Как известно, бетон изначально очень хрупкий и неспособный к пластическим деформациям строительный материал. С течением времени под воздействием высоких нагрузок, агрессивных сред и температурных изменений он имеет свойство крошиться, трескаться и разрушаться. Над решением этой задачи, уже несколько лет работают американские ученые из университета Иллинойса, которые нашли способ, с помощью которого проблема трещин в бетонных конструкциях будет полностью сведена к нулю.
Данная нанотехнология самовосстановления бетона основана на процессе жизнедеятельности особых бактерий, которые будут вводиться в состав бетонной смеси. Ученые утверждают, что когда в бетонной конструкции появится трещина, то внедренные в бетон живые организмы начнут свой естественный процесс жизнедеятельности, который будет сопровождаться извлечением карбоната кальция, который и начнет заполнять трещины в бетоне.
Подобные микроорганизмы не являются редкостью в природе. Они способны осуществлять процессы, приводящие к разрушению или образованию месторождений полезных ископаемых, минералов и горных пород. Исследования ученых показали, что для их целей подойдут аэробные бактерии Bacillus pasteurii, естественной средой обитания которых является почва. Данные живые организмы, способные превращать почву в твердую породу, смогут прекрасно существовать в бетонной смеси, которая характеризуется высокощелочной средой и низким содержанием кислорода. В настоящее время задача исследователей добиться того, чтобы микроорганизмы, попав в бетон, на время прекращали свою жизнедеятельность и активировались лишь после образования в бетоне трещины. Кислород, попавший в трещину в бетоне, начнет контактировать со щелочной средой и нейтрализует ее. Наплыв кислорода и углекислого газа создадут благоприятную среду, которая приведет к «пробуждению» бактерий и они начнут кальцифицировать трещину. Когда она полностью закроется, микростроители снова заснут, до следующего ремонта. Таким образом, можно добиться существенного повышения прочности и долговечности бетона.