Δευτέρα, 3 Νοεμβρίου 2014

Ερευνα για τα φυτεμενα δωματα στο Μεσογειακό κλίμα Green Roofs for Mediterranean Climates: Biocrust Roofs


Το έργο NativeScapeGR είναι ένα επιστημονικό έργο που αναπτύχθηκε στο Πανεπιστήμιο της Λισαβόνα στην Πορτογαλία, που χρησιμοποιεί ενδημικά είδη φυτών και biocrusts* για  να δημιουργήσουν πράσινες στέγες με χαμηλές απαιτήσεις σε νερό, προσαρμοσμένες σε κλίματα με μεσογειακά χαρακτηριστικά.

The NativeScapeGR project is a scientific project developed in the University of Lisbon, Portugal, that uses native plant species and biocrusts to create green roofs with low water requirements, adapted to climates with Mediterranean characteristics.

Green roofing with native species: alternative urban landscape areas to enhance water use and sustainability in Mediterranean conditions - is currently under development at Instituto Superior de Agronomia University of Lisbon, Portugal. Selected native plants and biocrust species are being studied for their aptitude to endure rooftop conditions, in low water availability conditions.

Πράσινες στέγες με αυτόχθονα είδη: έτσι αποκτούμε εναλλακτικές περιοχές αστικού τοπίου για την ενίσχυση της  χρήσης και της βιωσιμότητας του νερού σε Μεσογειακές συνθήκες - είναι επί του παρόντος υπό ανάπτυξη στο Instituto Superior de Agronomia Πανεπιστημίου της Λισαβόνας, στην Πορτογαλία. Επιλεγμένα αυτοφυή φυτά και βιολογικές κρούστες μελετώνται για την ικανότητά τους να αντέξουν τις συνθήκες στον τελευταίο όροφο, σε χαμηλές συνθήκες διαθεσιμότητας νερού.

Biocrusts are consortia of cyanobacteria, fungi, bryophytes and lichens that can grow in extreme low water conditions due to their poikilohydric traits. They are able to photosynthesize when water is available but, under dry conditions, they resume photosynthesis and shut down metabolism. They can thus remain under these conditions for long periods of time, ranging from months to years. Some biocrusts are dominated by mosses species, thus a group of mosses were chosen and are under study along with the following native plants from central Portugal: Spanish lavender (Lavandula luisieri), rosemary (Rosmarinus officinalis) and perennial false brome, base grass (Brachypodium phoenicoides).

Βιολογικές κρούστες η biocrusts* είναι  οι  συνέργιες από  κυανοβακτήρια, μύκητες, βρυόφυτα και λειχήνες που μπορούν να αναπτυχθούν σε ακραίες συνθήκες έλλειψης νερού λόγω των χαρακτηριστικών τους. Είναι σε θέση να φωτοσυνθέσουν όταν το νερό είναι διαθέσιμο, αλλά, υπό ξηρές συνθήκες, θα ολοκληρώσουν τη φωτοσύνθεση και να σταματούν το μεταβολισμό. Μπορούν έτσι μπορεί να παραμείνουν κάτω από αυτές τις συνθήκες για μεγάλες χρονικές περιόδους, που κυμαίνονται από μήνες έως χρόνια. Μερικά biocrusts κυριαρχούνται από βρύα, έτσι μια ομάδα βρύα επιλέχθηκαν και είναι υπό μελέτη, μαζί με τα ακόλουθα ενδημικά φυτά από την κεντρική Πορτογαλία: Ισπανική λεβάντα (Lavandula luisieri), δεντρολίβανο (Rosmarinus officinalis) και πολυετών αγριοβρώμη, γρασίδι (Brachypodium phoenicoides).


Green roofs have multiple environmental benefits but in Mediterranean areas are not very common due to high inputs (water) and other maintenance costs, namely irrigation systems installation and operation. Therefore, green roofs using native Mediterranean plants may be the answer as they have environmental benefits and low water demands, while enhancing biodiversity, which is not always achieved with the exotic species that are most commonly used in urban areas. Creating low water demanding green roofs and enhancing the use of native plants seldom regarded as garden species, can greatly improve sustainability in regard to water use, wildlife conservation and biodiversity.


