الاستخدام المحدود للخرسانة

 في المجتمعات النقدية في جميع أنحاء العالم، تُعبد الطرق عادة بالأسفلت أو الخرسانة. تسعى بعض المناطق للحصول على تحسين جمالي باستخدام طرق مبلطة بالحصى، حيث يُمكن أيضًا استخدام الخرسانة. بالإضافة إلى ذلك، يُستخدم الخرسانة في جدران الأنفاق ومترو الأنفاق تحت الأرض.

الأسفلت، المستمد من النفط الخام، ينبعث منه ثاني أكسيد الكربون أثناء عملية تصنيعه. بالنسبة للخرسانة، المواد اللازمة لتجميد المواد مثل التربة تحتوي على الحجر الجيري. عند حرقها في درجات حرارة تتجاوز 900 درجة مئوية، تتحول إلى الجير الحي، مما يؤدي إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون. يُستخدم الوقود الأحفوري مثل البترول أو الفحم في هذه العملية، مما يؤدي إلى انبعاث مزدوج لثاني أكسيد الكربون. تشير بعض الإحصائيات إلى أن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من إنتاج الأسمنت تشكل 8% على مستوى العالم و 4% في اليابان.

تشمل أسباب استخدام الخرسانة الحاجة إلى القوة على الطرق لتحمل السيارات الثقيلة ولتقليل استهلاك الطاقة على جانب السيارة من خلال تمكين السفر الأملس. بالمثل، للهياكل الكبيرة مثل المباني أو الشقق، تكون القوة ضرورية، وأصبحت الخرسانة ميسورة التكلفة وسهلة الوصول إليها.

يُستخدم الخرسانة بشكل واسع في مختلف الإعدادات اليومية، مما يؤدي إلى نضوب الرمال والحصى المناسبة على نطاق عالمي. تدخل الدول في صراعات بشأن الرمال، مما يؤدي إلى قيود على تعدين الرمال. بينما يُعتبر الحجر الجيري، المكون الرئيسي للأسمنت، وفيرًا، إلا أنه مورد محدود وقد ينضب مع الاستخدام الزائد.

السبب الجذري لهذا الاستخدام المفرط يكمن في السعي إلى الربح، وهو دافع مشترك بين الدول والشركات والأفراد على حد سواء. أصبحت الخرسانة لا غنى عنها، ولكن استخدامها يحتاج إلى تقليل لانبعاث ثاني أكسيد الكربون ومواجهة تغير المناخ. لذا، من الضروري تقييد استخدام الخرسانة في الحياة اليومية وتقليل الاستهلاك العام.

على سبيل المثال، في براوت فيليدج، لا يتم بناء مباني مثل ناطحات السحاب أو الشقق بالكامل من الخرسانة، مما يقلل بشكل كبير من استخدام الخرسانة. تعطى الأسس للمنازل أولوية للبناء بالحجر، مما يقلل من استخدام الخرسانة. يتم صنع الأعمدة من الخيزران والخشب، بينما يتم صنع الجدران من القش أو حجارة الفطر، مما يلغي الحاجة إلى الخرسانة.

وسائل نقل السكان داخل المجتمع تتضمن السفر بسرعات تصل إلى 20 كيلومترًا في الساعة في السيارات، وللسفر بين المجتمعات على مسافات متوسطة إلى طويلة، يتم استخدام القطارات. وبالتالي، يتم القضاء على الحاجة إلى الطرق السريعة المبنية بالخرسانة.

ومع ذلك، تظل الخرسانة ضرورية لمسارات القطارات والهياكل التي تتطلب القوة، مثل الأنفاق أو الجسور. داخل المجتمع، يتم بناء الطرق بالخرسانة بشكل أدنى ويُعطى الأسبقية للحصى، مما يقلل من استخدام الخرسانة. هذا النهج لا يقلل فقط من استخدام الخرسانة ولكنه يعزز أيضًا جمالية المجتمع. سيُوجه أي استخدام متبقي للخرسانة نحو الحواجز الترابية أو ربما السدود إذا لزم الأمر.

في عصر ميجي في اليابان عندما لم تكن الآلات الكبيرة للبناء متاحة، تم تطوير حجر صناعي. تم استخدام هذا المواد في مشاريع كبيرة مثل بناء الموانئ وقنوات الري. كان الحجر الصناعي مزيجًا من الجرانيت المتحلل (10 أجزاء) والجير (جزء واحد). في المناطق التي لا تحتوي على الجرانيت المتحلل، كانت الطين المناسبة أو ترب الرماد البركاني تستخدم أحيانًا.

كان لهذا الحجر الصناعي خاصية التجمد في الماء. تم استخدامه لتشكيل طبقة واقية سميكة على الجانب الخارجي للهياكل مثل الحواجز الترابية وبوابات السد عن طريق مزج التربة المختلطة مع الأحجار الطبيعية. في هذه العملية، وضعت حوالي 10 سم من التربة المختلطة بين الأحجار الطبيعية، مما يمنع الاتصال المباشر بينها. ثم تم ضغطها من الأعلى باستخدام أدوات ضرب مثل قضيب الضرب، مما يتطلب جهدًا بدنيًا كبيرًا.

هذا الحجر الصناعي محبوب أيضًا لقدرته على العودة إلى الطبيعة. لذا، إذا كان مناسبًا لبناء الطرق من حيث القوة، فقد يُعتبر كخيار.

علاوة على ذلك، هناك تطوير حيث يتم استخدام خليط من 100 جزء من التربة و40 جزء من الرمل و30 جزء من الجير المتطاير والماء لتشكيل جدران في المنازل.

تعتمد العوامل المصلبة المختلفة على نوع التربة. يتم استخدام الأسمنت للتربة ذات محتوى أعلى من الرمال، في حين يتم استخدام الجير المتطاير (المنتج عن طريق إضافة الماء إلى الجير الحي) للتربة الطينية. تختلف المواد والنسب المختلطة استنادًا إلى خصائص التربة، مما يغير طريقة تماسك التربة.

في المستقبل، إذا ظهرت طرق لتماسك التربة دون استخدام الحجر الجيري مثل الخرسانة، فقد يصبح ذلك بديلاً. ومع ذلك، حاليًا، من خلال تقييد استخدام الخرسانة والانتقال بعيدًا عن المجتمع النقدي، هناك إمكانية لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير.