Wetenschap
De zogenaamde Meghalaya-bruggen leiden vaak over steile valleien. Velen zijn beveiligd door leuningen en leuningen die ook van de luchtwortels zijn gemaakt. Krediet:Ferdinand Ludwig
Gespannen, vochtige breedbladige bossen, door de moesson gezwollen rivieren en diepe ravijnen - in de Indiase deelstaat Meghalaya vergaan houten bruggen gemakkelijk of worden ze weggespoeld door overstromingen. Ook hier worden bruggen van staal en beton tot het uiterste gedreven. Maar bruggen gemaakt van levende boomwortels kunnen hier eeuwenlang overleven. Prof. Ferdinand Ludwig van de Technische Universiteit van München (TUM) heeft deze bijzondere constructies onderzocht en stelt voor deze buitengewone bouwtechniek te integreren in de moderne architectuur.
Ontoegankelijke valleien en ravijnen leiden van het Noordoost-Indiase Meghalaya-plateau naar de wijde vlaktes van Bangladesh. In de moessonmaanden, de bergstromen in de bossen zwellen op tot stromende rivieren. Om deze rivieren over te steken, de inheemse volkeren Khasi en Jaintia hebben hun bruggen al lang gebouwd met de levende luchtwortels van de Indiase rubberboom Ficus elastica. "Stabiele bruggen zoals deze, gemaakt van nauw met elkaar verweven wortels, kan meer dan 50 meter lang worden en enkele honderden jaren bestaan, " zegt Ferdinand Ludwig, hoogleraar groene technologieën in landschapsarchitectuur aan de TUM.
Samen met Thomas Speck analyseerde hij 74 van dergelijke levende bruggen, hoogleraar botanica aan de Universiteit van Freiburg. "Er is al veel gesproken over de levende wortelbruggen in de media en in blogs, maar er zijn tot nu toe slechts enkele wetenschappelijke onderzoeken geweest, ", zegt Ludwig. "Kennis over de traditionele Khasi-bouwtechnieken is in het verleden bijna nooit op schrift gesteld, ", vult Wilfrid Middleton van het TUM-departement Architectuur aan. De onderzoekers hebben interviews gehouden met de bruggenbouwers om het bouwproces beter te begrijpen. De onderzoekers hebben enkele duizenden foto's gemaakt, waarmee ze 3D-modellen maakten, inzicht geven in de complexe wortelstructuur. Het team bracht ook voor het eerst de locaties van de bruggen in kaart.
Een brug die zichzelf bouwt
"Het bouwproces begint meestal met een aanplant:iemand die een brug plant, plant een Ficus elastica-zaailing op de oever van een rivier of de rand van een ravijn. Op een bepaald moment tijdens de groei van de plant, het ontwikkelt luchtwortels, ", zegt Speck. De luchtwortels worden vervolgens op een frame van bamboe- of palmstengels gewikkeld en horizontaal over de rivier gericht. Zodra de wortels tot aan de overkant zijn gegroeid, ze zijn geïmplanteerd. Ze ontwikkelen kleinere dochterwortels die naar de oever worden geleid, ook, waar ze worden geïmplanteerd. Door constante plantengroei en toepassing van wikkeltechnieken, de wortels van de Ficus elastica vormen zeer complexe structuren die zorgen voor stabiele, veilige bruggen. Nieuw groeiende wortels worden herhaaldelijk in de bestaande structuur geïntegreerd.
De eigenschappen van de Ficus elastica spelen een belangrijke rol, volgens Speck. "De wortels reageren op mechanische belastingen met secundaire wortelgroei. de luchtwortels zijn in staat om inosculaties te vormen." Dit is een proces waarbij stammen, takken en wortels van de ene plant groeien in de structuur van een tweede plant. "Mogelijke verwondingen resulteren in inoculatie en callusvorming, een proces dat ook bekend is van wondgenezing van bomen. Dus, bijvoorbeeld, twee tegen elkaar gedrukte wortels kunnen samengroeien en inoculeren, " zegt Speck. De bruggen worden gemaakt en onderhouden door particulieren, families of door gemeenschappen die verschillende dorpen omvatten die de brug gebruiken.
"Levende bruggen kunnen dus zowel worden beschouwd als een door de mens gemaakte technologie als een zeer specifiek type plantenteelt, ' zegt Spek.
Een jonge en een wat oudere luchtwortel werden tot een netwerk geknoopt, waardoor ze korter en strakker worden. Later zullen de wortels op dit punt aan elkaar groeien. Krediet:Ferdinand Ludwig
Bouwen voor toekomstige generaties
Het duurt tientallen jaren, zo niet eeuwen, om een levende brug van Ficus elastica te voltooien. Vaak, vele generaties zijn betrokken bij het bouwproces. “De bruggen zijn een uniek voorbeeld van toekomstgericht bouwen. Hier kunnen we veel van leren:Vandaag, we worden geconfronteerd met milieuproblemen die niet alleen ons zullen treffen, maar ook volgende generaties. We moeten dit onderwerp benaderen zoals de Khasis hebben gedaan, " zegt Lodewijk.
Levende gebouwen kunnen steden afkoelen
"De bevindingen met betrekking tot de traditionele technieken van het Khasi-volk kunnen de verdere ontwikkeling van moderne architectuur bevorderen, " zegt Lodewijk, zelf architect. Hij integreert planten als levende bouwmaterialen in zijn plannen en constructies. In 2007, hij stichtte een nieuw onderzoeksgebied gericht op deze benadering genaamd Baubotanik.
Door planten te integreren in bouwprocessen, mensen zich beter kunnen aanpassen aan de gevolgen van klimaatverandering, hij zegt:"Steen, beton en asfalt warmen snel op bij hoge omgevingstemperaturen, zodat hittestress vooral in steden relevant is. Planten zorgen voor verkoeling en verbeteren het klimaat in de stad. Baubotanik betekent dat er geen extra ruimte voor planten hoeft te worden gecreëerd; in plaats daarvan zijn planten veel meer een integraal onderdeel van structuren."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com