Οι πράσινες στέγες έχουν πολλαπλά οφέλη για το περιβάλλον αλλά  σε περιοχές της Μεσογείου δεν είναι πολύ συχνές λόγω των υψηλών αναγκών εισροών (νερό) και άλλα έξοδα συντήρησης, δηλαδή την εγκατάσταση και λειτουργία συστημάτων άρδευσης. Ως εκ τούτου, οι πράσινες στέγες χρησιμοποιώντας τα ενδημικά μεσογειακά φυτά μπορεί να είναι η απάντηση, δεδομένου ότι έχουν οφέλη για το περιβάλλον και την χαμηλή ζήτηση νερού, με παράλληλη ενίσχυση της βιοποικιλότητας, η οποία δεν επιτυγχάνεται πάντα με τα εξωτικά είδη φυτών που χρησιμοποιούνται πιο συχνά σε αστικές περιοχές.  Η δημιουργία  φυτεμένων δωμάτων-πρασινων στεγών με χαμηλές απαιτήσεις σε νερό  και ενίσχυση της χρήσης των αυτοφυών φυτών που σπάνια θεωρούνται ως είδη κήπου, μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αειφορία σε σχέση με τη χρήση του νερού, τη διατήρηση της άγριας ζωής και της βιοποικιλότητας.

The experimental work is being developed at the University of Lisbon campus in Instituto Superior de Agronomia in the Herbarium building rooftop. Twelve types of green roofs are simulated in large trays, allowing the test of different plants and mosses, irrigation levels, substrates and capacity to retain rainfall. The ornamental value and plant morphology of studied species are monitored in relation to the irrigation amounts applied or rainfall water received in the case of mosses, in the driest treatment. The hydrological performance of the green roofs is also studied. These structures, if adequately designed are able to mimic and replace functions (evapotranspiration, infiltration, percolation) which have been altered due to the impact of human development, mitigating these modifications.

Η πειραματική εργασία που αναπτύχθηκε στο Πανεπιστήμιο της Λισαβόνας στο Instituto Superior de Agronomia στο κτίριο Βοτανολογίας στον τελευταίο όροφο. Κατασκευάστηκαν δώδεκα είδη  πράσινων στεγών  με προσομοίωση σε μεγάλους δίσκους, επιτρέποντας τη δοκιμή των διαφόρων φυτών και βρύων, τα επίπεδα άρδευσης,  τα υποστρώματα και την ικανότητα να συγκρατήσουν βροχοπτώσεις. Η διακοσμητική αξία και τη μορφολογία των φυτών των ειδών που μελετήθηκαν παρακολουθούνται σε σχέση με τα ποσά άρδευσης ή νερό της βροχής που λαμβάνουν σ και την περίπτωση των βρύων, σε ξηρότερες συνθήκες . Η υδρολογική απόδοση των πράσινων στεγών  επίσης αντικείμενο μελέτης. Οι δομές αυτές,  κατάλληλα σχεδιασμένες να μιμηθούν και να αντικαταστήσει τις φυσικές λειτουργίες (εξατμισοδιαπνοή, διήθηση, διήθηση), που έχουν αλλοιωθεί λόγω των επιπτώσεων της ανθρώπινης ανάπτυξης, μετριάζοντας τις τροποποιήσεις αυτές.

Οι ειδικοί στόχοι του προγράμματος είναι οι παρακάτω:
1 - να μελετηθούν οι πράσινες στέγες ως εναλλακτική λύση των αστικών τοπίων,  με σχετικά χαμηλές απαιτήσεις σε νερό και τη χρήση των ιθαγενών ειδών, προκειμένου να:
i)                    εξοικονόμηση νερού, ii) να επωφεληθούν από περιβαλλοντικές προσαρμογές των ιθαγενών ειδών, δηλαδή σε συνθήκες ξηρασίας, για να δημιουργήσουν χώρους τοπία που διατηρούν την οικολογική, λειτουργική, αισθητική και ψυχαγωγική αξία, iii) να αποφευχθεί η εισαγωγή χωροκατακτητικών ειδών, iv) και την προώθηση της βιοποικιλότητας και καταφύγιων άγριας ζωής σε αστικές περιοχές
2 - να ποσοτικοποιηθούν οι ανάγκες σε νερό των ειδών /περιοχών από:

i)                    την ποσοτικοποίηση των αναγκών σε νερό ιθαγενών ειδών χρησιμοποιώντας σταθμικές μετρήσεις φυτών σε γλάστρες, σε σχέση με τα επίπεδα άρδευσης και διακοσμητικής αξίας, ii) και ποσοτικοποίηση των αναγκών σε νερό των πράσινων στεγών με ενδημικά φυτά, με τη χρήση του ισοζυγίου του εδαφικού νερού

