A városok több ezer évvel ezelőtti kialakulásuk óta mindig is különös szigetecskéket alkottak az államokon belül: míg a legtöbb régióban a lakosság jellemzően mezőgazdasággal foglalkozott, addig az urbanizált területeken kapott otthont a virágzó ipar, a kultúra és a kereskedelem. Ez az egyedi berendezkedés persze azt is jelentette, hogy a városok igényeit, például az élelemszükségleteit, külső forrásból kellett biztosítani.
Az elmúlt évtizedekben azonban világunk drasztikusan megváltozott, és a városok egyensúlya is elbillent. Ezen településtípus működése egyre kevésbé fenntartható, ez pedig mihamarabbi megoldást követel. Elképzelhető, hogy az általunk ismert városkép már a mi életünkben gyökeresen átalakul, teret engedve a körforgásnak.
A Homo sapiens urbis
Ha egy modern, nyugati embert megkérdezünk, miként is képzel el egy nagyvárost, valószínűleg lakóházakat, irodákat, üzleteket, sűrű forgalmat, esetleg némi zöldterületet lát a lelki szemei előtt. Hogy az étteremben ülve az előtte lévő fogás hogyan jutott el az asztalára, a teremben a világítás milyen forrásból származik, illetve hogy az ételmaradékai végül hova kerülnek, az kevéssé foglalkoztatja, noha ezek a kérdések nagyon is problémásak.
A városok működése ugyanis egyre kevésbé fenntartható, mégpedig részben a településen belüli körforgás hiányosságai miatt. Pedig lenne lehetőség a cirkuláció megteremtésére – olyannyira, hogy már a városokban, a tetőkön zajló mezőgazdasági termelés sem tűnik sci-finek.
„Úgy gondolom, hogy az emberi történelem egyik legnagyobb változásának vagyunk a tanúi, ennek hátterében pedig a város, a megváltozó életmód áll. Az elmúlt harminc évben több ember költözött be a városokba, mint előtte összesen.
Azt szoktam mondani, hogy mi már nem Homo sapiensek, hanem Homo sapiens urbisek, városlakó emberek vagyunk
– mondta a 24.hu-nak Kenyeres István vegyészmérnök és biotechnológus, a Biopolus Intézet főigazgatója.
A kutató szerint a városok sok szempontból úgy működnek, mint az élőlények vagy az élőlények hálózatai, és érdekes módon a legfontosabb életfunkcióik „anyagai” – a víz, az energia, az élelmiszer – mind kívülről érkeznek be, az anyagcseretermékek – vagyis a hulladékok – pedig a szervezeten kívülre távoznak. Az urbanizált területek évezredeken át ezen elv alapján működtek, míg határain belül a lakók tudománnyal, iparral, művészetekkel, oktatással, pénzüggyel, kereskedelemmel foglalkozhattak.
„Az elmúlt években a városok összeértek, és ezzel az egyensúly is felborult. Ma már nem lehet a város működéséhez szükséges funkciókat kiszervezni, mert egyszerűen elfogyott a hely” – emelte ki a szakértő.
Az egyetemtől a vállalkozásig
Kenyeres István ma már városbelgyógyászként hivatkozik a foglalkozására, de eredetileg nem a települések egészsége volt a szakterülete. Biomérnökként végzett a Budapesti Műszaki Egyetemen 1974-ben, ahol aztán 15 éven át oktatott – elsősorban a kutatási lehetőségeket kihasználva.
„Az élő rendszerek, ökoszisztémák foglalkoztattak. Két nagy területen dolgoztam, az egyik a bioreaktoroké. Ezek olyan berendezések, amelyekben élőlények vagy élőlények egy közössége biológiai transzformációt végez, például cukortartalmú anyagokból, szerves hulladékokból állít elő fehérjéket, gyógyszereket vagy más értékes termékeket. A másik kiemelt terület lényege az volt, hogy miként lehet különböző növényekből vagy növényi részekből emberi, illetve állati fogyasztásra alkalmas fehérjekoncentrátumokat előállítani” – elevenítette fel a kutató.
1989-ben, amikor lehetőség adódott a magánvállalkozások számára, Kenyeres István fogta az egyetemen elért eredményeit, találmányait, és belevágott a sorozatvállalkozásba: létrehozott egy céget, az megnőtt, eladta, majd továbblépett. A birodalomépítés sosem érdekelte igazán, annál inkább az új területek, problémák és megoldások.
A living machine, azaz élő gép technológiával az 1990-es évek végén találkozott, ezen megközelítésben az ökológiát, például a botanikai módszereket hívják segítségül a szennyvíz kezelésében. A technológia regionális bevezetésére újabb vállalkozás született: az 1998-ban alapított Organica Technologies komoly sikereket ért el, a cég ma többek között az Egyesült Államokban is jelen van.
Kenyeres István 2012-ben távozott a vállalattól, informatikus végzettségű fiával pedig megalapította a városi körforgásos megoldások fejlesztésére koncentráló, nonprofit Biopolus Kutatóintézetet. „Olyan technológiákat fejlesztünk, amelyektől hatékonyabbak, élhetőbbek lehetnek a városok” – mondta lapunknak a szakértő.
Kiszolgáltatott városok
Városbelgyógyászként a települések anyagcserezavaraival foglalkozik – azon kihívásokkal, amelyek az elmúlt évtizedek robbanásszerű urbanizációjából fakadnak. Ezen rendellenességek hátterében többnyire az áll, hogy elfogytak a vidéki kapacitások, a kiszervezett funkciók már nem képesek ellátni a városokat.
Talán észre sem vesszük, de településeink kiszolgáltatottsága emiatt fokozatosan nő. A víz ebből a szempontból különösen kritikus, már csak azért is, mert a városok a vízgazdálkodást tekintve nagy mértékben túlhasznált területek. Mindez már nem a távoli jövő problémája: 2018-ban az egész világsajtót bejárta a vízkrízissel küzdő Fokváros ügye, de tavaly nyáron sok olaszországi településen is súlyos vízhiány alakult ki.
Fokváros egy kiugró példa volt, a nagyvárosok vízellátása viszont napi szinten folyamatosan veszélyben van. A világ népességének mintegy 90 százaléka olyan területeken él, ahol szélsőséges a víztúlhasználat”
– világított rá a szakértő, hozzátéve, hogy az élelmiszer-ellátás okoz még kiemelt problémát, de az energetika vagy éppen a hulladékgazdálkodás is megoldásokat igényel.
A szakértő szerint a feladat az, hogy a fenti, évezredekkel ezelőtt kiszervezett funkciókat most visszaszervezzék a városokba, lehetőleg körforgást alakítva ki. Ez újfajta belső szervezetet igényel, kifejezetten olyan struktúrát, amely támogatja az anyagok, kiemelten a víz visszaforgatását. A települések evolúciójában ez egy egészen új fejezetet jelent, a feladatok határokon belülre költöztetésével a városok korábban nem látott formában születhetnek újjá.
A város körforgása
A városi cirkuláció lényege, hogy a körforgásból a lehető legtöbbet lehessen kinyerni. Ha például a visszaforgatott szennyvízből nemcsak a víz hasznosítható, hanem az energia vagy a tápanyagok is, a vízrendszerre már rácsatlakozhatnak újabb funkciók, így az élelemtermelés.
Fontos, hogy nem egyetlen recirkulációs kört kell elképzelni a település körül, a városra inkább élő szervezetként érdemes tekinteni, amelyben sejtszinten kell kialakítani az egymással is összefüggő, hálózatba kapcsolt hurkokat. Ahogy a testünk, úgy a város is megannyi sejtből épül fel, ezek egy közös hálózatra kapcsolódnak, ugyanakkor a sejten belül is megvannak a saját, kisebb körforgások. „A városok nagyjából tízezer emberes egységekből épülnek fel, ezeket összeköti közös hálózat, erre építve azonban kisebb, decentralizált hurkokat lehet létrehozni” – mondta Kenyeres István.
