İnsan, mekân ve bitkiler üzerine…

Metin: Blaine Brownell

Sheila Kennedy ile MIT araştırmacıları, biyolüminesans (biyolojik ışık üreten) bitkileri mimariye taşımak için birlikte çalışıyor.

Dünyamızda hâlâ elektriğe erişimi olmayan milyardan fazla insan var. Buna rağmen küresel elektrik ağları çok ciddi bir yük altında. Artık yaşlanan ve güvenilir olmayan ABD enerji nakil hatları şebekesi, Amerikalıların elektriğe karşı artan iştahını karşılamakta zorlanıyor. The Grid: The Fraying Wires Between Americans and Our Energy Future (Şebeke: Amerikalılar ile Enerji Geleceğimiz Arasındaki Yıpranmış Kablolar) (Bloomsbury, 2016) kitabının yazarı Gretchen Bakke, elektrik şebekesi artık eskime noktasında olduğu için enerjiye yönelik hedeflerimize ulaşma açısından “en zayıf halka” haline de geldiğini ileri sürüyor.

Şebekeyi daha fazla zorlayan taleplerden biri de aydınlatma. Enerji Bakanlığı’nın yayımladığı bir rapora göre, enerji verimliliğine sahip kaynaklardaki (LED’ler gibi) son gelişmelere rağmen, aydınlatma dünya çapında enerjinin yüzde 15’ini tüketirken küresel sera gazı emisyonlarının da yüzde 5’inden sorumlu.

Bu tür meseleler, Boston merkezli Kennedy & Violich Architecture’dan, FAIA (Amerikan Mimarlar Enstitüsü Onursal Üyesi) Sheila Kennedy’nin çalışmalarının da uzun bir süredir motivasyon kaynağı. Kennedy’nin düşük güçlü ışık kaynaklarının araçları olarak malzemelerle yaptığı deneylerin sonuçları; inovatif solar kumaşları, güneş ışığı dağıtım sistemlerini ve elektriğe erişimi olmayan topluluklar için güneş enerjili mobil aydınlatma çözümü olan Portable Light (Taşınabilir Işık) projesini ortaya koydu. Kennedy’nin son girişimi, MIT kimya mühendisliği profesörü Michael Strano ile işbirliği yaparak bitkilerden ışık temini mekanizması olarak faydalanma yolunu geliştirmek oldu.

Şu an Cooper Hewitt 2019 Tasarım Trienali’nde sergilenen Plant Properties (Bitki Özellikleri) projesi, biyouyumlu, GDO içermeyen teknikler kullanarak canlı bitkilerle ortam aydınlatması üretmek için canlı yeşil bitkileri sıfır enerjili ışık kaynağına dönüştürüyor. Kennedy, bu biyotasarım yaklaşımının inşa edilmiş çevreyi aydınlatmaya yönelik olası sonuçlarını uzun zamandır araştırıyor. Projenin tanıtıldığı bildiriye göre; “Plant Properties enstalasyonu, insanların oksijen, su kalitesinin iyileştirilmesi ve ortam ışığı açısından canlı bitkilere bağımlı oldukları bir zamanda elektrik dönemi sonrası, bitkisel bir geleceğin mimarisini sergilemektedir.” Plant Properties, ışık yayan bitkilerin yetiştirilmesini desteklemek üzere New York’taki kum taşından bir yapının yeniden yapılandırılmasını betimliyor.

Strano’nun Light Emitting Plant (LEP; Işık Yayan Bitki) teknolojisi bu yaklaşımın tek örneği değil. 2010 yılında moleküler biyolog Alexander Krichevsky, kendiliğinden ışıldayan deniz bakterilerini kloroplast DNA’sına katarak süs bitkisi olarak kullanılan tütün türlerini genetik olarak değiştirdi. Aynı yıl, Tayvan’daki Academica Sinica Uygulamalı Bilim Araştırma Merkezi’nden fizikçi Yen-Hsun Su, akvaryum bitkisi Bacopa caroliniana’lara altın nanopartikülleri yerleştirdi. UV ışığına maruz kaldığında, bu bitkiler mor renkli flüoresan ışık yayıyordu.

