Exploit dans le monde du béton : le « sang » bactérien répare les fissures

Gianluca Riccio

Technologie

En utilisant la bactérie Lysinibacillus sphaericus, les scientifiques créent un ciment qui « guérit » les fissures tout seul, en s'inspirant des mécanismes de réparation de la peau humaine.

Imaginez un monde où les bâtiments se réparent d’eux-mêmes, tout comme la peau humaine le fait avec une blessure. La découverte intéressante d'un groupe de chercheurs de l'Université Drexel a apporté un nouveau type de ciment bactérien capable d'auto-guérir les fissures qui se forment au fil du temps.

Le ciment ? Notre deuxième eau

Prenez ce fait comme il vient : le béton est le deuxième matériau le plus consommé sur Terre, immédiatement après l'eau. Une réalité qui nous pose de tristes questions (n'y a-t-il vraiment rien de mieux ? Ne pourrait-on pas utiliser d'autres matériaux, ne serait-ce que pour certaines choses ? Je ne sais pas, comme le chanvre). Des questions légitimes si l’on considère les énormes émissions de carbone liées à son processus de production.

Depuis des années, les scientifiques recherchent soluzioni vert et durable pour améliorer ce matériau millénaire.

Durée de vie plus longue, moins d'impact

Un aspect essentiel du béton est sa durabilité. Dans certains environnements, il commence à s'affaiblir et à se dégrader déjà après environ 50 ans de la pose. Retarder ce processus de dégradation peut être une stratégie efficace pour optimiser l’utilisation des matériaux.

Les nouvelles recherches de Drexel se concentrent précisément sur cet aspect, en proposant une méthode innovante pour prolonger la durée de vie du béton. Comme, comment? En y faisant passer une sorte de « sang » bactérien, un fluide capable de construire des fibres qui réparent ses fissures.

Au cœur de cette révolution se trouve « BioFiber », un polymère recouvert d’un hydrogel infusé de bactéries, enfermé dans un boîtier réactif mesurant seulement 0,5 millimètre. Lorsque le béton se fissure, les BioFibers se décomposent, laissant entrer l'eau et activant les bactéries. Lysinibacillus sphaericus, qui commencent à produire du carbonate de calcium, comblant et « cicatrisant » les fissures.

Bactérien
Un diagramme illustrant le mécanisme de fonctionnement du ciment bactérien inspiré du sang.

Un procédé bactérien, mais inspiré de la peau humaine

L’approche adoptée par les chercheurs s’inspire directement des mécanismes d’auto-réparation de la peau humaine. "Ces BioFibers imitent ce concept et utilisent des bactéries créatrices de chaux pour créer un béton vivant et auto-cicatrisant", explique-t-il. Amir Farnam, co-responsable de la recherche.

Lors de tests récents (Je mets le lien du papier ici), le ciment s’est avéré capable de « durcir » en deux jours. Bien que des recherches supplémentaires soient encore nécessaires pour mieux comprendre et contrôler le temps de réparation, le potentiel de ces matériaux auto-réparateurs est énorme. Ils pourraient réduire la nécessité de produire du nouveau ciment, avec des conséquences importantes pour l'environnement.

Ces types de technologies pourraient transformer (littéralement) la façon dont nous construisons et entretenons l’avenir.

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