Använda geografiska informationssystem (GIS) och arkeologi för att modellera industriella faror i postindustriella städer för att vägleda planering och utveckling.

Fler människor bor i städer än på landsbygden för första gången i mänsklighetens historia. Men städer är inte oföränderliga byggnader; de expanderar och drar ihop sig, deras demografi förändras och deras ledare skriver policyer med positiva och negativa effekter på olika människor.

Städer i Rustbältet – ett geografiskt område som till stor del är koncentrerat runt de stora sjöarna i USA och Kanada – har drabbats särskilt hårt av lågkonjunkturer, förändrad teknik och accelererad automatisering av industrijobb. Många städer i området har helt övergått till postindustriella ekonomier. Ändå torkar den här utvecklingen inte rent historien eller samhällen och arkitektur.

Och av stor betydelse för beslutsfattare och planerare, Stadsanpassning suddar ibland ut förståelsen för var industriella faror kan ligga. I rostbältet, skolor har funnits där fabriker satt, utsätta barn för tungmetaller och asbest. Vattenfronter har byggts om till parker, bara för att upptäcka giftiga "för evigt" kemikalier som PFAS finns i vattnet.

Det sägs att de som inte lär sig av historien är dömda att upprepa den. Att kombinera infrastrukturer för historisk rumslig data och arkeologi kan hjälpa städer att utvecklas på ett säkert sätt för att undvika potentiellt skadlig exponering.

Forskare från Michigan Technological University har utvecklat en GIS-baserad modell för att identifiera hur långa industriella risker är i postindustriella städer. Dan Trepal, en postdoktor och Don Lafrenière, docent i geografi och GIS, både vid institutionen för samhällsvetenskap, undersökte människors risk för exponering för miljöfaror i det postindustriella London, Ontario, genom rum och tid, men den rumsliga-temporala modellen kan tillämpas mer brett. Trepal, som nyligen avslutade sin doktorsexamen i industriell arkeologi och kulturarv, noterar att fältet påminner moderna stadsbor om att våra liv bygger på tidigare erfarenheter och beslut av dem som kom före oss.

"Denna forskning är inte bara arkeologi för att lära sig hur människor levde förr, ", sa Trepal. "Detta handlar om den industriella utvecklingen av städer och avindustrialiseringen av städer som har skapat ett nytt landskap. Vad innebär det att leva i ett postindustriellt landskap? Vi använder geospatial teknik i studien av moderna städer för att förstå att effekterna av det förflutna fortfarande formar våra liv idag."

Trepal noterar att det är alltför lätt för många människor att ignorera resterna av en industri när den väl har stängts.

"När du pratar om människors hälsa eller kumulativa faror, dessa platser såg väldigt olika ut när dessa platser skapades, " sa Trepal. "I Keweenaw, minorna är inte riktigt borta, de är väldigt mycket fortfarande här. Det handlar om att ge närvaro åt saker som inte finns här längre för det tillfälliga ögat."

Modellen inkluderar brandförsäkring och kommunkartor, samt allmänt tillgängliga föroreningsdata (från mark- och vattentester) och zonkodskoder, tillämpar sedan viktade rumsliga och tidsmässiga data för att identifiera hotspots inom en gemenskap över tid och rum. Trepal och Lafrenière jämförde modellens prediktiva riskkarta med Londons kommunala register för att verifiera modellens kvalitet.

Ursprung och landskap

En viktig del av historien om rostbältet är invandringen. Trepal är en del av Geospatial Research Facility, regisserad av Lafrenière, och kommer även att delta i det franska migrationsprojektet. GIS och arkeologi i kombination skapar en innovativ lins genom vilken man kan se invandrarupplevelsen, vare sig på 1860-talet, 1940-talet eller i dag. Det är vanligt i USA att invandrarsamhällen och färgade samhällen är mer benägna att leva nära industriella risker än vita människor (ett ämne som till stor del skapade miljörättvisa).

"Ditt ursprung påverkar samhällets landskap, "Sade Trepal. "Att lysa upp det är viktigt, det är vilka vi är som amerikaner. Folk har reagerat på invandringspolitiken i det här landet förut, och det hände om och om igen med olika grupper av människor."

Nästa steg

Trepal och Lafrenière hoppas att planerare, utvecklare, arvsproffs, hälsovårdstjänstemän och samhällsorganisationer kommer att tillämpa modellen i städer i hela rostbältet.

"Detta är skalbart från millimetrisk skala till nationell skala, ", sa Trepal. "En förorenad stad är inte förorenad i hela sitt geografiska område, och inte genomgående i samma utsträckning. Modellen ger ett sätt att se en stad holistiskt som kostar kommunerna mindre pengar och gör det möjligt för planerare och beslutsfattare att fatta bättre beslut för sina samhällen ur ett miljöperspektiv."