Beton, který se umí sám zahojit

27. květen 2015

Nizozemští mikrobiologové Henk Jonkers a Eric Schlangen z Technologické univerzity v Delftu vyvíjejí speciální beton s příměsí bakterie, která bude schopna vyplňovat případné praskliny, které se v betonu postupem času mohou objevit.

Bakterie se uvnitř betonu vyskytují v drobných tabletkách, které z větší dálky vypadají jako jemný bílý pudr. Jde o spící bakterie typu Bacillus pseudofirmus nebo Sporosarcina pasteurii, které jsou obklopeny pro ně vhodnou potravou, konkrétně laktátem vápenatým. Tyto bakterie lze najít například v silně alkalických jezerech v okolí sopek. I beton je totiž podobně vysoce alkalickým prostředím.

Bakterie probudí voda

Tabletky jsou stejnoměrně rozmíchány v mokrém betonu a betonová směs se nechá normálně ztvrdnout. Jakmile se někde lokálně v betonovém tělese objeví prasklina a vnikne do ní voda, bakterie se “probudí” a začnou konzumovat okolní potravu v tabletce. Následkem toho začnou baktérie vylučovat minerál kalcit - tvrdou pískovci podobnou výplň, která zaplní praskliny a zabrání tak vodě v další erozi betonového tělesa nebo korozi železných tyčí uvnitř betonu.

Nechráněný beton se může začít rozrušovat už po 20 až 30 letech. Naopak zmíněné bakterie mohou čekat v betonu na své “probuzení” až 200 let, aniž by v tomto stavu potřebovaly nějakou potravu. Jonkers se svými kolegy nyní k demonstračním účelům postavil první budovu ze sebehojivého betonu. Nevýhodou technologie je, že laktát vápenatý je asi dvakrát dražší než beton, ale odborníci doufají, že se jim časem podaří bakterie “krmit” jinou levnější potravou na bázi cukru.

Jonkers se svými kolegy nechal k demonstračním účelům postavit první budovu ze sebehojivého betonu

Nejen kalcit na zpevnění

S podobným postupem ohledně “hojení” betonu přišli také odborníci z Velké Británie, působící na univerzitě v Newcastlu. Pro své genetické pokusy vzali běžnou bakterii Bacillus subtilis, která se nachází v půdě. Spory geneticky modifikovaných bakterií, nazvaných nyní BacillaFilla, jsou po přiložení k postiženým místům a po svém vstřebání do nitra prasklých míst schopny zaplňovat praskliny směsí uhličitanu vápenatého, mikrobiálních vláken a bakteriálního lepidla. Podle výzkumnice Jennifer Hallinan se tento postup hodí například při stavbě budov, které mohou být postiženy zemětřesením. Po zemětřesení je totiž často těžké v zasažené oblasti nějakým vnějším zásahem zpevňovat popraskané betonové budovy.

Zdroje: Popular Science, Gizmodo, IFL Science, CNN, NBC News, Inhabitat, Henk Jonkers, DailyTech, TU Delft

autor: Pavel Vachtl
Spustit audio