LEP yöntemi, bu yaklaşımlardan birkaç şekilde farklılık gösteriyor: Ne Krichevsky’nin işlemindeki gibi genetik modifikasyon içeriyor ne de değerli metal ve UV ışığı kullanımını gerektiriyor. Bunlar yerine LEP, ateş böceği lusiferazı içeren bir fosfor bileşiğinin su teresi bitkilerine enjekte edilmesine dayanıyor. Kennedy’ye göre bu bileşiğin toksiklik düzeyi son derece düşük ve tıbbi prosedürler için onay alacak kadar da güvenli. “Merkezi elektrik şebekesi sistemleri inanılmaz derecede zararlı ve tam bir israf ancak modern yaşamımızın o kadar uzun süredir bir parçası ki çoğu açıdan artık sorgulanmıyor,” diyor Kennedy. “Ofislerdeki tipik bir flüoresan ışığının nanobiyonik bir bitkiden çok daha fazla toksiklik içerdiğini mimarlar bile anlayamayabilir.” Fosforun her canlı bitkiye ayrı ayrı enjekte edilmesi gerekir, fosfor çoğaltım yoluyla aktarılmaz. Bitki öldüğünde artık ışık da yaymaz.

Plant Properties’in olası mimari sonuçları derinliklidir ve dikkatli bir değerlendirmeyi gerektiriyor. Nanobiyonik bitkiler, geleneksel ışık kaynaklarının yerine kullanılacak kaynaklar değil; standart aydınlatma armatürlerinden farklı bir ışık yoğunluğuna ve kalitesine sahip. Ancak yaydıkları hafif ortam ışıltısı “sayıları ve büyük metinleri aydınlatacak kadar parlak” diyor Kennedy. Bu da nanobiyonik bitkileri, gece lambasının yerine geçme yeterliliğinden daha fazlası kılıyor. Bugüne kadar yapılan deneylerde su teresi bitkileri, 21,5 saate varan bir sürede ticari LED’lerin ışığının sadece yüzde 15’i kadarını yayabildi. Kromatik olarak yumuşak yeşil fosforışıllık, bitkinin klorofilinden etkileniyor. Kennedy ve Strano, kullanılan teknolojiye göre, mum ışığının kırmızımsı tonundan modern flüoresan ışığının soğuk mavisine kadar, tarih boyunca ışığa farklı renkler addedildiğini savunuyor. Kennedy, “Işık, gelişim gösterdiği bu gelecekte daha yeşil bir ton alabilir,” diye tahminde bulunuyor.

Bitkilerin, optimum ölçüde fosforlanması için doğrudan güneş ışığı almaları gerekiyor. Ayrıca toprağa, yerçekimi sistemli geri dönüştürülmüş suya, doğal havalandırmaya ve polen taşıyıcıların erişimine ihtiyaç duyarlar. Bu koşulları ise tüm binalar yeterli miktarda karşılamıyor. Genellikle bitkiler mimarinin belirli koşullarına ve geometrilerine uyacak şekilde üretilir; tasarım sürecinin sonlarında yapılandırılan canlı duvarları ya da yeşil çatıları düşünün. “Nanobiyonik bitkiler bu geometrilere ‘itaat etmez’. İnsanların nanobiyonik bitkilerin ışıklarından yararlanabilmesi için bu bitkilerin binaların kenarlarında değil içinde yetişip gelişebilmesi gerekir,” diye açıklıyor Kennedy.

Bu durumda ışık yayan bitki araştırması, sadece yeni bir aydınlatma yaklaşımına değil, aynı zamanda doğal sistemlerle derin bağları ve doğal ilkelere tam uyumu esas alan mimari için de yepyeni bir paradigmaya ilham verebilir. Kennedy, “Bitkilerin yalnızca doğal güçlerle gelişip büyümesini sağlayabilen bir mimari öneriyoruz” diyor. “Mimari açıdan, yabani koşullarda yetişen bitkiler saldırgandır. Mimarinin düzenini, ölçeğini ve iç mekân biçimlendirmesini bozar.” Tekrarlayan, homojen, derin zemin plakaları popülerliğini kaybederken çift kat yüksekliğe sahip mekânlar, heliostat aynalar, düşey şaftlar ile kompostlama ve toprak depolama alanları ise popülerliğini koruyor.

Plant Properties projesinin vizyonu, insanlar ile doğal dünya arasında daha samimi ve uygun şekilde düzeltilmiş bir ilişki kurmaya yönelik radikal bir öneridir. Kennedy, “Farklı insan uygarlıkları bitki yetiştirme sayesinde varlık gösterebildi ancak modern çağda insanlar bitkilerle bağlarını kaybetti,” diyor. “Yabani koşullarda yetişen bitkilerin mimariye dahil edilmesinin en önemli sonucu, bitkiler ve insanlar arasındaki karşılıklı bağımlılık ve ortaklık duygusunun yenilenmesidir.”

Haber kaynağı: https://www.architectmagazine.com/technology/a-lesson-on-people-place-and-plants_o