Beaucoup des bâtiments les plus célèbres d'Europe ont plus de mille ans. Si cela montre la robustesse des matériaux utilisés par nos ancêtres (les anciens Romains surtout), la préservation des bâtiments historiques est un problème de plus en plus exigeant et coûteux.
Une solution peut être trouvée dans plusieurs avancées récentes du béton auto-cicatrisant. Ceux-ci comprennent une pâte bactérienne auto-cicatrisante, qui a le potentiel de sauver des bâtiments historiques et des structures en pierre anciennes. C'est ce que nous lisons Magazine Horizon, organisme financé par la Commission européenne.
Les promesses du ciment auto-cicatrisant
Dans l'Union européenne seulement, l'entretien des ponts coûte de 4 à 6 milliards d'euros chaque année. Leur remplacement coûterait plus de 400 milliards d'euros.
Des sommes énormes, qui ont inspiré les scientifiques de cette étude récente à rechercher une méthode qui permettrait aux ponts et autres bâtiments historiques de se guérir: leurs recherches les ont conduits à développer une pâte bactérienne qui devient un ciment auto-cicatrisant.
Une étude de l'Université de Bath a montré que le béton mélangé à des spores bactériennes finit par durcir dans la calcite, créant un béton auto-cicatrisant qui guérit les fissures dans les vieux bâtiments historiques.
Les bâtiments en pierre peuvent-ils également se régénérer?
Bien que ce soit une grande avancée pour les structures en béton, qu'en est-il des bâtiments historiques en pierre?
L'équipe d'un projet européen appelé Géoguérison a récemment développé une technique qui permet aux utilisateurs de vaporiser ou de brosser la pierre avec une pâte bactérienne qui commence à guérir les dommages au fur et à mesure qu'ils se produisent.
"La pierre et les matériaux géologiques sont naturellement bio-réceptifs", dit-il Michel Harbottle par Geoheal, professeur d'ingénierie géoenvironnementale à l'Université de Cardiff.
Les bactéries que nous avons utilisées peuvent vivre heureusement dans de tels environnements et conduire à la formation de nouveaux minéraux, à condition qu'elles aient accès à l'eau, à l'oxygène et aux nutriments
Michel Harbottle, Géoguérison
Les tests montrent l'amélioration de la microstructure de la maçonnerie
Les chercheurs de Geoheal ont testé leur pâte bactérienne à l'abbaye de Tintern dans le Monmouthshire, au Pays de Galles, un monument historique fondé en 1131.
En utilisant deux types de bactéries, sporosarcina pasteurii e urées de sporosarcine, ils ont constaté que cette pâte améliorait en fait la microstructure de la maçonnerie sans modifier l'aspect extérieur ni la transpiration de la pierre.
Pas seulement des bâtiments historiques
Les traitements avec des bactéries auto-cicatrisantes ont le potentiel d'améliorer considérablement la sécurité des infrastructures critiques et de prévenir des événements catastrophiques tels que l'effondrement du pont Morandi en 2018 à Gênes, en Italie, qui a entraîné la mort de 43 personnes.
Les propriétés auto-régénérantes de la pâte bactérienne agissent, en ce sens, non seulement sur le béton "souterrain" (celui des fondations d'un ouvrage) mais aussi sur le fer conservé à l'intérieur.
En plus de bâtiments historiques plus solides, nous aurons des bâtiments futurs plus audacieux et plus durables
L'humidité et les produits chimiques du sol peuvent progressivement affaiblir l'acier sur de nombreuses années, entraînant des structures affaiblies et des catastrophes potentielles. C'est pourquoi des méthodes telles que celles du ciment auto-cicatrisant à base de bactéries sont extrêmement précieuses.
Magdalini Théodoridou, ingénieur de l'Université de Newcastle qui a travaillé sur le projet Geoheal, déclare : « Dans les bâtiments historiques, les éléments structurels et les matériaux auto-cicatrisants assureraient la stabilité. Dans les nouveaux bâtiments, cela permettrait des conceptions plus audacieuses et plus durables.
Et il a raison. L'avenir pourrait nous apporter des bâtiments en pierre futuristes. Nouvelles méthodes de construction passionnantes et formes de architecture qui pourrait rester robuste pendant des siècles.
