خلال‭ ‬مشاركتها‭ ‬في‭ ‬البرنامج‭ ‬درست‭ ‬شفيق‭ ‬التحدي‭ ‬البيئي‭ ‬في‭ ‬استخدام‭ ‬المواد‭ ‬المستدامة‭ ‬في‭ ‬البناء‭ ‬وصنع‭ ‬المنتجات،‭ ‬حيث‭ ‬استكشف‭ ‬مشروعها‭ ‬لتطوير‭ ‬المواد‭ ‬بالاعتماد‭ ‬على‭ ‬البحث‭ ‬العلاقة‭ ‬بين‭ ‬العمارة‭ ‬وعلم‭ ‬الأحياء‭ ‬وتطوير‭ ‬مادة‭ ‬بناء‭ ‬جديدة‭ ‬من‭ ‬رمل‭ ‬الصحراء. ‬

وعبر‭ ‬دراسة‭ ‬أساليب‭ ‬البناء‭ ‬التقليدية‭ ‬القائمة‭ ‬على‭ ‬الرمال‭ ‬في‭ ‬الجزء‭ ‬الجنوبي‭ ‬من‭ ‬العالم،‭ ‬حددت‭ ‬شفيق‭ ‬تطبيقات‭ ‬عملية‭ ‬لاستخدام‭ ‬المواد‭ ‬العضوية‭ ‬في‭ ‬تصنيع‭ ‬مادة‭ ‬بناء‭ ‬تعتمد‭ ‬على‭ ‬رمل‭ ‬الصحراء‭ ‬بوسعها‭ ‬اتخاذ‭ ‬أشكال‭ ‬مكانية‭ ‬هيكلية‭ ‬وغير‭ ‬هيكلية‭.

وتفضل‭ ‬شفيق‭ ‬تشجيع‭ "‬صنع‭" ‬المواد‭ ‬بدلاً‭ ‬من‭ ‬استنفاد‭ ‬الموارد‭ ‬الطبيعية،‭ ‬لذا‭ ‬درست‭ ‬التصليب‭ ‬الصناعي‭ ‬لرمال‭ ‬الصحراء‭ ‬كبديل‭ ‬عن‭ ‬اقتلاع‭ ‬الأحجار‭ ‬أو‭ ‬إنتاج‭ ‬الخرسانة‭. ‬وتعمل‭ ‬شفيق‭ ‬عبر‭ ‬مسارين‭ ‬مختلفين،‭ ‬أولهما‭ ‬عبر‭ ‬تطوير‭ ‬مادة‭ ‬جديدة‭ ‬من‭ ‬الرمل‭ - ‬الرمل‭ ‬الحيوي‭ ‬–‭ ‬باستخدام‭ ‬بوليمير‭ ‬حيوي‭ ‬من‭ ‬مصادر‭ ‬محلية،‭ ‬والثاني‭ ‬عبر‭ ‬دراستها‭ ‬التعاونية‭ ‬حول‭ ‬تطبيق‭ ‬التكلس‭ ‬الاصطناعي‭ ‬على‭ ‬رمل‭ ‬الصحراء‭. ‬وقد‭ ‬لعبت‭ ‬إرشادات‭ ‬المختصين‭ ‬في‭ ‬علوم‭ ‬الأحياء‭ ‬والكيمياء‭ ‬والهندسة‭ ‬الجيوتقنية‭ ‬والبناء‭ ‬دوراً‭ ‬جوهرياً‭ ‬في‭ ‬هذه‭ ‬العملية. ‬

وبدأ‭ ‬اهتمام‭ ‬شفيق‭ ‬باستخدام‭ ‬الرمل‭ ‬في‭ ‬البناء‭ ‬بالاعتماد‭ ‬من‭ ‬التكلس‭ ‬الناجم‭ ‬عن‭ ‬الميكروبات‭ ‬منذ‭ ‬كانت‭ ‬طالبة‭ ‬جامعية‭. ‬وخلال‭ ‬مشاركتها‭ ‬في‭ "‬تنوين‭ ٢٠٢١ " ‬واصلت‭ ‬بحثها‭ ‬لتحقيق‭ ‬النتيجة‭ ‬التي‭ ‬ترجوها،‭ ‬حيث‭ ‬اكتشفت‭ ‬إمكانية‭ ‬إنتاج‭ ‬البوليمر‭ ‬الحيوي‭ ‬من‭ ‬نبتة‭ ‬متوفرة‭ ‬بكثرة‭ ‬في‭ ‬المنطقة‭ ‬لتصنيع‭ ‬الرمل‭ ‬الحيوي،‭ ‬وهي‭ ‬مادة‭ ‬قابلة‭ ‬للتحلل‭ ‬ذات‭ ‬تأثير‭ ‬محدود‭ ‬على‭ ‬البيئة‭ ‬منذ‭ ‬إنتاجها‭ ‬وحتى‭ ‬انتهاء‭ ‬عمرها‭ ‬الافتراضي‭. ‬

وفي‭ ‬الفترة‭ ‬ذاتها،‭ ‬درست‭ ‬شفيق‭ ‬التكلس‭ ‬الحيوي،‭ ‬فمن‭ ‬خلال‭ ‬متحف‭ ‬الإمارات‭ ‬للتربة‭ / ‬المركز‭ ‬الدولي‭ ‬للزراعة‭ ‬الملحية،‭ ‬تواصلت‭ ‬مع‭ ‬أستاذي‭ ‬جامعة‭ ‬متخصصين‭ ‬في‭ ‬الهندسة‭ ‬المدنية‭ ‬يقيمان‭ ‬في‭ ‬دولة‭ ‬الإمارات‭. ‬وبالتعاون‭ ‬معهما‭ ‬سعت‭ ‬شفيق‭ ‬عبر‭ ‬مشروعها‭ ‬إلى‭ ‬تكييف‭ ‬البحث‭ ‬الحالي‭ ‬حول‭ ‬التكلس‭ ‬الحيوي‭ ‬ليلائم‭ ‬التطبيقات‭ ‬المعمارية‭ ‬باستخدام‭ ‬الكثبان‭ ‬الرملية‭ ‬المحلية،‭ ‬وهو‭ ‬مسار‭ ‬بحثي‭ ‬غير‭ ‬مسبوق‭. ‬وما‭ ‬يزال‭ ‬هذا‭ ‬الأمر‭ ‬قيد‭ ‬الاختبار،‭ ‬وهي‭ ‬تواصل‭ ‬أبحاثها‭ ‬فيه‭ ‬بالرغم‭ ‬من‭ ‬عدم‭ ‬استخدامه‭ ‬في‭ ‬إنجاز‭ "‬صحرا‭".

ويعد "صحرا" نموذجاً عن التطبيقات العملية للرمل الحيوي. وتوحي الخزانة، التي تم تصميمها لتشكل إضافة قوية مع تأثير ضئيل على المساحة في الوقت نفسه، بالخصائص الفريدة للمادة وقدرتها على تلبية الاستخدامات المعمارية. ومع هيكل مفتوح على الداخل، تستعرض "صحرا" منظومة ربط من ألواح الرمل الحيوي مشابهة لتلك المستخدمة في الكسوة المعمارية.