A hurokra épülő funkciók közé tartozik többek között a mezőgazdaság: a városi farmok az utóbbi időkben látványos forradalmat értek el, de a megközelítésnek számos egyéb hasznosíthatósága létezik. A rendszer alapelemei az úgynevezett élő gyárak, ezek olyan egységek, amelyek az anyagcserét, a vízvisszaforgatást, az anyagfeldolgozást vagy éppen az energia kinyerését segítik. Mindezek megvalósítása persze számos megoldandó feladattal, többek között technológiai, építészeti vagy éppen közösségi kihívásokkal jár.
Hogy egy konkrét példán keresztül szemléltessünk egy ilyen rendszert: a brüsszeli Anderlecht régi vágóhídjánál, húspiacánál működik a világ egyik első ilyen, kísérleti típusú rendszere.
A piac hűtőinek hőjét a víz révén juttatják fel a tetőszinten található farmra, ahol többek között üvegházak, szabadtéri veteményesek és egy halgazdaság is található, a növények beporzását pedig méhek segítik. Lényegében egy nagyrészt önellátóan működő mezőgazdasági terület helyezkedik el a világ egyik legurbanizáltabb területén – a magasban.
Hazánkban egyelőre az ilyen típusú megközelítés még nem terjedt el, a Biopolus is inkább a délkelet-ázsiai, az öböl-térségbeli és a nyugat-európai piacra dolgozik.
Szemléletváltás kell
Papíron a körforgás szépen hangzik, ám a gyakorlati megvalósítás nem zökkenőmentes, részben kulturális okokból. Kenyeres István évek óta dolgozik az Európai Űrügynökséggel független, körforgásos rendszerek fejlesztése kapcsán. „Sokan felvetik, hogy miért a Marssal foglalkozunk, amikor itt, a Földön is van elég baj. Szerintem árnyaltabb a kép, az űr extrém környezetére tervezett technológiák a földi fejlesztéseket is fellendítik” – nyilatkozta lapunknak.
Az együttműködés keretében a szakértő Samantha Cristoforetti egykori olasz űrhajóssal is beszélt – Cristoforetti több szempontból is rekorder, ő például az első európai nő, aki a Nemzetközi Űrállomás parancsnoka volt.
Cristoforetti mesélte nekem, hogy számára az egyik legnagyobb trauma odafent az volt, amikor felismerte: a kézmosás, a vécéhasználat és a kávézás közben lényegében ugyanazt a vizet használja újra és újra
– eleveníti fel a kutató.
Az űrben persze a kényszer az úr, lent, a Földön viszont a kényelem, a kontextus és a dizájn a döntő. Persze fajunktól nem szokatlan, hogy megbarátkozzon a korábban elképzelhetetlen technológiai újításokkal, erre talán a vízöblítéses vécé az egyik legjobb példa.
A mellékhelyiségek esetében nagyon hasonló folyamat zajlott le, mint a városoknál: elfogyott a tér, miközben a technológia megjelenésével lehetőség adódott a kiszervezett funkció házba telepítésére. „Eleinte senki sem akarta, hogy a kerti pottyantós eltűnjön, és helyette a vécé beköltözzön az otthonba, miután azonban ez megtörtént, elkezdett átalakulni a gondolkodás. Ma már a konyha mellett a fürdőszoba az otthon egyik legdrágább része, az a hely, amely egy lakásavatón különösen az érdeklődés középpontjában áll” – állapította meg Kenyeres István.
A kutató szerint lényegében ugyanez zajlik most világszerte. A cél az, hogy a városok hálózata önellátó, önfenntartó, működőképes, ezáltal élhetőbb legyen.
Cikkünk a European Climate Foundationnel zajló együttműködésünk keretében készült.