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Unterirdische Infrastruktur: Baumwurzel-Langzeitversuch liefert erste Resultate

Forscher des IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur haben nach sechs Jahren ihren Baumwurzel-Versuchsstand aufgegraben. Ziel des Versuchsaufbaus in der niederländischen Stadt Almere ist es, das Wurzelwachstums an Abwasserrohren und die Wirkung verschiedener Schutzsysteme zu beobachten.

von | 20.09.24

In-situ-Versuchsstand in Almere: Eine Schutzmatte soll das Wurzelwachstum im Rohrbereich stoppen
Foto: IKT

Einsatz verschiedener Rohrmaterialien und Wurzelbarrieren

Im dem In-situ-Versuchsstand kamen laut IKT 30 m lange Abwasserleitungen DN 150 und DN 300 in 1,20 m Tiefe parallel zum Einsatz. Darauf pflanzten die Forscher fünf schnellwachsende Pappeln mit einem Abstand von je fünf Metern.

Die in den Versuchsaufbau eingebrachten Rohre bestanden aus unterschiedlichen Materialien (Beton, PVC, PP und GFK) mit insgesamt 15 Standard-Steckmuffenverbindungen, Schrumpfschläuche, Übergangsmanschetten und ein experimentelles Bentonit-Band.

Im Bettungsbereich um die Bäume herum setzten die Forscher acht Wurzelbarrieren (wie Folien und vertikale Platten verschiedener Hersteller, sowie eine mineralische Kapselung) ein.

Ergebnisse sorgen für Überraschung

Nach sechs Jahre Wurzelwachstum, in denen die Pappeln eine Höhe von 10 m erreichten, hat das IKT kürzlich die Gruben wieder vorsichtig geöffnet, um

IKT-Wurzelexperte Dr.-Ing. Mirko Salomon und Biologe Prof. Dr. Thomas Stützel, Ruhr-Universität Bochum (r.) Foto: IKT

„herauszufinden, welche passiven Maßnahmen zum Schutz von Leitungen geeignet sind“.

„Allein optisch gab es dabei schon Unerwartetes: Selbst dicke Wurzeln verzweigten sich wie ein altrömischer Dreizack, wenn sie auf Widerstand stießen“, so das IKT. „Sie folgten dabei dem relativ lockeren Bodenraum um die Abwasserrohre herum. Sie suchten ihren Weg und fanden ihn. Die eingebauten Hindernisse umgingen sie – auf den ersten Blick erfolgreich.“

Das Institut beschreibt zudem das Eindringen einiger Wurzeln „entlang der vertikalen Schutzplatten tiefer in die Erde, nur um anschließend hinter dem Hindernis wieder nach oben zu wachsen. Andere umgingen die Schutzsysteme seitwärts. Alle wuchsen in Richtung der Bettungszone der Rohre, wahrscheinlich, weil dort der Boden weniger verdichtet ist und sie leichter vorankommen als in dem natürlichen Bodenraum“.

Fazit und Ausblick

Laut IKT haben 13 von 15 Rohrverbindungen dem Wurzelwachstum standgehalten, durch einige Verbindungen „zwischen den vertikalen Schutzplatten“ haben sich die Wurzeln „hindurchgeschlängelt“.

Im Labor wollen die Forscher nun das vorliegende, akribisch dokumentierte Wurzelwachstum genauer untersuchen und Anfang 2025 die Ergebnisse präsentieren.

Gefördert wurde das Projekt in Almere von der niederländischen Stiftung RIONED mit 205.000 Euro, wissenschaftlich begleitet vom emeritierten Leiter des Biologischen Gartens der Ruhr-Universität Bochum Prof. Dr. Thomas Stützel, einem Biologen und Wurzelexperten.

(Quelle: IKT)

Bildquelle, falls nicht im Bild oben angegeben:

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