Можно ли создать стену, которая будет сама себя ремонтировать? До недавнего времени это оставалось несбыточной мечтой, но нидерландскому ученому Хенку Джонкерсу удалось создать самовосстанавливающийся бетон. Необычные свойства биобетона обеспечивает биотехнология — использование особого вида бактерий.
Как микробиолог помог строителям
Джонкерса давно интересовала проблема прочности бетонных конструкций. Он обратил внимание на известный факт: хотя бетон со временем становится тверже, в его структуре возникают трещины. Их появление способствует просачиванию влаги, что приводит к целому ряду опасных явлений:
нарушению герметичности стен, перекрытий и других конструкций;
коррозии арматуры;
снижению прочности;
появлению колоний вредных микроорганизмов;
нарастанию разрушительных процессов.
До того, как микробиологу удалось создать самовосстанавливающийся бетон, эти проблемы пытались решить путем пропитки конструкций особыми веществами. Но многие из них оказались не слишком полезными для здоровья, а некоторые требовали сложной технологии нанесения. Изобретение биобетона заняло более трех лет, но затраты времени полностью оправдались: материал оказался способен самостоятельно заращивать трещины.
Приручение бактерий
Бетон трудно назвать благоприятной средой для развития жизни. В нормальных условиях в его толще слишком мало питательных веществ и влаги. Команде микробиологов пришлось потратить немало усилий, чтобы найти организмы, которые способны выжить в искусственном камне. Вскоре их внимание привлекли бактерии, которые в процессе жизнедеятельности выделяют известняк. Осталось создать для них подходящие условия.
Палочковидные бактерии нуждаются в питании. Исследователи попытались ввести в бетон сахар. Но этот эксперимент провалился: ухудшились многие характеристики смеси. Альтернативой стал лактат кальция: микроорганизмы охотно употребляли его, а бетон оставался прочным.