3 - να προσομοιώνουν τις ανάγκες σε νερό των πράσινων στεγών, όσον αφορά τον προγραμματισμό άρδευσης, με τη χρήση ενός μοντέλου που είναι προσαρμοσμένο σε γεωργικές εφαρμογές, και τις επεκτείνουν στο αστικό τοπίο
4 - να δοκιμαστεί η δυνατότητα χρησιμοποίησης Biocrusts σε πράσινες στέγες που βασίζονται στη χρήση των βρύων χωρίς επιπλέον νερό και συγκρίνοντας την απόδοση αυτών των οργανισμών με τις μέσες τιμές/αναμενόμενα πλεονεκτήματα μιας πράσινης στέγης, δηλαδή την ικανότητα να συγκρατούν το νερό
5 - για να δοκιμαστεί η υδρολογική απόδοση των πράσινων στεγών και την ικανότητα τους να αντικαταστήσουν τις λειτουργίες των οικοσυστημάτων.


The specific objectives of the project can be depicted as:

1 - to study green roofs as alternative urban landscapes, regarding low water requirements and the use of native species, in order to:

i) save water, ii) take advantage of environmental adaptations of native species, namely to drought conditions, to create landscape areas that maintain ecological, functional, aesthetic and recreational value, iii) avoid the introduction of invasive species, iv) and promote biodiversity and wildlife refuges in urban areas;

2 - to quantify the water requirements of landscape species/areas by:

i) quantifying the water requirements of a set of chosen native species using gravimetric measurements of potted plants, in relation with irrigation levels and ornamental value, ii) and quantifying the water requirements of green roofs with native plants, by the use of soil water balance;

3 - to simulate the water requirements of green roofs, regarding irrigation scheduling, by using a model formerly adapted to agricultural applications, extending it to landscape areas;

4 - to test the possibility of using Biocrusts in green roofs based on the use of mosses without additional water and comparing the performance of these organisms with the average/expected advantages of a green roof, namely the capacity to retain water;

5 - to test the hydrological performance of the green roofs and the capacity to replace ecosystem functions.

The main goal of the project can be resumed as to evaluate if these newly named "Biocrust Roofs", may be applied in Mediterranean areas without any additional water requirements or combined with low water use native plants, without compromising aesthetic value, enhancing biodiversity and sustainability, whilst facilitating a tool for climate change adaptation.

Ο κύριος στόχος του έργου εινα να αξιολογήσει εάν αυτές οι νέες "Biocrust Στέγες», μπορεί να εφαρμοστούν σε περιοχές της Μεσογείου, χωρίς οποιεσδήποτε πρόσθετες απαιτήσεις σε νερό ή σε συνδυασμό με χαμηλή κατανάλωση νερού και χρήση  ενδημικών φυτών, χωρίς συμβιβασμούς στην αισθητική αξία, την ενίσχυση της βιοποικιλότητας και της αειφορίας , ενώ παράλληλα δημιουργείται ένα εργαλείο για την προσαρμογή στην κλιματική αλλαγή.
πηγη:shapedscape.com


*Biological Soil Crusts

Είναι ένα σύμπλεγμα μικροοργανισμών και κατώτερων φυτών που αναπτύσσεται στο ανώτερο στρώμα του εδάφους σε περιοχές όπου δεν αναπτύσσονται φυτά, π.χ. λόγω ανεπαρκούς βάθους ή βροχόπτωσης.
Στα περισσότερα μέρη του κόσμου τα οποία αφορούν, δηλαδή στις ξηρικές περιοχές, πρόκειται κυρίως για κυανοβακτήρια (ή κυανοφύκη)
Στα πιο υγρά αλλά υπερβολικά ψυχρά για ανώτερα φυτά τμήματα του κόσμου (στέπες, ψηλά βουνά) αφορούν κυρίως συμπλέγματα από βρύα, λειχήνες και κυανοβακτήρια.


Η δικτύωση των επιστημόνων που ασχολούνται με το θέμα : http://geodermatophilia.blogspot.gr/2012/12/biocrust-2013-madrid-third-circular-get.html
Μετάφραση από τον Κ. Τατση με την συμβολή του Μ. Αναστασιαδη

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου