:32
and look at those as opportunities.
132
317000
2000
وان نستكشف تلك الفرص
05:34
And that's what we're doing on the next project I'm going to talk about,
133
319000
2000
وهذا ما نقوم به في المشروع التالي الذي ساتحدث عنه ..
05:36
the Mobius Project,
134
321000
2000
انه مشروع " موبيوس "
05:38
where we're trying to bring together a number of activities,
135
323000
2000
حيث نحاول ان نجمع الكثير من المهام
05:40
all within one building,
136
325000
2000
في مبنى واحد ..
05:42
so that the waste from one can be the nutrient for another.
137
327000
3000
حيث يكون فيه مخلفات جزء هي مغذيات جزء آخر ..
05:45
And the kind of elements I'm talking about
138
330000
2000
ان كل شيء متعلق بالعناصر ..
05:47
are, firstly, we have a restaurant inside a productive greenhouse,
139
332000
3000
في البداية .. لدينا مطاعم .. داخل بيوت زجاجي منتجة ..
05:50
a bit like this one in Amsterdam called De Kas.
140
335000
2000
مثل تلك التي في امستردام تدعى دي كاس ..
05:52
Then we would have an anaerobic digester,
141
337000
2000
ومن ثم لدينا نظام هضم بواسطة الخلايا الاهوائية
05:54
which could deal with all the biodegradable waste from the local area,
142
339000
3000
الذي يمكنه ان يعامل مع اي مخلفات بيولوجية من الارض المحلية
05:57
turn that into heat for the greenhouse
143
342000
2000
ويحولها الى حرارة تبث في البيوت الزجاجية
05:59
and electricity to feed back into the grid.
144
344000
2000
وكهرباء يتم تغذية المبنى بها
06:01
We'd have a water treatment system
145
346000
2000
ولدينا نظام معالجة مياه
06:03
treating wastewater, turning that into fresh water
146
348000
2000
يقوم بمعالجة المياه ويحولها الى مياه نظيفة
06:05
and generating energy from the solids
147
350000
2000
ويتم توليد الطاقة من المخلفات
06:07
using just plants and micro-organisms.
148
352000
3000
باستخدام النباتات ... او الآليات الحيوية المجهرية
06:10
We'd have a fish farm fed with vegetable waste from the kitchen
149
355000
2000
ولدينا مزرعة سمك .. يتم تغذيتها من قبل مخلفات الخضار الناتجة من المطابخ
06:12
and worms from the compost
150
357000
2000
والديدان الناتجة من الاسمدة
06:14
and supplying fish back to the restaurant.
151
359000
2000
ومن ثم تقوم المطاعم باستهلاك الاسماك
06:16
And we'd also have a coffee shop, and the waste grains from that
152
361000
3000
ولدينا ايضاً .. محل لبيع القهوة .. وبقايات الحبوب
06:19
could be used as a substrate for growing mushrooms.
153
364000
2000
يتم استخدامها كمساعد لتنمية الفطر
06:21
So you can see that we're bringing together
154
366000
2000
وكما ترون يمكننا ان نجمع سوية
06:23
cycles of food, energy and water and waste
155
368000
2000
عدة دوائر تضم الغداء والماء والطاقة والمخلفات
06:25
all within one building.
156
370000
2000
كلها في مبنى واحد
06:27
And just for fun, we've proposed this for a roundabout in central London,
157
372000
3000
وقد اقترحنا القيام بهذا . لدوار في وسط لندن
06:30
which at the moment is a complete eyesore.
158
375000
2000
وهو اليوم واضحٌ للعيان
06:32
Some of you may recognize this.
159
377000
2000
ربما بعضكم قد رآه
06:34
And with just a little bit of planning,
160
379000
2000
بقليل من التخطيط
06:36
we could transform a space dominated by traffic
161
381000
3000
يمكننا ان نحول مساحة مزدحمة بالسيارات
06:39
into one that provides open space for people,
162
384000
3000
الى مكان يوفر للناس مساحة
06:42
reconnects people with food
163
387000
2000
مساحة تصل بين الناس والطعام
06:44
and transforms waste into closed loop opportunities.
164
389000
3000
وتغير طريقة الاستهلاك والمخلفات .. الى طريقة الدائرة المغلقة
06:47
So the final project I want to talk about
165
392000
2000
والمشروع الاخير الذي اريد التحدث عنه
06:49
is the Sahara Forest Project, which we're working on at the moment.
166
394000
3000
هو مشروع غابات الصحراء .. الذي نعمل عليه حالياً
06:52
It may come as a surprise to some of you
167
397000
2000
ربما قد يفاجئكم الامر ..
06:54
to hear that quite large areas of what are currently desert
168
399000
2000
بأن تسمعوا .. ان مناطق شاسعة من العالم اليوم التي ماهي الا صحاري
06:56
were actually forested a fairly short time ago.
169
401000
3000
كانت منذ زمن ليس بالبعيد غابات
06:59
So for instance, when Julius Caesar arrived in North Africa,
170
404000
3000
على سبيل المثال عندما وصل يوليوس قيصر .. الى شمال افريقيا
07:02
huge areas of North Africa
171
407000
2000
الى المناطق الممتدة في شمال افريقيا
07:04
were covered in cedar and cypress forests.
172
409000
2000
كانت مكسية بغابات الارز والسرو
07:07
And during the evolution of life on the Earth,
173
412000
2000
ومع تطور الحياة على الارض
07:09
it was the colonization
174
414000
2000
كان استعمار
07:11
of the land by plants
175
416000
2000
النباتات للمساحات على الارض
07:13
that helped create the benign climate we currently enjoy.
176
418000
2000
هو ما خول للتغيرالمناخي الذي نستمتع به الان
07:15
The converse is also true.
177
420000
2000
والعكس لذلك صحيح ..
07:17
The more vegetation we lose,
178
422000
2000
فخسارتنا للغطاء الاخضر
07:19
the more that's likely to exacerbate climate change
179
424000
2000
يعني اعادة تغير المناخ
07:21
and lead to further desertification.
180
426000
3000
ويؤدي ذلك الى التصحر
07:24
And this animation,
181
429000
2000
وهذه الرسوم البيانية
07:26
this shows photosynthetic activity over the course of a number of years,
182
431000
3000
توضح نشاطنا على مدى عدة سنوات
07:29
and what you can see is that the boundaries of those deserts
183
434000
3000
وماترونه هنا .. هي حدود الصحاري
07:32
shift quite a lot,
184
437000
2000
وكيف انها تغيرت بصورة كبيرة
07:34
and that raises the question
185
439000
2000
وهذا يطرح تساؤلاً
07:36
of whether we can intervene at the boundary conditions
186
441000
3000
عن امكانية التدخل للحد من هذا التصحر
07:39
to halt, or maybe even reverse, desertification.
187
444000
3000
او حتى عكسه
07:42
And if you look at some of the organisms
188
447000
2000
واذا نظرنا الى بعض الآليات الحيوية
07:44
that have evolved to live in deserts,
189
449000
2000
التي تتطور في الصحراء والتي تعيش فيها
07:46
there are some amazing examples of adaptations to water scarcity.
190
451000
3000
هناك نماذج عدة من الامثلة عن كيفية التعامل مع شح المياه
07:49
This is the Namibian fog-basking beetle,
191
454000
2000
هذه خنفسة من ناميمبيا .. تعمل على اعتراض الضباب
07:51
and it's evolved a way of harvesting its own fresh water in a desert.
192
456000
3000
وقد طورت طريقة خاصة بها لكي تحصل على المياه النظيفة من الصحراء
07:54
The way it does this is it comes out at night,
193
459000
2000
وتقوم بذلك عن طريق خروجها في الليل
07:56
crawls to the top of a sand dune,
194
461000
2000
والوقوف على قمة الكثبان الرملية
07:58
and because it's got a matte black shell,
195
463000
2000
ولانها تملك غلاف اسود خشن
08:00
is able to radiate heat out to the night sky
196
465000
2000
فانها قادرة على توليد الحرارة وطردها في الليل
08:02
and become slightly cooler than its surroundings.
197
467000
2000
فتصبح اكثر برودة من المحيط
08:04
So when the moist breeze blows in off the sea,
198
469000
2000
مما يجعل الرطوبة الناتجة عن البحار القريبة
08:06
you get these droplets of water forming on the beetle's shell.
199
471000
3000
تتكثف على سطح قشرتها مشكلة قطرات من المياه
08:09
Just before sunrise, he tips his shell up, the water runs down into his mouth,
200
474000
3000
وما ان يقترب الفجر .. حتى تحرك قشرتها بصورة ما .. لكي تدفع المياه الى فمها ..
08:12
has a good drink, goes off and hides for the rest of the day.
201
477000
2000
وتشرب شراباً نقياً في الصباح .. ومن ثم تعود الى جحرها وتختبىء الى آخر النهار
08:14
And the ingenuity, if you could call it that,
202
479000
2000
والبراعة - ان صح التعبير -
08:16
goes even further.
203
481000
2000
تتجاوز هذا
08:18
Because if you look closely at the beetle's shell,
204
483000
2000
لانه ان نظرت الى ظهر الخنفسة
08:20
there are lots of little bumps on that shell.
205
485000
2000
سوف تجد انها مثقبة .. تتكون من دوائر صغيرة ..
08:22
And those bumps are hydrophilic; they attract water.
206
487000
3000
ان هذه الدوائر تحتجز الماء .. وتجتذبه ..
08:25
Between them there's a waxy finish which repels water.
207
490000
3000
وفي نهاياتها مواد شمعية .. مما يحجز الماء
08:28
And the effect of this is that
208
493000
2000
وهذا ضروري جداً
08:30
as the droplets start to form on the bumps,
209
495000
2000
لان قطرات الماء ان تجمعت على سطح مستو ..
08:32
they stay in tight, spherical beads,
210
497000
2000
سوف تكتسب مرونة حركية ..
08:34
which means they're much more mobile
211
499000
2000
ويعني هذا ان الماء قد يتحرك
08:36
than they would be if it was just a film of water over the whole beetle's shell.
212
501000
3000
ويمكنه ان يسقط من ظهر غلاف الخنفسة
08:39
So even when there's only a small amount of moisture in the air,
213
504000
3000
لذا وان كان هناك نسبة بسيطة من الرطوبة في الهواء
08:42
it's able to harvest that very effectively and channel it down to its mouth.
214
507000
3000
يمكن للخنفسة ان تجتذب تلك الرطوبة وتكون قطرات الماء ومن ثم تنقلها الى فمها ..
08:45
So amazing example of an adaptation
215
510000
2000
ان هذه طريقة مبدعة ..
08:47
to a very resource-constrained environment --
216
512000
2000
فيما يخص الاستفادة القصوى .. من الموارد الناضبة ..
08:49
and in that sense, very relevant
217
514000
2000
وهذا يوازي بعض التحديات
08:51
to the kind of challenges we're going to be facing
218
516000
2000
التي نواجهها اليوم
08:53
over the next few years, next few decades.
219
518000
2000
وسنواجهها في السنوات المقبلة .. وفي العقود المقبلة
08:55
We're working with the guy who invented the Seawater Greenhouse.
220
520000
2000
نحن نعمل اليوم مع مخترع البيت الزجاجي البحري ..
08:57
This is a greenhouse designed for arid coastal regions,
221
522000
3000
هذه البيوت الزجاجية مصممة للمناطق الساحلية
09:00
and the way it works is that you have this whole wall of evaporator grills,
222
525000
4000
وهي تعمل بنفس الطريقة السابقة .. تحوي جدران تكثيف كبيرة ..
09:04
and you trickle seawater over that
223
529000
2000
تقوم باعتراض مياه البحر
09:06
so that wind blows through, it picks up a lot of moisture
224
531000
2000
فعندما تهب الرياح .. تحمل معها الكثير من رطوبة البحر
09:08
and is cooled in the process.
225
533000
2000
تدخل تلك البيوت الزجاجية .. ويتم تبريدها ..
09:10
So inside it's cool and humid,
226
535000
2000
لذا في داخل تلك البيوت .. يكون الجو بارداً .. ,رطباً
09:12
which means the plants need less water to grow.
