В Китае насчитывается более 12 тысяч заброшенных угольных шахт. Это огромные сети тоннелей и подземных полостей с уже существующей инфраструктурой, которые теперь почти не используются. Китайские исследователи предлагают найти им весьма необычное применение — превратить часть шахт в лаборатории для сельскохозяйственных экспериментов.
На первый взгляд место для выращивания растений выбрано странное. Под землёй нет ни солнечного света, ни дождя — двух вещей, без которых трудно представить обычное земледелие.
Но именно изоляция от поверхности может оказаться главным преимуществом.
Внутри шахты окружающую среду можно искусственно контролировать, почти не завися от погоды, климатических изменений и природных катастроф. Исследователи считают, что такие пространства могут стать площадками для изучения способов выращивания растений в экстремальных и полностью закрытых условиях.
Учёные оценили, насколько вообще реально переоборудовать заброшенные шахты для подобных экспериментов. Они рассмотрели устойчивость подземных конструкций, вентиляцию, отвод воды, безопасность, а также возможность управлять освещением, температурой, водой, воздухом и концентрацией углекислого газа.
Вывод оказался обнадёживающим: по крайней мере некоторые шахты подходят для этого при условии, что окружающие породы достаточно устойчивы, а системы вентиляции, водоотведения и контроля безопасности находятся в рабочем состоянии.
Солнечный свет в таких лабораториях предполагается заменить искусственным. Системы управления средой позволят отдельно регулировать практически всё, что необходимо растениям: свет, тепло, воду, воздух и углекислый газ.
Есть и ещё одно потенциальное преимущество — геотермальная энергия. Исследователи предлагают использовать подземное тепло в качестве источника обогрева растений, что позволит сократить выбросы парниковых газов.
Даже воду, которая просачивается в заброшенные шахты и загрязняется сульфатами, металлами и другими веществами, теоретически можно очищать прямо под землёй, а затем использовать для полива.
Но речь пока не идёт о том, чтобы заполнить бывшие угольные шахты бесконечными грядками.
Главная цель проекта — создание экспериментальных площадок. На них можно будет проверять различные способы выращивания пищи в условиях, где обычное сельское хозяйство невозможно или сильно затруднено.
Это особенно актуально на фоне изменения климата и растущего интереса к производству пищи в изолированных и экстремальных средах.
Масштаб потенциальной инфраструктуры огромен. По данным, приведённым в статье, к концу десятилетия количество закрытых шахт в Китае может приблизиться к 15 тысячам. Общий объём неиспользуемого подземного пространства тогда составит около 7,2 миллиарда кубических метров.
Правда, пока идея существует главным образом на бумаге. Исследователи ещё не проводили полноценных испытаний непосредственно в шахтах, а далеко не каждое заброшенное месторождение можно безопасно переоборудовать.
Тем не менее подобное повторное использование шахт не является совершенно фантастической идеей. Авторы приводят в пример финский проект «Каллио», где бывшую шахту уже удалось успешно приспособить для других задач.
В дальнейшем результаты подземных сельскохозяйственных экспериментов могут пригодиться далеко за пределами самих шахт. Полученные знания предполагается использовать при разработке способов выращивания растений в других экстремальных условиях — например, в удалённых районах Земли, плохо подходящих для традиционного земледелия, или даже в космосе.
Таким образом, старые угольные шахты могут превратиться не столько в подземные фермы, сколько в огромные естественные лаборатории, где будут испытываться технологии сельского хозяйства для условий, в которых привычные поля и теплицы уже не работают.
Исследование опубликовано в журнале China Mining Magazine.
