让绿洲重返沙漠

陈妍

面对全世界人口总数不断增多这一不可忽视的现状，人们正在突破想象极限，让看似不可能的事情成为可能，最终实现在不进一步破坏大自然的情况下为人类提供栖息地。随着人类社会的不断发展，大自然面临的压力越来越大，生态和环境问题便自然而然地成为世人关注的焦点。在未来社会，人类的发展必须建立在生态和环境允许的基础上。

撒哈拉的美妙森林计划

近日，据国外媒体报道，科学家从骆驼鼻孔中得到灵感，计划完成一项貌似不可完成的任务——在沙漠里种植一片人造森林。这个计划建在卡塔尔的巨型露天温室耗资330万英镑，将把一个生机勃勃的植物生态系统带到这个地球上最不适合居住的地方。这一切都得益于这种驼背哺乳动物的鼻子。

“撒哈拉森林计划”由挪威最大的非营利性环保组织贝罗纳基金会发起，仿照自然生态循环原理，利用海水、温室、太阳能、二氧化碳和化肥等生产出食物、淡水、清洁能源等，实现沙漠地区的植被恢复。

这是一个全新的环境改善方案，它给人们提供了一条解决上述难题的新途径。该项目的建设和运转基于现有的技术，比如海水淡化技术和太阳能技术。从这一点上来说，“撒哈拉森林”项目巧妙地利用我们已有的东西，去创造我们急需的东西——用沙漠、海水和二氧化碳，制造了食物、淡水和能量。

科学家将借助自然力量实现“撒哈拉森林计划”。按照该计划，用于浇灌树木、蔬菜和水藻的水源主要有两种，一是地表水，二是用泵从沙地以下200米处抽上来的冷水。

将水冷凝。撒哈拉森林计划中灌溉系统的运作原理和骆驼鼻孔的作用一样。骆驼呼出湿气，鼻子马上将它们吸回，冷凝成水，这样骆驼就能在炎热的荒漠中可以活下来。晚上，这种哺乳动物还能用鼻孔从温暖潮湿的空气中吸入水分，从而保证体内进行正常的水合作用。

从骆驼鼻孔得到启发的设计师们表示，他们将把这一理论用在这个10000平方米的沙漠计划的取水方案上，目前已成功进行了相关试验。他们还将利用太阳能把水输送到这个巨大玻璃结构建筑物的任何地方。

炎热的沙漠空气会蒸发夜间形成的地表水，但巧妙地放置树篱可以将它们在逃入空中之前冷却下来，从而使这个温室保持一个适合植物生长的理想温度。树篱制造的较冷的湿气在这个温室周围流动，然后进入含有从沙地深处抽上来的冷水的冷管中，再次被冷凝。这将为温室里的所有植物源源不断地提供生长所需要的潮湿空气。

撒哈拉森林计划的挪威籍首席执行官乔金·豪格表示：“卡塔尔的这个试点项目将证明用技术系统减少废水的好处。我们要传达的信息是，那可能有助于设计有利于环境、社会发展和长期的可持续性经济发展的解决方案。”

撒哈拉森林计划的迈克尔·博林还是康沃尔“伊甸园计划”的主要建筑师之一，他对《新科学家》杂志说：“充分利用表面海水间的温差，确保该计划是环保的，不会对环境造成危害。”

“海水温室”

可以解决灌溉问题

这个项目将建立“海水温室”，太阳能发电厂，晒盐池，藻类培育装置，植物室外区以及盐土植物区。太阳能发电厂将利用沙漠中炽热的阳光发电，“海水温室”可以解决这片“撒哈拉森林”的灌溉用水问题，晒盐池用来提取海水中的盐，各种植物可以用作生物燃料。这个项目十分适合像卡塔尔这种被海水包围，地下水盐分比较高的国家。

生态系统的内在关联性，在“撒哈拉森林”项目中有所体现。

首先，利用太阳能集中发电技术产生的电能，水泵开始运转，将海水源源不断地运送到温室里的专门容器内；之后，海水滴落在带孔的可渗透纸板材料做成的平板上——或称蒸发板——用来保持沙漠区域处在凉爽和潮湿的状态，以便给作物的生长提供一个良好的环境；最后，部分蒸发的海水还会被用来制造淡水，水蒸气通过冷凝器变成淡水，用于灌溉植被。

