Біобетон

Концепцію біобетону вчені з Делфтського технічного університету в Нідерландах придумали ще років двадцять тому. Основна ідея була наступною: пропонується, щоб в бетоні жили мікроорганізми, які в разі пошкодження без втручання людини зашпаровували тріщини.

Проблема пошуку та усунення пошкоджень залізобетонних конструкцій – найпопулярнішого матеріалу в будівництві – вкрай актуальна. Мікротріщини, в які потрапляють вода і різні “агресивні іони” (так говорять самі винахідники), з часом призводять до утворення повноцінних тріщин. Це, в свою чергу, відкриває доступ до металевих конструкцій, прихованим в товщі типового залізобетону. Їх руйнування, в свою чергу, суттєво впливає на міцність конструкцій. Учені підрахували, що обслуговування конструкцій обходиться дуже дорого – як в грошовому вираженні, так і з точки зору витрачених людино-годин. Тому вони захотіли передоручити цю роботу бактеріям.

На доведення ідеї до практичної реалізації у дослідників пішло багато часу. У цьому немає нічого дивного – їм треба було підібрати правильні організми, забезпечити їх харчуванням. Крім цього продукти життєдіяльності бактерій повинні були бути придатними для забивання дірок. Виявилося, що для такої роботи підходять мікроорганізми роду Bacillus. Бетон містить спори цих організмів, а також гранули лактату кальцію. Крім того, що ця речовина служить джерелом енергії для бактерій, при його переробці утворюється кальцит (одна з форм карбонату кальцію), відкладення якого й заповнюють утворюються в бетоні щілини. Відповідно, спори оживають у випадку, коли в тріщини потрапляє волога. У сплячому ж стані вони здатні жити в бетоні довгі роки.

Перші лабораторні досліди показали, що бактерії дійсно здатні закладати тріщини кальцитом. При цьому зникають як відносно великі дефекти, так і мікротріщини розміром близько 0,2 міліметрів. Такі тріщини не враховуються нормами будівництва, але, як говорилося вище, з часом здатні розростатися до серйозних розмірів.

Тепер же ученим з Нідерландів належить довести працездатність їх матеріалу на практиці. Це, за їх словами, займе близько трьох років.