தற்போது கட்டப்படும் பெரும்பாலான கட்டடங்கள் 50 ஆண்டுகள் வரை மட்டுமே நீடித்திருக்கும் வகையில் கட்டப்படுகின்றன. ஆனால், வெனிஸ் நகரம், மரங்களை மட்டுமே பயன்படுத்தி கட்டப்பட்டு 1,600 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக நிலைத்திருக்கிறது. இதனை பண்டைய பொறியியல் திறனின் சாதனை எனக் கூறலாம்.
வெனிஸை உள்ளூர் மக்கள் ‘தலைகீழ் காடு’ என்கிறார்கள்.
மார்ச் 25, 2025 அன்று 1,604 ஆண்டுகளை எட்டிய இந்த நகரம், மில்லியன்கணக்கான மரக் கம்பங்களின் (piles) மீது கட்டப்பட்டுள்ளது. தரையில் பதிக்கப்பட்டிருக்கும் அவற்றின் முனை கீழ் நோக்கி இருக்கும்.
லார்ச், ஓக், ஆல்டர், பைன், ஸ்ப்ரூஸ், எல்ம் மரங்களால் ஆன இந்தக் கம்பங்கள் 3.5 மீட்டர் (11.5 அடி) முதல் 1 மீட்டருக்கும் (3 அடி) குறைவான நீளம் கொண்டவை. இவை பல நூற்றாண்டுகளாக கல் அரண்மனைகள் (palazzos) மற்றும் உயரமான மணி கோபுரங்களைத் தாங்கி நிற்கின்றன. இயற்கையையும் இயற்பியல் விதிகளையும் பயன்படுத்திய இந்த பொறியியல் முறை அதிசயிக்கச் செய்கிறது.
இன்று கட்டப்படும் நவீன கட்டடங்களில் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் மற்றும் எஃகு இந்த வேலையைச் செய்கின்றன. ஆனால், அவற்றால் வெனிஸ் போல நீண்ட காலம் நீடிக்க முடியாது. “கான்கிரீட் அல்லது எஃகு கம்பங்கள் 50 ஆண்டுகள் நீடிக்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்படுகின்றன.
சில சமயம் அதற்கு மேலும் நீடிக்கலாம், ஆனால் வீடுகள் மற்றும் தொழில்துறை கட்டடங்களுக்கு 50 ஆண்டுகள் என்பது தான் வழக்கமான ஆயுட்காலமாக உள்ளது” என்கிறார் சுவிட்சர்லாந்தின் ஜூரிச்சில் உள்ள ஈடிஹெச் பல்கலைக்கழகத்தின் ஜியோமெக்கானிக்ஸ் மற்றும் ஜியோ சிஸ்டம்ஸ் என்ஜீனியரிங் துறைப் பேராசிரியர் அலெக்சாண்டர் புஸ்ரின்.
வெனிஸ் நகரத்தின் மரக் குவியல் (piling) தொழில் நுட்பம், அதன் தனித்துவமான வடிவமைப்பு, நூற்றாண்டுகளாக நீடிக்கும் வலிமை, மற்றும் அதன் மிகப்பெரிய அளவின் காரணமாக ஆச்சரியமூட்டுகிறது.
நகரத்தின் கீழ் மொத்தம் எத்தனை மில்லியன் மரக் கம்புகள் உள்ளன என்பதைக் யாரும் துல்லியமாகக் கூற முடியாது. ஆனால் ரியால்டோ பாலத்தின் அஸ்திவாரத்தில் மட்டும் சுமார் 14,000 மரக் கம்பங்கள் நெருக்கமாகப் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. அதேபோல் கி.பி. 832 இல் கட்டப்பட்ட சான் மார்கோ பேராலயத்தின் (San Marco Basilica) கீழ் சுமார் 10,000 ஓக் மரக் கம்பங்கள் உள்ளன.
“நான் வெனிஸில் பிறந்து வளர்ந்தவர்” என்கிறார் வெனிஸ் பல்கலைக் கழகத்தின் சுற்றுச்சூழல் வேதியியல் மற்றும் கலாசார பாரம்பரிய பேராசிரியர் கேட்டரினா பிரான்செஸ்கா இஸ்ஸோ.
