В правильных (или неправильных) условиях бетон распадается с пугающей скоростью. Для борьбы с этим исследователи из Университета Бата в Великобритании работают над самовосстанавливающимся бетоном, который использует бактерии для герметизации трещин.
Таким образом, они надеются сократить затраты на обслуживание и увеличить срок службы бетонных конструкций.
Бетон является одним из самых замечательных строительных материалов современности. Его текучесть позволяет создавать невероятное количество форм, а в сочетании с железной арматурой становится чрезвычайно прочным. К сожалению, он гораздо более уязвим. При правильном проектировании, заливке и застывании бетонные конструкции могут прослужить очень долго, но одна крошечная трещина может поставить здание на путь превращения в груду щебня.
Проблема в том, что бетон и особенно железобетон очень уязвимы к воде. Если бетон правильность сделан и поверхность нетронута – это прекрасно, но наличие трещин может позволить воде проникнуть внутрь и именно здесь начинаются проблемы.
В умеренном и холодном климате это может привести к замораживанию и периодическому расширения льда в трещинах, заставляя их расширяться. Вода также может выщелачивать химические вещества, в результате чего бетон становится хрупким. В процессе может образовываться соль, которая вынуждает бетон распадаться на кристаллы. Также могут образоваться диоксид углерода, сульфаты и сульфатредуцирующие бактерии, которые вызывают большие повреждения. Если трещины достают до железной арматуры, то игра кончена. Железо ржавеет, расширяется и разрывает структуру постройки, медленно самоуничтожаясь.
Ключ в том, чтобы не допустить попадания воды в бетон и предотвратить его от растрескивания. Трещины могут возникать по ряду причин, поэтому во влажном климате бетон нуждается в постоянном уходе. Чтобы решить проблему, Университет Бата в сотрудничестве с Университетом Кардиффа и Кембриджским университетом используют сульфатредуцирующие бактерии, но вместо того, чтобы уничтожить их, они находят способ их использовать для исцеления бетона.
Цель состоит в создании бетонной смеси, содержащей бактерии в микрокапсулах, которые прорастают, если вода проникает через трещину. Бактерии будут размножаться, производя известняк, герметизирующий трещины. Доктор Ричард Купер из Департамента биологии и биохимии Бата сказал: “Также бактерии в бетоне предоставляют двойной уровень защиты для предотвращения коррозии стали. Мало того что бактерии заращивают трещины в бетоне, в процессе их используется кислород, который в ином случае способствовал бы процессу коррозии стали”. По словам команды, самовосстановление бетона не только увеличит срок службы бетонных конструкций, но и наполовину снизит затраты на ремонт и поможет уменьшить искусственные выбросы углекислого газа, возникающие при производстве бетона.
Команда в настоящее время оценивает, насколько хорошо различные штаммы бактерий выживают в бетоне и на протяжении какого периода времени. Исследователи из университета Ньюкасла также проводят работы в области использования бактерий в качестве лечебного средства для бетона. (Ibud.ua/Строительство в Украине, СНГ и мире)