Биотехнологии могут предотвращать разрушения зданий во время землетрясений

05.03.2007



Согласно исследованиям, проведенным в Калифорнийском университете Дэвиса, почвенные бактерии Bacillus pasteurii могут использоваться для стабилизации зданий, противостоящей их разрушениям во время землетрясений. Бактерии могут буквально преобразовывать рассыпчатую песчаную почву в камень.

При сильном землетрясении глубокие песчаные почвы могут «поплыть», что сопровождается разрушительными последствиями для стоящих на них зданий. В настоящее время инженеры-строители для связывания зернистой почвы вводят в нее определенные химические вещества. Однако эти производные эпоксидной смолы, по словам Джейсона ДеДжонга, ассистента профессора отделения гражданских и экологических разработок Калифорнийского университета Дэвиса, могут оказывать токсический эффект на почву и воду.

Недавно разработанный новый процесс, пока проверенный только в лабораторных условиях, использует возможности естественной почвенной бактерии Bacillus pasteurii. Жизнедеятельность микроорганизма приводит к концентрации кальцита (карбоната кальция) вокруг песчинок с последующим их цементированием. ДеДжонг и его коллеги показали, что, вводя культуру микроорганизма, дополнительные питательные вещества и кислород, можно превратить сыпучую и легко теряющую форму песчаную почву в твердый цилиндр.

«Начав с груды песка, вы превращаете ее в твердый песчаник», - поясняет ДеДжонг. Подобные технологии уже использовались в меньшем масштабе, например, для заделывания трещин в статуях, но не для укрепления почвы.

По словам ДеДжонга, новый метод имеет несколько преимуществ. Нет никаких проблем с токсичностью, которые характерны для химических методов. Обработка может быть проведена уже после завершения строительства или под давно существующим зданием, и при этом структура почвы не изменяется – просто заполняются некоторые из существующих пустот между зернами почвы.

Исследователи работают над усовершенствованием метода, дающим возможность использовать его в реальном промышленном масштабе, и собираются проверить новую технологию с помощью симулирующей землетрясения центрифуги в Центре геотехнического моделирования Университета Дэвиса. Центрифуга является частью Национальной сети моделирования землетрясений, финансируемой Национальным фондом науки.

По материалам сайта Biocompare.com

Подразделы

Объявления

©РАН 2020