தொடர்ந்து பேசிய அவர், “வெனிஸ் கட்டடங்களின் அடியில், கடோர் மலைப்பகுதியிலிருந்து கொண்டுவரப்பட்ட மரங்கள் இருப்பது எனக்குத் தெரியும். ஆனால், இந்தக் கம்பங்கள் எப்படி பதிக்கப்பட்டன, எவ்வாறு கணக்கிடப்பட்டன, ‘பட்டிபாலி’ (வெனிஸில் கட்டடங்களுக்கு அடித்தளம் அமைக்க மரக் குவியல்களை தரையில் அடித்த தொழிலாளர்களைக் குறிக்கிறது) என்ற தொழிலின் முக்கியத்துவம், அவர்களின் பாடல்கள் ஆகியவற்றைக் குறித்து எனக்குத் தெரியாது. இதைப் பற்றி தொழில்நுட்ப ரீதியாக சிந்தித்தால், அது உண்மையில் மிகவும் ஆச்சரியமளிக்கிறது”என்கிறார்.
‘பட்டிபாலி’ எனப்படும் தொழிலாளர்கள், மரக் கம்பங்களை கையால் அடித்து தரையில் பதித்தனர். இதற்காக, வெனிஸின் பெருமை, குடியரசு மகிமை, கத்தோலிக்கத் திருச்சபையின் நம்பிக்கை, அக்கால எதிரிகளான துருக்கியர்களுக்கு எதிரான வரிகளுடன், மனதைத் தொடும் ஒரு மெல்லிசையுடன் கூடிய ஒரு பழைய பாடலையும் பாடுவர்.
இன்றும் வெனிஸில், ‘நா டெஸ்டா டா பேட்டர் பை’ (குவியல்களை அடிக்க ஏற்ற தலை) என்ற சொற்றொடர் பயன்படுத்துகிறது. மந்தமான அல்லது மெதுவாகப் புரிந்து கொள்ளும் ஒருவரை குறிப்பிடும் வழியாக இது கருதப்படுகிறது.
வெனிஸ், பொறியியல் அதிசயம்
வெனிஸில் மரக் குவியல்களை சேற்றில் அடித்து பதித்தவர்கள் பட்டிபாலி (battipali) என்று அழைக்கப்பட்டனர்.
வெனிஸின் கட்டடங்கள் மில்லியன்கணக்கான மரக் கம்பங்களால் (piles) ஆன அஸ்திவாரத்தில் கட்டப்பட்டவை. இவை கட்டடத்தின் வெளிப்புற விளிம்பில் இருந்து மையத்தை நோக்கி, ஒரு சதுர மீட்டருக்கு சுமார் ஒன்பது கம்பங்கள் சுழல் (spiral) வடிவில், முடிந்தவரை ஆழமாக அடிக்கப்பட்டன. மேற்பகுதிகள் சமமாக அறுக்கப்பட்டு, கடல் மட்டத்திற்கு கீழே அமைந்தன.
இந்தக் கம்பங்களுக்கு மேல், ‘ஜாட்டெரோனி’ (பலகைகள்) அல்லது ‘மடியேரி’ (பீம்கள்) எனப்படும் குறுக்கு மரத் தகடுகள் வைக்கப்பட்டன. மணி கோபுரங்களுக்கு 50 செ.மீ. (20 அங்குலம்) தடிமனான பீம்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. மற்ற கட்டடங்களுக்கு 20 செ.மீ. (8 அங்குலம்) அல்லது அதற்கும் குறைவாக இருந்தது.
ஓக் மரம் மிகவும் வலிமையானது, ஆனால் அது விலை உயர்ந்தது என்பதால், பின்னர் கப்பல் கட்டுவதற்கு மட்டுமே பயன்படுத்தப்பட்டது. இந்த மர அடித்தளத்தின் மேல் கட்டடத்தின் கற்கள் பதிக்கப்பட்டன.
