Ученные изобрели биоцемент из бактерий
Большая часть пригодной для строительства земли в городах уже используется. Оставшаяся зачастую требует укрепления грунта для минимизации риска повреждения построек. Обычно для этого применяют заливку бетоном или создание глубокого фундамента, но эти методы часто оказывают непрактичными и разрушительными для окружающей среды.
Исследователи EPFL изобрели органический, простой в использовании и дешевый раствор, в состав которого входят бактерии и мочевина. Две этих субстанции вступают в реакцию и создают кристаллы кальцита, которые прочно связывают частицы гравия или песка, - пишет Хайтек.
В качестве инициирующего реакцию агента ученые использовали бактерию Sporosarcina pasteurii, которую они высушили и заморозили. Когда ее наносят на грунт, она связывает песок и гравий, образуя защитный клейкий слой. Она служит связующим элементом между мочевиной, растворимой нетоксичной молекулой, и кальцием, которые наносятся поверх.
Бактерия разрушает молекулы мочевины, выделяя соль угольной кислоты, которая связывается с кальцием и образует кристаллы кальцита. Они прикрепляются к грунту и увеличиваются в размере и числе — достигая в некоторых случаях нескольким сотен микрометров в диаметре.
Фермент, который выделяют бактерии, ускоряет этот процесс в 1000 раз, и за несколько дней или даже часов все уже готово.
Такой биоцемент прошел испытания и показал хорошие результаты. Небольшого количества достаточно, чтобы гравий выдержал напряжение при сдвиге, вызванное значительным землетрясением.
Кроме того, с его помощью можно укреплять склоны. Состав можно изготавливать на месте, при температуре окружающей среды и без лишних расходов энергии.
