סקירה כללית של מערכת אגירת המים מתחת למגרש הדשא המלאכותי. קרדיט: Permavoid
דשא מלאכותי חדש יכול לקרר את עצמו על ידי אגירת מי גשמים ושימוש בפעולה נימית להפחתת טמפרטורות פני השטח, מה שמספק אלטרנטיבה בטוחה ובת קיימא יותר למגרשי ספורט עירוניים.
הדשא הטבעי בפארקים עירוניים ובמגרשי ספורט הוחלף פעמים רבות בדשא מלאכותי עמיד יותר, מכיוון שהוא מאפשר שימוש רצוף כבד. עם זאת, לדשא מלאכותי יש חסרונות, הן עבור אנשים והן עבור ערים ככלל. זה מפחית את חדירת הגשם לקרקע ויכול להגיע לטמפרטורות פני שטח גבוהות בצורה מסוכנת, מה שתורם לאפקט של אי החום העירוני.
מערכת קירור חדשנית בדשא מלאכותי
כעת, מדענים מהולנד פיתחו דשא מלאכותי הכולל אגירת מים תת קרקעית ומערכת השקיה נימית. מערכת זו, מפורטת במחקר חדש שפורסם ב גבולות בערים ברות קיימאמספק חלופה קרירה, בטוחה ובת קיימא יותר לדשא מלאכותי קונבנציונלי.
"כאן אנו מראים כי הכללת אגירת מים תת-קרקעית ומערכת השקיה נימית בשדות דשא מלאכותי יכולה להוביל לטמפרטורות פני שטח נמוכות משמעותית בהשוואה לשדות דשא מלאכותי קונבנציונאלי", אמרה הסופרת הראשונה ד"ר מרג'ולין ואן הויג'וורט, הידרולוג במכון לחקר המים של KWR. "עם ניהול מים מעגלי באתר מתחת לשדה, מושגת אפקט קירור אידוי משמעותי."
תמונה של אתר השטח באמסטרדם עם ארבע עלילות המחקר. קרדיט: Joris Voeten
הפחתת חום בשדות מלאכותיים
הדשא המלאכותי ומערכת התת-בסיס כוללים שכבת אחסון מים פתוחה ישירות מתחת לדשא המלאכותי ומשטח ההלם. בשכבת מים זו נאגרים מי גשמים. מערכת אחזקת מים זו מכילה צילינדרים המובילים את המים המאוחסנים בחזרה אל פני השטח של הדשא המלאכותי, שם הם מתאדים.
"תהליך הקירור האידוי ועליית הנימים נשלט על ידי תהליכים טבעיים ותנאי מזג אוויר, כך שהמים מתאדים רק כאשר יש ביקוש לקירור", הסביר ואן הויג'וורט.
ניסויים ותוצאות
דשא מלאכותי רגיל יכול להגיע לטמפרטורות פני השטח של עד 70 מעלות צלזיוס בימי שמש. טמפרטורות אלו גבוהות מספיק כדי לגרום לפציעות כוויות ולעורר מחלות הקשורות בחום, החל מפריחה קלה ועד למצבים שעלולים לסכן חיים כמו מכת חום.
בניסוי שטח שנערך באמסטרדם, מצאו החוקרים שכאשר הדשא הקונבנציונלי הוחלף בדשא הקירור העצמי, הטמפרטורות ירדו. הם דיווחו כי ביום חם במיוחד ביוני 2020, הדשא המקורר הגיע לטמפרטורת פני השטח של 37 מעלות צלזיוס – רק 1.7 מעלות צלזיוס גבוה יותר מדשא טבעי – בעוד שטמפרטורות פני השטח של הדשא המלאכותי הקונבנציונלי הגיעו ל-62.5 מעלות צלזיוס.
מעל החלקות, גם הטמפרטורות היו שונות. "מצאנו טמפרטורות אוויר נמוכות יותר 75 ס"מ מעל החלקות המקוררות בהשוואה לשדות דשא מלאכותי קונבנציונליים, במיוחד במהלך הלילה", אמר ואן הויג'וורט. "זוהי אינדיקציה ראשונה לכך שהחלקות המקוררות תורמות פחות לאפקט אי החום העירוני".
יתרונות סביבתיים ומעשיים
דשא הקירור משלב את היתרונות של דשא מלאכותי ודשא טבעי: הוא עמיד, שומר על קור רוח ומציע סביבה בריאה לספורט. זה גם יכול לאגור כמעט כמו מי גשמים כמו דשא טבעי. יכולת החזקת מי הגשמים של השדה גם מפחיתה את ניקוז מי הסערה, מה שמסייע בהפחתת הצפות עירוניות. בתקופות בהן לא יורד מספיק גשם, ניתן להוסיף מים נוספים ישירות למערכת. לחלופין, ניתן להשקות אותו כמו דשא טבעי.
שיקולים כלכליים ומחקריים
עלויות ההתקנה, לעומת זאת, יכולות להיות עד פי שניים יותר יקרות מאשר עבור דשא מלאכותי רגיל. החוקרים אמרו כי יש לבצע ניתוח עלות-תועלת בקנה מידה מלא כדי לגלות את הערך האמיתי של ההשקעה.
מחקר נוסף צריך גם לאשר כיצד קירור דשא יכול להשפיע על האזור שמסביב ועל הערים בכללותן. למידה נוספת על היתרונות של הדשא באקלים שונים ושימוש בגדלים שונים של אחסון, חומרים ומילוי נחוץ גם כדי למצוא את השילוב האופטימלי, ציינו החוקרים.
התוצאות הראשוניות, לעומת זאת, מבטיחות. "לאנשים באזורים עירוניים, במיוחד לילדים, יש צורך הולך וגובר במתקני ספורט ומשחק", סיכם ואן הויג'וורט. "בעבודה זו אנו מראים את היתרונות של אגירת מים תת קרקעית ומערכת השקיה נימית ללא השפעות שליליות של שדות דשא מלאכותי."