பிறகு வெனிஸ் குடியரசு, கட்டுமானத்திற்கும் கப்பல்களுக்கும் தேவையான மரங்களைப் பாதுகாக்க விரைவாக நடவடிக்கை எடுத்தது.
அதன் தொடர்ச்சியாக, “மர வளர்ப்பு (sylviculture) முறையை வெனிஸ் கண்டுபிடித்தது,” என்கிறார் இத்தாலிய தேசிய ஆராய்ச்சி கவுன்சிலின் உயிர் பொருளாதார நிறுவன ஆராய்ச்சி இயக்குநர் நிக்கோலா மக்கியோனி.
“கி.பி. 1111-ல், வெனிஸுக்கு அருகிலுள்ள ஃபீம் பள்ளத்தாக்கு சமூகம், காடுகளை அழிக்காமல் பயன்படுத்துவதற்கு விதிகளை வகுத்த முதல் ஆவணத்தை வெளியிட்டது.
“இந்தப் பாதுகாப்பு முறைகள் ஆவணமாக்கப்படுவதற்கு முன்பே பயன்பாட்டில் இருந்தன. அதனால்தான் இன்றும் ஃபீம் பள்ளத்தாக்கு பசுமையான தேவதாரு காடுகளால் நிரம்பியுள்ளது,” என்கிறார் மக்கியோனி.
ஆனால், 16ஆம் நூற்றாண்டின் நடுப்பகுதியில், பிரிட்டன் போன்ற நாடுகள் மரப் பற்றாக்குறையை எதிர்கொண்டன என்றும் அவர் குறிப்பிட்டார்.
வெனிஸுக்கு அடியில் உள்ள மரக் குவியல்கள் மெதுவாகச் சிதைந்து வருகின்றன
வெனிஸ் மட்டுமல்ல, ஆம்ஸ்டர்டாம் உள்ளிட்ட வட ஐரோப்பிய நகரங்களும் மரக் குவியல்களை அடித்தளமாகப் பயன்படுத்துகின்றன. ஆனால் வெனிஸை மற்ற நகரங்களிலிருந்து வேறுபடுத்தும் சில முக்கிய அம்சங்கள் உள்ளன.
அங்கு குவியல்கள் பாறை அடித்தளத்தை (bedrock) அடையும் வரை ஆழமாக சென்று, மேசையின் கால்கள் போல செயல்படுகின்றன.
“பாறை, மேற்பரப்புக்கு அருகில் இருந்தால் இந்த முறை நன்றாக வேலை செய்யும்,” என்கிறார் இல்லினாய்ஸ் பல்கலைக்கழக கட்டிடக்கலை பேராசிரியர் தாமஸ் லெஸ்லி.
ஆனால், பல இடங்களில் பாறை மிக ஆழத்தில் உள்ளது. உதாரணமாக, அமெரிக்காவின் மிச்சிகன் ஏரிக்கரையில், பாறை 100 அடி (30 மீட்டர்) ஆழத்தில் உள்ளது. “அவ்வளவு நீளமான மரங்களைப் பெறுவது கடினம். 1880களில் சிகாகோவில், ஒரு மரக் கம்பத்தின் மேல் மற்றொரு கம்பத்தை அடித்து பதிக்க முயன்றனர், ஆனால் அந்த முயற்சி தோல்வியடைந்தது. இறுதியாக, மண்ணின் உராய்வு (soil friction) மூலம் அடித்தளத்தை வலுப்படுத்த முடியும் என்பதை உணர்ந்தனர்”என அவர் பகிர்ந்து கொண்டார்.
இந்த முறையில், அதிகமான மரக் கம்பங்களை பதித்து, மண்ணுடன் உராய்வை உருவாக்கி, மண்ணை வலுப்படுத்துகிறார்கள்.
“இதில் உள்ள சிறப்பு என்னவென்றால், மண்ணின் திரவத் தன்மையைப் பயன்படுத்தி, கட்டடங்களைத் தாங்குவதற்கு எதிர்ப்பு வலிமையை உருவாக்குவது தான்” என்கிறார் லெஸ்லி. இதை ஹைட்ரோஸ்டேடிக் அழுத்தம் (hydrostatic pressure) என்பார்கள், அதாவது, அடர்த்தியாகப் பதிக்கப்பட்ட கம்பங்களை மண் இறுக்கமாகப் “பிடித்துக் கொள்கிறது.”
வெனிஸின் மரக் கம்பங்கள் இதேபோன்ற உராய்வு முறையில் செயல்படுகின்றன. இவை பாறையை அடைய முடியாத அளவு குறுகியவை, ஆனால் மண்ணின் உராய்வால் கட்டிடங்களைத் தாங்குகின்றன.
ஆனால் இந்த நுட்பம் வெனிஸுக்கு முன்பே பயன்பாட்டில் இருந்தது.
முதலாம் நூற்றாண்டில் ரோமானிய பொறியியலாளர் விட்ரூவியஸ், நீருக்கு அருகில் பாலங்கள் கட்டுவதற்கு நீரில் மூழ்கிய மரக் குவியல்களைப் பயன்படுத்துவதை குறிப்பிட்டார். சீனாவில் நீர் வாயில்கள் (water gates) இதே முறையில் கட்டப்பட்டன. மெக்சிகோ நகரில் அஸ்டெக்குகளும் இந்த உராய்வு குவியல்களைப் பயன்படுத்தினர். ஆனால், ஸ்பானியர்கள் அந்த நகரத்தை இடித்து, கத்தோலிக்க பேராலயத்தைக் கட்டினர் என்று கூறும் புஸ்ரின், “அஸ்டெக்குகள் தங்கள் சூழலுக்கு ஏற்ப கட்டடம் கட்டுவதில் வல்லவர்களாக இருந்தனர். ஆனால், ஸ்பானியர்கள் அப்படி இல்லை. இதனால், மெக்சிகோ நகரின் பேராலயம் மற்றும் முழு நகரமும் அடித்தளப் பிரச்னைகளை எதிர்கொள்கிறது,” என்றும் கூறுகிறார்.
புஸ்ரின், ஜூரிச்சிலுள்ள ஈடிஹெச் பல்கலைக்கழகத்தில், நிலவியல் தொழில்நுட்பத் தோல்விகள் (geotechnical failures) குறித்து ஆய்வு செய்யும் மாணவர்களை வழிநடத்துகிறார்.
இதுகுறித்து பேசுகையில், “இது அந்த தோல்விகளில் ஒன்றாகும். மெக்சிகோ நகர கதீட்ரலும், நகரமும், அடித்தளத்தில் எவ்வாறு தவறுகள் நிகழலாம் என்பதற்கான ஒரு திறந்தவெளி அருங்காட்சியகமாகத் திகழ்கின்றன”என்கிறார்.
மரம், மண் மற்றும் நீர் அனைத்தும் இணைந்து வெனிஸின் அஸ்திவாரங்களுக்கு வலிமையை வழங்குகின்றன
பல நூற்றாண்டுகளுக்கும் மேலாக நீருக்குள் இருந்தபோதிலும், வெனிஸின் மரக் குவியல் அஸ்திவாரங்கள் ஆச்சரியப்படுத்தும் வகையில் வலிமையுடன் உள்ளன. ஆனால், அவை முற்றிலும் சேதமடையாமல் இல்லை.
பத்து ஆண்டுகளுக்கு முன், படோவா மற்றும் வெனிஸ் பல்கலைக் கழகங்களைச் சேர்ந்த ஆராய்ச்சியாளர்கள் (வனவியல், பொறியியல், கலாச்சார பாரம்பரியம் போன்ற துறைகளைச் சேர்ந்தவர்கள்) வெனிஸின் அஸ்திவாரங்களை ஆய்வு செய்தனர்.
அவர்கள் 1440-ல் ஆல்டர் மரக் குவியல்களால் கட்டப்பட்ட ஃப்ராரி தேவாலய மணி கோபுரத்திலிருந்து ஆய்வைத் தொடங்கினர்.
இந்த கோபுரம் அதன் கட்டுமானத்திலிருந்து ஒவ்வொரு ஆண்டும் சுமார் 1 மில்லிமீட்டர் (0.04 அங்குலம்) அளவுக்கு மெதுவாக கீழே மூழ்கிக் கொண்டிருக்கிறது .
