Учёные ДВФУ создали биоцемент из бактерий

Учёные Института Мирового океана Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) разработали технологию укрепления грунтов с помощью бактерий. Новый метод биоцементации превращает рыхлый песок в прочное основание, пригодное для строительства дорог и промышленных объектов. Разработка будет востребована в арктической зоне России, где из-за постоянных замерзаний и оттаиваний грунт регулярно деформируется, а дороги и трубопроводы требуют постоянного ремонта. О разработке сообщили в пресс-службе вуза.

ИСТОЧНИК ФОТО: ДВФУ.

Данная технология копирует природные процессы, происходящие в прибрежных почвах. Попадая в грунт вместе с питательным раствором, бактерии начинают вырабатывать карбонат кальция — минерал, из которого состоят мел, известняк и ракушки. Кристаллы кальцита заполняют пустоты между песчинками и склеивают их, превращая рыхлую почву в каменную структуру. В ходе лабораторных испытаний обработанные образцы грунта становились прочными и не размывались водой.

"Особенно важно, что разработка не наносит вреда природе. В отличие от химических реагентов и цемента, бактерии работают мягко и не загрязняют окружающую среду. Более того, сам процесс биоцементации участвует в связывании углекислого газа из атмосферы — точно так же, как это происходит в природе при формировании известняковых пород. Для хрупкой арктической экосистемы это критически важно: любое строительство в Заполярье должно быть максимально щадящим", — пояснила кандидат биологических наук, заведующая Научно-исследовательской лабораторией морской микробиологии Института Мирового океана ДВФУ Елена Богатыренко.

Новая технология имеет множество вариантов практического применения. Например, нефтегазовым компаниям на арктическом шельфе она поможет укреплять скважины и управлять потоками воды в пластах без использования агрессивной химии. Также новый бактериальный метод способен связывать вредные вещества и превращать их в безопасные минералы, которые не растворяются в воде и не попадают в почву. Так эту технологию можно применять для очистки загрязнённых территорий.

Биоцемент можно использовать при строительстве дорог и дамб в районах вечной мерзлоты, для укрепления склонов и предотвращения оползней. Кроме того, при добавлении бактерий в бетонную смесь можно получить самовосстанавливающийся бетон. Технология поможет значительно продлить срок службы зданий и сооружений в суровом арктическом климате. Также на угольных складах и отвалах бактерии помогут бороться с пылью, создавая на поверхности прочную корку.

В ДВФУ уже завершились лабораторные испытания, теперь технологию ожидают промышленные испытания на реальных объектах совместно с индустриальными партнерами.