Учёные ДВФУ научили микробов превращать песок в камень - и это меняет подход к строительству в вечной мерзлоте

Исследователи Дальневосточного федерального университета разработали технологию биоцементации, которая позволяет укреплять сыпучий грунт с помощью живых бактерий. Никакой химии, никакого ущерба для хрупкой северной природы - только микробы и минерал, который они сами же и производят.

Как это работает

Принцип прост, но результат впечатляет. Специально подобранные бактерии смешиваются с питательным раствором и вводятся прямо в грунт. Оказавшись в нужной среде, микроорганизмы начинают вырабатывать кальцит - природный минерал, который буквально склеивает песчинки между собой. Грунт перестаёт быть рыхлым. Он становится плотным, устойчивым, почти каменным.

Лабораторные испытания уже подтвердили: укреплённый таким образом грунт не разрушается под воздействием воды. Это принципиально важно для Арктики, где почва постоянно проходит циклы замерзания и оттаивания - именно они разбивают дороги, деформируют фундаменты и выводят из строя инфраструктуру раньше срока.

Почему Арктика - главный полигон для этой технологии

Север России - одна из самых уязвимых строительных зон в мире. Вечная мерзлота уходит, сезонное промерзание усиливает нагрузку на основания зданий и трубопроводов, а традиционные методы укрепления грунта либо дорогостоящие, либо токсичные. Биоцементация предлагает третий путь.

Заведующая лабораторией морской микробиологии ДВФУ Елена Богатыренко особо подчеркнула экологическую безопасность метода. В условиях Арктики это не просто бонус - это обязательное требование. Любое вмешательство в местную экосистему может дать непредсказуемые последствия, и именно поэтому биологический подход выглядит предпочтительнее химического.

Где ещё применимо это решение

Строительство - далеко не единственная ниша для технологии. Специалисты университета видят как минимум три направления практического использования:

• Стабилизация грунта под дороги, взлётно-посадочные полосы и промышленные объекты в условиях нестабильной мерзлоты
• Рекультивация загрязнённых земель - бактерии способны не только укреплять, но и связывать тяжёлые металлы и другие загрязнители
• Поддержка нефтегазового сектора - компании, работающие на арктическом шельфе и в тундре, давно ищут щадящие методы работы с нестабильными грунтами

Технология пока находится на лабораторной стадии, до полевых испытаний в реальных арктических условиях ещё предстоит пройти несколько шагов. Но направление выбрано точно: мировой рынок геотехнических решений для холодного климата оценивается в десятки миллиардов долларов, и Россия здесь может занять собственную нишу - не покупая западные разработки, а предлагая свои.