இதுவரை மொத்தம் 60 செ.மீ (சுமார் 24 அங்குலம்) தாழ்ந்துவிட்டது. தேவாலயங்கள் மற்றும் கட்டடங்களுடன் ஒப்பிடும்போது, அந்த கோபுரங்களின் எடை குறைந்த பரப்பில் அதிகமாக சுமக்கப்படுவதால், அவை “ஸ்டிலெட்டோ ஹீல்” போல ஆழமாகவும் வேகமாகவும் மூழ்குகின்றன என, ஆய்வுக் குழுவில் இருந்த நிக்கோலா மச்சியோனி விளக்குகிறார்.
அந்த குழுவில் பணியாற்றிய கேட்டரினா பிரான்செஸ்கா இஸ்ஸோ, தேவாலயங்கள், மணி கோபுரங்கள், மற்றும் கால்வாய்களின் பக்கவாட்டில் இருந்து மர மாதிரிகளை எடுத்து ஆய்வு செய்தார்.
அப்போது கால்வாய்கள் காலி செய்யப்பட்டு சுத்தம் செய்யப்பட்டன.
வறண்ட கால்வாய்களின் அடிப்பகுதியில் வேலை செய்யும்போது, பக்கவாட்டு குழாய்களில் இருந்து திடீரென கழிவுநீர் பீறிடுவதால் மிகவும் கவனமாக இருக்க வேண்டியிருந்தது என்கிறார் இஸ்ஸோ.
ஆய்வில், மரக் கம்பங்கள் சேதமடைந்திருப்பது தெரிந்தது. ஆனால், நீர், சேறு, மரம் ஆகியவை ஒன்றிணைந்து அஸ்திவாரத்தை உறுதியாக வைத்திருப்பது கண்டறியப்பட்டது.
நகரத்தின் அடியில் உள்ள மரக் குவியல்கள் ஆக்ஸிஜன் இல்லாத (anaerobic) சூழலில் இருப்பதால் அழுகாது என்ற பொதுவான நம்பிக்கையை ஆய்வாளர்கள் தவறு என நிரூபித்தனர்.
பாக்டீரியாக்கள் ஆக்ஸிஜன் இல்லாவிட்டாலும் மரத்தைத் தாக்கும் தன்மை கொண்டவை, ஆனால் அவை மெதுவாக செயல்படுகின்றன. ஆக்ஸிஜன் உள்ள சூழலில் பூஞ்சைகளும் பூச்சிகளும் மரத்தை வேகமாக அழிக்கின்றன.
பாக்டீரியாக்கள் மர செல்களை தாக்கும் போது, நீர் அந்த இடங்களை நிரப்பி, மரக் குவியல்களின் வடிவத்தையும் உறுதியையும் பாதுகாக்கிறது. இதனால், மரங்கள் சேதமடைந்தாலும், மரம், நீர், மண் ஆகியவை ஒன்றிணைந்து, கடும் அழுத்தத்தில் முழு அமைப்பையும் உறுதியாக வைத்திருக்கின்றன. இதுவே அந்த கட்டமைப்பு நூற்றாண்டுகள் கடந்தும் நிலையாக நீடித்திருக்கக் காரணமாக உள்ளது.
இதற்காக “கவலைப்பட வேண்டுமா?என்று கேட்டால், ஆம் என்றும் இல்லை என்றும் பதில் அளிக்கிறார்” கேட்டரினா பிரான்செஸ்கா இஸ்ஸோ.
“ஆனால் இதுபோன்ற ஆய்வுகளைத் தொடர வேண்டும்.” கடந்த 10 ஆண்டுகளாக புதிய மர மாதிரிகள் சேகரிக்கப்படவில்லை, அதற்கு முக்கிய காரணம், அந்த மாதிரிகள் சேகரிப்பதில் உள்ள சிக்கலான தளவாடங்கள் தான் என்றும் குறிப்பிடுகிறார்.
