
Бетон в туннелях для автотранспорта гниёт удивительно быстро
Когда в скалах прокладывают автомобильные тоннели, их своды покрывают бетоном, чтобы предотвратить камнепады. Если тоннели окружены морской водой, как, например, в районе Осло-фьорда, залива в Норвегии, то в конструкции проникает солёная вода. В ходе этого процесса в тоннель попадают бактерии, образующие биоплёнки. Микробы питаются веществами, содержащимися в бетоне и подтачивают поверхность, которая в результате становится пористой.
Исследователи из Технического университета Чалмерса (Швеция) изучили микробиологические процессы, лежащие в основе деградации, которая происходит относительно быстро. Доцент Фрэнк Перссон рассказал, что они с коллегами проводят измерения в туннеле Осло-фьорда с 2014 года и видят, что бактерии проедают в бетонной поверхности до сантиметра в год. Там, где есть проникновение солёной воды, образуется биоплёнка, и бетон под ней постепенно растворяется.
Свежий бетон, нанесённый на стены и потолки в туннелях методом набрызгивания (торкретирования), имеет высокий уровень кислотности (pH). По мере старения бетона происходит естественная химическая деградация, из-за которой уровень pH бетона снижается, и среда становится более благоприятной для бактерий.
Бактерии ещё больше ускоряют коррозию арматуры в бетоне и, в свою очередь, разрушение самого бетона, так как перерабатывают железо, марганец, серу и азот в составе стройматериала. Исследователи заметили, что такое локальное разрушение может происходить относительно быстро. В экстремальных условиях бактерии могут проникать на глубину до 10 см за пять лет.

Исследователи подчёркивают, что, несмотря на эту биоплёнку, дорожные туннели в целом безопасны и контролируются норвежскими властями. Но рекомендовали постоянно измерять уровень pH бетона, поток грунтовых вод в породе и следить за распространением биоплёнки.
По словам исследовательницы Бритт-Мари Вилен, аналогичная деградация бетона, вероятно, происходит и в других туннелях, где пресная вода может просачиваться в бетон. Но проблема ещё серьёзнее там, куда проникает морская вода, так как она особенно благоприятна для роста бактерий, а также потому, что соль ускоряет коррозию арматуры.
Новые методы изучения ДНК и обработки данных открыли совершенно иные возможности для понимания сути происходящего. Составив карту микробных сообществ в туннеле Осло-фьорда, исследователи из Чалмерса к тому же обнаружили новые, ранее неизвестные бактерии Anammoxibacteraceae, которые способны осуществлять анаэробное (бескислородное) окисление аммония (соединения азота и водорода).
Исследователи из Технического университета Чалмерса (Швеция) изучили микробиологические процессы, лежащие в основе деградации, которая происходит относительно быстро. Доцент Фрэнк Перссон рассказал, что они с коллегами проводят измерения в туннеле Осло-фьорда с 2014 года и видят, что бактерии проедают в бетонной поверхности до сантиметра в год. Там, где есть проникновение солёной воды, образуется биоплёнка, и бетон под ней постепенно растворяется.
Свежий бетон, нанесённый на стены и потолки в туннелях методом набрызгивания (торкретирования), имеет высокий уровень кислотности (pH). По мере старения бетона происходит естественная химическая деградация, из-за которой уровень pH бетона снижается, и среда становится более благоприятной для бактерий.
Бактерии ещё больше ускоряют коррозию арматуры в бетоне и, в свою очередь, разрушение самого бетона, так как перерабатывают железо, марганец, серу и азот в составе стройматериала. Исследователи заметили, что такое локальное разрушение может происходить относительно быстро. В экстремальных условиях бактерии могут проникать на глубину до 10 см за пять лет.

Исследователи подчёркивают, что, несмотря на эту биоплёнку, дорожные туннели в целом безопасны и контролируются норвежскими властями. Но рекомендовали постоянно измерять уровень pH бетона, поток грунтовых вод в породе и следить за распространением биоплёнки.
По словам исследовательницы Бритт-Мари Вилен, аналогичная деградация бетона, вероятно, происходит и в других туннелях, где пресная вода может просачиваться в бетон. Но проблема ещё серьёзнее там, куда проникает морская вода, так как она особенно благоприятна для роста бактерий, а также потому, что соль ускоряет коррозию арматуры.
Новые методы изучения ДНК и обработки данных открыли совершенно иные возможности для понимания сути происходящего. Составив карту микробных сообществ в туннеле Осло-фьорда, исследователи из Чалмерса к тому же обнаружили новые, ранее неизвестные бактерии Anammoxibacteraceae, которые способны осуществлять анаэробное (бескислородное) окисление аммония (соединения азота и водорода).
- Дмитрий Ладыгин
- chalmers.se
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас

Ученые поражены: у растений есть секретный второй набор корней глубоко под землей
Это не только сенсация в ботанике, это вообще переворот в науке....

Найдено идеальное место для жизни на Марсе
По словам ученых, оно похоже… на нашу Сибирь....

Уникальная находка в Нидерландах: археологи обнаружили римский лагерь далеко за пределами Империи
Как лидар и искусственный интеллект нашли объект-«невидимку» II века....

Тайна разгадана: стало известно, почему большинство кошек предпочитают спать строго на одном боку
Оказалось, что это древний защитный механизм, которому миллионы лет....

Эксперты обнаружили существ, переживших прямой удар астероида, который уничтожил динозавров
Почему конец света — это вовсе не повод, чтобы вымирать?...

32 удивительных подарка за последние 20 лет: ученые пытаются понять, за что косатки «балуют» людей
Природная доброта? Любопытство? Желание выйти на контакт?...

Ученые хотят создать хранилище микробов, чтобы те… не вымерли
Звучит кошмарно, но на самом деле от этого зависит судьба всего человечества....