227
537000
2000
مما يعني ان النباتات في داخله هناك تحتاج مياه اقل للنمو ..
09:14
And then at the back of the greenhouse,
228
539000
2000
ومن ثم في نهاية البيوت الزجاجية ..
09:16
it condenses a lot of that humidity as freshwater
229
541000
3000
يتم تكثيف معظم هذه المياه لتحويلها الى مياه نقية
09:19
in a process that is effectively identical to the beetle.
230
544000
3000
وهذه طريقة ذات فاعلية كبيرة تشابه فاعلية الخنفسة
09:22
And what they found with the first Seawater Greenhouse that was built
231
547000
3000
وما حصل بعد بناء البيت الزجاجي البحري الاول ..
09:25
was it was producing slightly more freshwater
232
550000
2000
انها تقوم بانتاج مياه عذبة اكثر مما تحتاجه النباتات
09:27
than it needed for the plants inside.
233
552000
3000
الموجودة في داخلها
09:30
So they just started spreading this on the land around,
234
555000
3000
مما جعلهم يبدأون في توزيع المياه العذبة على الاراضي المحيطة به
09:33
and the combination of that and the elevated humidity
235
558000
2000
وذلك عاد - فيما يخص المياه العذبة والرطوبة - على الارض المحيطة
09:35
had quite a dramatic effect on the local area.
236
560000
3000
بتأثير ايجابي دراماتيكي كبير عليها
09:38
This photograph was taken on completion day,
237
563000
2000
هذه الصورة التقطت في يوم التدشين
09:40
and just one year later, it looked like that.
238
565000
2000
وهذه الصورة تبين حال الارض بعد عام عليه
09:42
So it was like a green inkblot spreading out from the building
239
567000
3000
انه يبدو وكأن طبقة خضراء اجتاحت المنطقة ..
09:45
turning barren land back into biologically productive land --
240
570000
3000
وحولت ارض قاحلة .. الى ارض نشطة بيولوجياً
09:48
and in that sense, going beyond sustainable design
241
573000
2000
وعلى هذا المنحى .. يمكننا ان نتجاوز الحلول المستدامة ..
09:50
to achieve restorative design.
242
575000
2000
الى حلول بناءة ..
09:52
So we were keen to scale this up
243
577000
2000
يمكننا ان نوسع من دائرة تطبيقها
09:54
and apply biomimicry ideas to maximize the benefits.
244
579000
3000
وان نستفيد من محاكاة الطبيعة الى الحد الاقصى ..
09:57
And when you think about nature,
245
582000
2000
وعندما تفكر فيما يخص الطبيعة ..
09:59
often you think about it as being all about competition.
246
584000
2000
فانت تعي انها تعني عادة المنافسة " الاقوى يفترس الاضعف "
10:01
But actually in mature ecosystems,
247
586000
2000
ولكن في الحقيقة .. انها عبارة عن نظام بيولوجي واعٍ
10:03
you're just as likely to find examples
248
588000
2000
ويمكننا ان نجد الكثير من الامثلة على ذلك ..
10:05
of symbiotic relationships.
249
590000
2000
وعن العلاقات التي تشير ..
10:07
So an important biomimicry principle
250
592000
2000
الى اهمية أخذ مبادىء محاكاة الطبيعة .. في عدة مناحٍ في حياتنا ..
10:09
is to find ways of bringing technologies together
251
594000
2000
لكي نستطيع ان نوظف التكنولوجيا لفائدتنا .. مستفيدن من تلك الخبرة
10:11
in symbiotic clusters.
252
596000
2000
المتراكمة في الطبيعة .. بتكاملية تامة بين الطرفين
10:13
And the technology that we settled on
253
598000
2000
والتكنولوجيا التي اعتمدناها ..
10:15
as an ideal partner for the Seawater Greenhouse
254
600000
2000
كفكرة مساندة للبيوت الزجاجية البحرية ..
10:17
is concentrated solar power,
255
602000
2000
متركزة على الطاقة الشمسية ..
10:19
which uses solar-tracking mirrors to focus the sun's heat
256
604000
2000
حيث نستخدم مرايا .. تعقب لحرارة الشمس ..
10:21
to create electricity.