“இந்த அஸ்திவாரங்கள் இன்னும் எத்தனை நூற்றாண்டுகள் நீடிக்கும் என்று சொல்ல முடியாது, ஆனால், சுற்றுச்சூழலில் மாற்றம் ஏற்படாமல் இருக்கும் வரை , இந்த அமைப்பும் நீடித்து இருக்கும். மரம், மண், நீர் ஆகிய மூன்றின் சமநிலைதான் இதை உறுதியாக வைத்திருக்கிறது”என்கிறார் நிக்கோலா மச்சியோனி.
மண், ஆக்ஸிஜன் இல்லாத சூழலை உருவாக்குகிறது. நீர், சூழலைப் பாதுகாத்து, மரச் செல்களின் வடிவத்தை நிலைநிறுத்துகிறது. மரம், அதற்கான உராய்வை வழங்குகிறது.
இந்த மூன்றில் ஒன்று இல்லாவிட்டால் கூட, இந்த அற்புதமான அமைப்பு சரிந்துவிடும்.
வெனிஸ், பொறியியல் அதிசயம்
19 மற்றும் 20ஆம் நூற்றாண்டுகளில், கட்டுமான அஸ்திவாரங்களில் மரம் முற்றிலும் சிமெண்ட் மற்றும் எஃகாக மாற்றப்பட்டது. ஆனால், சமீப ஆண்டுகளில் மரத்தைக் கொண்டு கட்டுவது மீண்டும் பிரபலமாகி வருகிறது. குறிப்பாக, வானளாவிய கட்டடங்களை மரத்தில் கட்டுவது (wooden skyscrapers) உலகளவில் ஆர்வத்தை ஈர்க்கின்றன.
“இப்போது, மரம் இப்போது ஒரு ‘கூல்’ பொருளாக மாறிவிட்டது , அதற்கு சிறந்த காரணங்களும் உள்ளன,” என்கிறார் கட்டிடக்கலை பேராசிரியர் தாமஸ் லெஸ்லி.
“மரம், கார்பன் உமிழ்வைக் குறைக்க உதவுகிறது. இயற்கையாக மட்கக் கூடியது. அதேபோல் மரத்தின் நெகிழ்வுத்தன்மையின் (ductility) காரணமாக, இது பூகம்பங்களைத் தாங்கும் வலிமை கொண்டது”
“இன்றைய உலகில் மக்கள் தொகை அதிகமாக உள்ளதால், முழு நகரங்களையும் மரத்தால் கட்ட முடியாது,” என்கிறார் நிக்கோலா மச்சியோனி. ஆனால், செயற்கைப் பொருட்களோ, இயந்திரங்களோ இல்லாமல், பண்டைய கட்டடக் கலைஞர்கள் அற்புதமான புத்திசாலித்தனத்துடன் பணியாற்றியுள்ளனர்” என்கிறார் மச்சியோனி.
மரக் குவியல்களால் கட்டப்பட்ட நகரம் வெனிஸ் மட்டுமல்ல. ஆனாலும், “வெனிஸ் மட்டுமே மரக் குவியல் உராய்வு முறையை பயன்படுத்தி, இவ்வளவு அழகுடனும் மிகப்பெரிய அளவிலும் இன்றும் நிலைத்து நிற்கிறது,” என்று கூறும் புஸ்ரின்,
“அந்த காலத்தில் மண் இயக்கவியல் அல்லது நிலவியல் தொழில்நுட்ப பொறியியல் போன்ற தொழில்நுட்பங்கள் குறித்து அவர்கள் படிக்கவில்லை. இருந்தாலும், அவர்கள் உருவாக்கிய கட்டமைப்புகள் இன்று நாமே கனவு காணும் அளவுக்கு நீடித்து நிற்கின்றன. அற்புதமான உள்ளுணர்வுடன் கூடிய அவர்கள், சூழ்நிலைகளை நன்கு புரிந்து கொண்டு, அதற்கேற்ற முறையில் சரியான தீர்வுகளை எடுத்த திறன்மிகு பொறியாளர்கள்” என்றும் குறிப்பிட்டார்.
– இது, பிபிசிக்காக கலெக்டிவ் நியூஸ்ரூம் வெளியீடு