Des scientifiques conçoivent un béton vivant à base de bactéries

Ses concepteurs espèrent qu’il pourra aider à la construction dans les déserts ou même sur Mars.

Un nouveau type de béton développé à l’université du Colorado, Boulder grouille de vie. Contrairement au béton traditionnel, qui est un mélange d’eau, de sable et de ciment, ce nouveau matériau incorpore deux nouveaux ingrédients : des bactéries photosynthétiques et de la gélatine.

Selon l’étude, publiée dans la revue Matter, les briques de ce que l’on appelle le « béton vivant » sont fabriquées en mélangeant les ingrédients dans un moule. Les chercheurs ont créé des arches, des cubes de deux pouces et des briques de la taille d’une boîte à chaussures, qui commencent tous par être verts – résultat des capacités photosynthétiques des bactéries – avant de brunir en séchant. La bactérie utilise la gélatine et les nutriments pour maintenir le sable ensemble dans un réseau de minéraux.

« C’est un peu comme si l’on faisait des friandises croustillantes à base de riz et que l’on renforçait la guimauve en y ajoutant des petits morceaux de particules dures », explique l’ingénieur en structure et co-auteur Wil Srubar dans un communiqué de l’université.

Bien que les briques de béton vivant soient plus faibles que la plupart des bétons modernes, les cubes pourraient supporter le poids d’une personne se tenant debout dessus. Les briques ont également l’avantage de se régénérer. Lorsque la moitié d’une brique est mélangée avec des nutriments supplémentaires, du sable, de la gélatine et de l’eau chaude, les bactéries de la pièce d’origine peuvent se développer dans le matériau ajouté. En 7 jours, les scientifiques ont eu deux briques au lieu d’une. Ils ont répété le test plusieurs fois pour montrer que les briques bactériennes pouvaient être utilisées pour une reproduction exponentielle des briques, créant finalement huit briques à partir de l’original.

Le béton « représente une nouvelle classe passionnante de matériaux de construction design à faible teneur en carbone », déclare Andrea Hamilton, spécialiste du béton de l’Université de Strathclyde, à Amos Zeeberg au New York Times.

Pour l’instant, le béton vivant a quelques limites. Par exemple, pour produire de nouvelles briques, il faut que certaines bactéries soient encore vivantes dans la première. La bactérie utilisée par l’équipe de recherche, appelée Synechococcus, a besoin d’un environnement humide pour vivre. Après 30 jours dans un environnement humide, environ 9 à 14 % des bactéries laissées dans la brique étaient encore viables. C’est mieux que les tentatives précédentes de créer du béton bactérien, mais cela ne servira à rien dans le désert, où l’équipe de recherche espère que le béton sera utile.

« Dans le désert, vous ne voulez pas avoir à transporter beaucoup de matériaux par camion », explique Srubar au New York Times. Mais tant qu’il y a des bactéries vivantes dans une brique, elle peut lier divers matériaux entre eux, ajoute-t-il. « Nous ne sommes pas obligés d’utiliser un type de sable particulier. Nous pourrions utiliser des déchets comme du verre moulu ou du béton recyclé ».

L’étude a été financée par la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), une branche du ministère américain de la défense, dont la préférence pour un béton à solidification plus rapide a entraîné l’inclusion de gélatine de supermarché dans le mélange. L’équipe espère créer une version plus résistante à la déshydratation et ne nécessitant pas l’ajout de gélatine.

Si les briques s’avèrent utiles dans les climats arides de la Terre, Srubar a des visées plus lointaines.

« Nous n’allons pas transporter des sacs de ciment par camion jusqu’à Mars », dit-il dans une déclaration. « Je pense vraiment que nous apporterons de la biologie avec nous une fois que nous y serons. »

Via Smithsonian.mag

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