从温室内排出的海水将流入太阳能集中发电设施内冷却——这一步骤让海水的作用有了提升——之后，海水将进入外部蒸发设施，外部蒸发设施的功效与内部的蒸发板一样，能够给温室外的沙漠区域提供一个适宜植被生长的环境。

海水的残留物最终将被排放到一个盐池里，里面的一些化合物——氯化钠、石膏、碳酸钙——将被提炼出来用于商业出售。

无法蒸馏的海水则会有其他用途，博林表示，“这些海水会被排到温室外的太阳能板，为其冷却，使太阳能板的效率更高。随后海水会被送到由蒸馏器组建成的屏障，进而可以改善温室外植物的生长以及沙漠的环境。”

该项目也充分利用了沙漠的地表水。白天炎热的沙漠会蒸发夜间形成的地表水，该项目就是要在地表水逃入空中之前，将其冷却下来，从而使这个温室保持一个适合植物生长的理想温度。

英国建筑师迈克尔·博林是撒哈拉森林计划的创始人之一，一直致力于可持续设计的研究。博林表示，这个项目将会发挥各个领域的科技协同的作用，为人们的绿化事业做出一个新的典范。

“项目开始，很多人建议一次只解决一个问题，比如淡水缺乏、沙漠化或者气候变化。但是我们更愿意用一系列的办法来解决多个问题。如果你比较人造的系统和天然生态系统，你会发现两者截然不同。我们试图建立一个简单的、相对而言独立的线性系统。然而，天然的生态系统是复杂的、又是相互联系、相互依存的系统。”博林说。

撒哈拉森林计划为沙漠开发的“黄金标准”

早在3年前哥本哈根的气候大会上，撒哈拉森林计划就呈现出第一份研究报告，虽然这份报告被认为失败的议题，但是仍然获得了环保人士和政治家的热忱的支持。

奥拉夫·科耶文，联合国发展项目的副秘书长称“撒哈拉森林”项目为沙漠地区开发“黄金范本”。卡塔尔总理哈马德·阿勒萨尼相信，这个项目能够帮助中东地区提高食品安全水平。“我认为这不仅对于卡塔尔来说很重要，对于我们所在的地区，乃至全世界跟我们气候相似的国家来说，这一计划都充满意义”，哈马德·阿勒萨尼说。

在联合国气候大会结束后，试点区域将继续运行至少1年，或者2年，博林说，以便系统内部所有组成部分都能得到完整的评估与优化。卡塔尔的“撒哈拉森林”项目投入运行后，还有一项更大的项目将要展开，同样位于中东地区的约旦，将建起近200公顷的同类区域，以便谋求更好发展。部分业内人士认为，这仅仅是一个开始，就全球的气候和地貌分布来说，还有大量的区域适合这类项目的开展。

“撒哈拉森林”项目可以在低海拔的沿海区付诸实施，在这一地区，利用管道运送海水并不是一件难事。西班牙南部的阿尔梅亚——有着20000座温室的城市——是适合这一计划的区域之一，埃及的盖塔拉洼地——低于海平面的约18100平方公里的陆地——是另一个目标区域。

“通过对绿色技术的整合利用，我们可以解决很多现存的问题——开发零碳食物，创造丰富的可再生能源，让沙漠重返绿色。同时，对于那些生活在恶劣气候下、或者深受气候变化之害的区域人群来说，在接下来的数十年，这一计划将给他们提供食品和就业岗位”，博林说。

“探索”建筑事务所（Exploration Architecture）也非常喜欢海水温室这个设想，但这一想法的“野心”还不足够大，没有让“探索”产生浓厚兴趣。为此，这家建筑事务所提出了一项更引人注目的提议，在世界上最大的沙漠——撒哈拉沙漠建造一个太阳能发电站并与一个海水温室“协同”作战。这种“双管齐下”不仅可以提供清洁能源，同时也可以起到灌溉作用。

也许不久的将来，让沙漠重新成为一个到处是郁郁葱葱的棕榈树的绿洲，不再是动画片里才能看到的画面吧。