257
606000
2000
لكي نولد من خلالها الطاقة الكهربائية
10:23
And just to give you some sense of the potential of CSP,
258
608000
3000
ولكي اعطيكم فكرة عن الطاقة الشمسية
10:26
consider that we receive
259
611000
2000
التي يمكن ان نحصل عليها ..
10:28
10,000 times as much energy from the sun every year
260
613000
3000
هو اننا نستقبل كل سنة 10000 ضعف من كل اشكال الطاقة
10:31
as we use in energy from all forms --
261
616000
2000
التي نستخدمها على وجه الارض
10:33
10,000 times.
262
618000
2000
10000 ضعف
10:35
So our energy problems are not intractable.
263
620000
2000
لذا ان مشاكل الطاقة لدينا ليست عويصة على الحل ..
10:37
It's a challenge to our ingenuity.
264
622000
2000
ان الامر مرتبط فحسب بنا .. ببراعتنا ..
10:39
And the kind of synergies I'm talking about
265
624000
2000
ان هذا التآزر .. بين التكنولوجيا وبراعتنا والبيئة هو الحل ..
10:41
are, firstly, both these technologies work very well in hot, sunny deserts.
266
626000
4000
ان التكنولوجيا السابقة .. نعمل بصورة ممتازة في الاجواء الساخنة جداً .. وفي الصحراء ..
10:45
CSP needs a supply of demineralized freshwater.
267
630000
3000
ان الطاقة الشمسية .. تحتاج مياه عذبة لاكمال عملية التوليد ..
10:48
That's exactly what the Seawater Greenhouse produces.
268
633000
2000
وهذه هي وظيفة البيوت الحرارية البحرية ..
10:50
CSP produces a lot of waste heat.
269
635000
2000
ان الطاقة الشمسية تنتج الكثير من الحرارة المهدورة ..
10:52
We'll be able to make use of all that to evaporate more seawater
270
637000
3000
وهذا يمكن من استخدامها لتبخير مياه البحر
10:55
and enhance the restorative benefits.
271
640000
2000
والاستفادة لاحقاً من التكثيف ..
10:57
And finally, in the shade under the mirrors,
272
642000
2000
ويمكن بصورة ما اسفل ظل المرايا
10:59
it's possible to grow all sorts of crops
273
644000
2000
ان ننبت المحاصيل .. جُل انواعها
11:01
that would not grow in direct sunlight.
274
646000
2000
التي لن تنمو اسفل أشعة الشمس المباشرة
11:03
So this is how this scheme would look.
275
648000
2000
وهذه هي الصورة التي نتصورها للمشروع ..
11:05
The idea is we create this long hedge of greenhouses facing the wind.
276
650000
3000
هذه هي الفكرة التي نريدها عن البيوت الحرارية التي تواجه الرياح ..
11:08
We'd have concentrated solar power plants
277
653000
2000
والتي يتم ايضاً على موازاتها توليد الطاقة الشمسية ..
11:10
at intervals along the way.
278
655000
2000
وانبات النبات
11:12
Some of you might be wondering what we would do with all the salts.
279
657000
3000
وربما يتسائل البعض .. ماذا عن الملح ؟
11:15
And with biomimicry, if you've got an underutilized resource,
280
660000
3000
وتبعاً لمحاكاة الطبيعة .... ان كان لدي موردٌ غير مستغل ..
11:18
you don't think, "How am I going to dispose of this?"
281
663000
2000
فأنت لا تقول كيف يمكنني التخلص منه ..
11:20
You think, "What can I add to the system to create more value?"
282
665000
3000
لا .. فمحاكاة الطبيعة .. تفرض التساؤل .. كيف يمكنني ان استفيد منه .. واضيف للنظام قيمة أكبر
11:23
And it turns out
283
668000
2000
وقد تبين لنا ..
11:25
that different things crystallize out at different stages.
284
670000
2000
ان الجزئيات تتبلور بصورة مختلفة تبعاً للمرحلة ..
11:27
When you evaporate seawater, the first thing to crystallize out
285
672000
2000
عندما تتبخر مياه البحر .. فان اول بلورة تحدث
11:29
is calcium carbonate.
286
674000
2000
لكربون الكالسيوم
11:31
And that builds up on the evaporators --
287
676000
2000
وهذا يسرع من التبخير ..
11:33
and that's what that image on the left is --
288
678000
2000
والصورة على الجهة اليسرى . توضح
11:35
gradually getting encrusted with the calcium carbonate.
289
680000
2000
كيفية ترصيع بلورات كربونات الكالسيوم ..
11:37
So after a while, we could take that out,
290
682000
2000
وبعد فترة قليلة من الزمن .. يمكنك ان تستخرجه ..
11:39
use it as a lightweight building block.
291
684000
2000
ومن ثم استخدامه في صنع طابوق بناء خفيف الوزن ..
11:41
And if you think about the carbon in that,
292
686000
2000
وسوف تجد الفائدة .. الكبرى
11:43
that would have come out of the atmosphere, into the sea
293
688000
2000
عندما تعي ان هذا يعني امتصاص الكربون من الهواء الطلق .. ومنعه من العودة الى البحر
11:45
and then locked away in a building product.
294
690000
2000
وحجزه في مواد بناء
11:47
The next thing is sodium chloride.
295
692000
2000
والامر الثاني الذي يتبلور هو كلوريد الصوديم
11:49
You can also compress that into a building block,
296
694000
2000
والذي يمكن ايضاً ضغطه للحصول على طابوق بناء
11:51
as they did here.
297
696000
2000
كما فعلوا هنا ..
11:53
This is a hotel in Bolivia.
298
698000
2000
في فندق في بوليفيا
11:55
And then after that, there are all sorts
299
700000
2000
أي بعد كل هذا ..
11:57
of compounds and elements that we can extract,
300
702000
2000
يمكننا ان نستخرج كل العناصر ..
11:59
like phosphates, that we need to get back into the desert soils to fertilize them.
301
704000
3000
مثل الفوسفات .. الذي نحتاجه للتربة الصحراوية لكي نعيد احيائها ..
12:02
And there's just about every element of the periodic table
302
707000
2000
وهذا ينطبق على كل عنصر من عناصر الجدول الدوري
12:04
in seawater.
303
709000
2000
الموجود في مياه البحر
12:06
So it should be possible to extract valuable elements
304
711000
2000
انه من الممكن استخراج عناصر هامة جداً
12:08
like lithium for high-performance batteries.
305
713000
3000
مثل الليثيوم للبطاريات عالية الاداء ..
12:12
And in parts of the Arabian Gulf,
306
717000
3000
وفي جزء من الخليج العربي
12:15
the seawater, the salinity is increasing steadily
307
720000
3000
المياه البحرية هناك تزداد ملوحة
12:18
due to the discharge of waste brine
308
723000
2000
بسبب تصريف مياه الصرف الصحي
12:20
from desalination plants.
309
725000
2000
اليها
12:22
And it's pushing the ecosystem close to collapse.
310
727000
3000
مما يهدد النظام البيئي هناك بالخراب
12:25
Now we would be able to make use of all that waste brine.
311
730000
2000
وعلينا ان نقوم باستخدام واستخلاص كل المواد الضارة من مياه الصرف الصحي .. وان نستفيد مما يمكن الاستفادة منه
12:27
We could evaporate it
312
732000
2000
ويمكننا ان نستخدم التبخير
12:29
to enhance the restorative benefits
313
734000
2000
ويمكننا ان نستخدم نفس مقاربة الحل في البيوت الزجاجية البحرية
12:31
and capture the salts,
314
736000
2000
وان نمتص الاملاح
12:33
transforming an urgent waste problem into a big opportunity.
315
738000
3000
وان نحولها الى مواد .. وان نفتح فرص كبيرة امامنا ..
12:36
Really the Sahara Forest Project is a model
316
741000
2000
ان مشروع غابة الصحراء .. لهو مثال
12:38
for how we could create zero-carbon food,
317
743000
3000
رائع ... عن كيفية صناعة غذاء بمعدل كربونات يقارب الصفر
12:41
abundant renewable energy in some of the most water-stressed parts of the planet
318
746000
3000
وباستخدام طاقة متجددة .. في مناطق شحيحية في المياه
12:44
as well as reversing desertification in certain areas.
319
749000
4000
كما تحمل حلاً ضد التصحر في بعض المناطق
12:48
So returning to those big challenges that I mentioned at the beginning:
320
753000
3000
وبالعودة الى التحديات الثلاث التي طرحت في بداية المحادثة
12:51
radical increases in resource efficiency,
321
756000
2000
الفعالية القصوى للاستهلاك فيما يخص الموارد
12:53
closing loops and a solar economy.
322
758000
2000
ربط دوائر الانتاج مع الطاقة الشمسية ..
12:55
They're not just possible; they're critical.
323
760000
3000
لاتبدو وحسب انها ممكنة .. بل تبدو ملحة وضرورية ..
12:58
And I firmly believe that studying the way nature solves problems
324
763000
3000
وانا اؤمن بشدة .. ان دراسة حلول الطبيعة لتلك المشاكل
13:01
will provide a lot of the solutions.
325
766000
3000
سوف يمكننا من اكتشاف حلول كثيرة لمشاكلنا ..
13:04
But perhaps more than anything, what this thinking provides
326
769000
3000
وربما يمكننا القول .. سوف ينتج عن ذلك ..
13:07
is a really positive way of talking about sustainable design.
327
772000
2000
افكار ايجابية كثيرة عن التصاميم المستدامة
13:09
Far too much of the talk about the environment
328
774000
2000
فالكثير من الاحاديث اليوم فينا يخص البيئة
13:11
uses very negative language.
329
776000
2000
تكون محتوية على افكار ولغة سلبية
13:13
But here it's about synergies and abundance and optimizing.
330
778000
3000
ولكن الاستماع للطبيعة يعني ... التواكب والوفرة والحل الأمثل
13:16
And this is an important point.
331
781000
2000
وهذه نقطة مهمة ..
13:18
Antoine de Saint-Exupery once said,
332
783000
2000
قال ذات مرة " انطونيو دي سينت إكسبوري "
13:20
"If you want to build a flotilla of ships,
333
785000
2000
إذا اردت ان تبني اسطولا من السفن ..
13:22
you don't sit around talking about carpentry.
334
787000
2000
لاتهتم فحسب بالنجارة ..
13:24
No, you need to set people's souls ablaze
335
789000
3000
بل عليك ان تغذي في ارواح الناس ..
13:27
with visions of exploring distant shores."
336
792000
2000
الامل باستشكاف الشواطىء البعيدة ..
13:29
And that's what we need to do, so let's be positive,
337
794000
3000
وهذا ما نحتاجه اليوم .. لذا دعونا نصبح ايجابين ..
13:32
and let's make progress with what could be
338
797000
2000
ودعونا نحقق انجازاً في هذا الخصوص ..
13:34
the most exciting period of innovation we've ever seen.
339
799000
2000
انها المرحلة التاريخية .. الاكثر ابتكارا في التاريخ .. ولن يمر مثلها .. لنستفيد منها
13:36
Thank you.
340
801000
2000
شكراً لكم
13:38
(Applause)
341
803000
2000
(تصفيق)
ABOUT THE SPEAKER
Michael Pawlyn - ArchitectMichael Pawlyn takes cues from nature to make new, sustainable architectural environments.
Why you should listen
Michael Pawlyn established the architecture firm Exploration in 2007 to focus on environmentally sustainable projects that take their inspiration from nature.
Prior to setting up the company, Pawlyn worked with the firm Grimshaw for ten years and was central to the team that radically re-invented horticultural architecture for the Eden Project. He was responsible for leading the design of the Warm Temperate and Humid Tropics Biomes and the subsequent phases that included proposals for a third Biome for plants from dry tropical regions. In 1999 he was one of five winners in A Car-free London, an ideas competition for strategic solutions to the capital’s future transport needs and new possibilities for urban spaces. In September 2003 he joined an intensive course in nature-inspired design at Schumacher College, run by Amory Lovins and Janine Benyus. He has lectured widely on the subject of sustainable design in the UK and abroad.
His Sahara Forest Project, covered in this TEDTalk, recently won major funding >>
Michael Pawlyn | Speaker | TED.com