De generatii, betonul a fost unul dintre cele mai populare materiale de constructie din intreaga lume. De la constructia de drumuri si infrastructuri la fundatii si proiecte de inginerie, amestecul familiar de apa, ciment si nisip este utilizat zilnic datorita proprietatilor sale usor de utilizat si ingredientelor sale comune si accesibile. Desigur, oricat de robust ar fi construit, cel mai popular material de constructie din lume are inca dusmani de neevitat – timpul si mama natura. De aceea este important sa stabilim ce este biocimentul.
Biocimentul este un produs care stimuleaza bacteriile native din sol sa conecteze particulele de sol printr-un proces cunoscut sub numele de precipitare de calcit indusa microbian ( MICP ) . Utilizeaza microorganisme pentru a produce un material de constructie puternic si regenerabil , cu impact minim asupra mediului. Comparativ cu procesul de productie al cimentului traditional , biocimentul utilizeaza mai putina energie si genereaza mai putine emisii de CO2.
Dezvoltarea biocimentului
Biocimentul este livrat ca o pulbere uscata care este amestecata cu apa. Acest proces – denumit biocimentare – are ca rezultat un produs care poate servi ca substitut adecvat pentru ciment in proiectele de constructii. Biocimentul intra in categoria de materiale de constructii naturale.
Utilizarea bacteriilor pentru a genera precipitarea carbonatului de calciu incorporeaza mai multe reactii chimice , inclusiv hidroliza ureei. Acesta a devenit unul dintre cele mai utilizate procese pentru producerea biocimentului din punct de vedere al costului si al timpului.
Exista mai multe utilizari sugerate pentru biocimentul MICP, inclusiv remedierea fisurilor, moderarea coroziunii betonului si producerea de biochit (o metoda de imbunatatire a solului ).
Biocimentul a fost folosit si in aplicatii cu autouscare. In aceasta procedura, apa este folosita pentru a activa bacteriile sa reactioneze materialele pentru etansarea fisurilor , umplerea porilor si lipirea suprafetelor cu depozite bacteriene de carbonat de calciu. Ofera durabilitate, prevenirea scurgerilor si prelungeste durata de viata a structurilor din beton.
Oxigenul este consumat de bacterii pentru a transforma calciul in calcar, care inchide fisura si ajuta la prevenirea coroziunii armaturii din otel din cauza patrunderii apei.
Aceasta tehnica se poate dovedi utila in conservarea structurilor construite din materiale poroase. Cladirile, monumentele si alte obiecte vulnerabile pot fi deosebit de susceptibile la umiditate, substante chimice, poluanti si alti contaminanti care au un impact asupra rezistentei si aspectului lor. Succesul procesului poate depinde de mai multi factori de mediu, inclusiv conditiile meteorologice si nivelul pH -ului.
Caramizile din biociment sunt un alt produs care poate fi folosit. In loc sa necesite o cantitate semnificativa de caldura in procesul de ioni de produs, aceste caramizi sunt create prin utilizarea unui produs secundar bacterian pentru a fuziona particulele de nisip si a forma un material de constructie durabil .
Aceste caramizi durabile folosesc o combinatie de biomasa, agregate, nutrienti regenerabili si minerale care sunt plasate in matrite si apoi tratate cu un tip de bacterie (Sporosarcina pasteurii) care este alimentata cu ioni de calciu si apa. Acest lucru are ca rezultat producerea unor invelisuri de carbonat de calciu care pot fi folosite pentru a crea o caramida de biociment „naturala”.