Vyřeší bio-architektura situaci afrických slumů?

Autonomní architektura, která buduje sebe samu na základě biologických principů? Biosyntetické struktury, které se na principu sebeřazení zahušťují v předem určených bodech, a vyrůstají do velikosti poschoďových domů? Možná to zní jako vědecká fikce, přesto je bio-architektura cestou, která může nejen pozměnit základní archetypy „lidských“ staveb, ale i vyřešit nejeden palčivý demografický a sociální problém. Ing. arch. Jindřich Ráftl z podolského studia R/FRM nedávno v rámci mezinárodní soutěže eVolo představil svou vizi Biosyntetické zásobárny pitné vody pro slumy v Lagosu. Inovativní pojetí jeho projektu dává tušit šíři dimenzí, které se s bio-architekturou otevírají.

Slumy – konečná stanice

Africké slumy, chudinské čtvrti z improvizovaných a nelegálně postavených chatrčí nacházející se v chudých státech hlavně na předměstích velkoměst, jsou smutným fenoménem dnešní doby. V katastrofálních hygienických podmínkách v nich žijí desítky tisíc lidí namačkaných na malém prostoru. Chabá hygiena, daná nedostatečným přístupem k pitné vodě, je jen špičkou z ledovce sociálních problémů rodin, které uvízly v pasti chudinských čtvrtí. Podle zprávy UN (2003) žije v nigerijském hlavním městě Lagosu jedenáct miliónů lidí, přičemž více než osm miliónů z nich nemá přístup k vodovodnímu řadu. Nové Dillí v Indii obývá více než patnáct miliónů lidí a sanitární zařízení ve svých domovech postrádá více než polovina z nich.

Vítejte v afrických Benátkách

Makoko je slumová čtvrť v Lagosu, největším městě Nigérie. Vyrostla z malé rybářské osady a prostor 0,85 km², který zabírá, se od poloviny osmnáctého století prakticky nezměnil. Rozdíl je ale v tom, že dnes v deltě řeky žije namísto několika desítek rodin nigerijských rybářů 30-250 tisíc lidí. Už samotný číselný rozptyl napovídá, že slum v Makoko se vymyká obvyklým normám a pravidlům. Většina domů je zde postavena na kůlech a vznáší se nad zátokou Lagos Lagoon. V jednom domě žije průměrně osm lidí, kteří se věnují buď rybolovu, nebo sběru dřeva připlavaného z laguny. I když celé osídlení stojí na vodě, panuje tu kritický nedostatek pitné vody. Naprosto běžnou činností jednoho člena rodiny je každodenní čekání na pevnině u kiosků se stáčenou vodou, aby zajistil dostatek vody pro všechny členy rodiny.

Možná řešení

Navíc je celý slum s každým deštěm zavalen splachem odpadků z celého města. Makoko se tak stalo synonymem pro epicentrum malárie, tyfu a cholery. Jindřich Ráftl navrhuje vlastní řešení v podobě přenosu základních principů inženýrství do biologie. Jak by to mělo vypadat? Podle jeho slov si můžeme představit svět, v němž je bambus naprogramován tak, aby vyrostl do židle, místo aby ho do této podoby musely přeměnit lidské ruce a nástroje moderního průmyslu. Nebo si představit biologické systémy, které jsou upraveny tak, aby odstranily kontaminanty nebo si libovaly v měnícím se klimatu. „Můžeme upravovat hmotu v biologicky relevantním měřítku. Použijeme-li schopnost sebeřazení a genetickou modifikaci pomocí syntetické biologie, můžeme dostat odpověď na budoucí formu architektury bez architektů,“ konstatuje Jindřich Ráftl

Biosyntetická zásobárna pitné vody pro slumy v Lagosu

Využijeme-li schopnosti sebeřazení mycetóz, dostáváme inteligentní propojenou síť jednoduchých organismů na bázi, která je na hranici mezi živočichem a houbou. Tyto organismy se nejvíce shlukují v místech, kde je nejvíce potravy, což v symbiotickém vztahu vůči lidskému osídlení navazuje na koncentraci organických zbytků a trusu. Zároveň se také jedná o jednoduchý indikátor hustoty osídlení. Zmíněná inteligentní síť by tedy podrůstala slum a zahušťovala by se v místech s vyšší koncentrací lidí. Pomocí syntetické biologie se dá složit nový přírodní organismus, který poroste podle daných přírodních zákonitostí. Zmíněný organismus je přitom hybridem dvou základních forem, mycetóz a poddruhu mangrovníků.

Život pro další život

Cílem nového řešení je vytvořit inteligentní mutující formu, která pro vyhledávání živin využívá rhizoidní kořenový „pátrací systém“; ten do inteligentních uzlů zasílá zprávy o stavu prostředí, kam expanduje. V druhé fázi se posilují vazby mezi pátracími kořenovými agens a vznikají pevné kořeny schopné sát vodu. „Pro odolnost a schopnost přežít v místním prostředí byla zvolena fúze mycetóz a mangrovníků, který jsou díky své unikátní struktuře kořenů schopny přežívat v měnící se přírodě,“ upřesňuje Ráftl.

Třetí fáze je forma růstu plodnice (obdobná forma jako výtrusnice) přeprogramovaná tak, že místo spor se do mycetózou tvořených pouzder dostává pomocí kapilárního vzlínání již čistá voda přefiltrovaná a mineralizovaná, kterou lze po naříznutí kapsy odebírat pro potřebu lidí. Velikost těchto kapes záleží na stáří struktury a podmínkách, ve kterých je schopna vegetovat.

V případě, že růstový kmen dozraje na hranici své životnosti, začnou tkáně odumírat. Přestává se do nich dostávat voda i živiny a struktura usychá. Takto vzniklé organické pevné formy pak slouží obyvatelům slumu pro další budování obydlí. Přístřešky vzniklé přírodní cestou nemají negativní dopad na životní prostředí a jsou vesměs nezávislé na ekonomické produkci. Jejich množství závisí na tom, kolik lidí v dané lokalitě žije a kolik z nich je schopno se o popsanou strukturu starat a žít s ní v symbióze.

Zdroje

Biosynthetic water purifier for Lagos

Ilustrace použity s laskavým souhlasem autora fotografií.