Molti degli edifici più famosi d’Europa hanno più di mille anni. Sebbene questo mostri quanto siano robusti i materiali usati dai nostri avi (antichi romani su tutti) la conservazione degli edifici storici è un problema sempre più impegnativo e costoso.
Una soluzione può essere trovata in diversi recenti progressi nel calcestruzzo autorigenerante. Tra questi, una pasta batterica autorigenerante, che ha il potenziale per salvare edifici storici e antiche strutture in pietra. È quanto si legge su Horizon Magazine, organo finanziato dalla Commissione UE.
Le promesse del cemento autorigenerante
Nella sola Unione Europea, la manutenzione dei ponti costa da 4 a 6 miliardi di euro ogni anno. La loro sostituzione costerebbe oltre 400 miliardi di euro.
Somme enormi, che hanno ispirato gli scienziati di questo recente studio a cercare un metodo che vedrebbe i ponti e altri edifici storici guarirsi da soli: le loro indagini li hanno portati a sviluppare una pasta batterica che diventa cemento autoriparante.
Uno studio della Bath University ha dimostrato che il calcestruzzo unito a spore batteriche alla fine si indurisce nella calcite, creando un calcestruzzo autorigenerante che guarisce le crepe nei vecchi edifici storici.
Possono rigenerarsi anche gli edifici in pietra?
Sebbene questo sia un grande progresso per le strutture in cemento, che dire degli edifici storici in pietra?
Il team di un progetto europeo chiamato Geoheal ha da poco sviluppato una tecnica che consente agli utenti di spruzzare o spazzolare la pietra con una pasta batterica che inizia a guarire i danni non appena si verificano.
“Pietra e materiali geologici sono per natura biorecettivi”, dice Michael Harbottle di Geoheal, professore di ingegneria geoambientale all’Università di Cardiff.
I batteri che abbiamo utilizzato possono vivere felicemente in tali ambienti e portare alla formazione di nuovi minerali, purché abbiano accesso ad acqua, ossigeno e sostanze nutritive
Michael Harbottle, Geoheal
I test mostrano il miglioramento della microstruttura della muratura
I ricercatori di Geoheal hanno testato la loro pasta batterica a Tintern Abbey nel Monmouthshire, nel Galles, un punto di riferimento storico fondato nel 1131.
Utilizzando due tipi di batteri, sporosarcina pasteurii e sporosarcina ureae, hanno scoperto che questa pasta migliorava effettivamente la microstruttura della muratura senza modificare l’aspetto esteriore né la traspirabilità della pietra.
Non solo edifici storici
I trattamenti con batteri autoriparanti hanno il potenziale per migliorare notevolmente la sicurezza delle infrastrutture critiche e prevenire eventi catastrofici come il crollo del 2018 del ponte Morandi a Genova, in Italia, che ha provocato la morte di 43 persone.
Le proprietà autorigeneranti della pasta batterica fanno effetto, in tal senso, non solo sul calcestruzzo “sotterraneo” (quello delle fondamenta di una struttura) ma anche sul ferro custodito al suo interno.
Oltre ad edifici storici più solidi, avremo edifici futuri più audaci e sostenibili
L’umidità e le sostanze chimiche del suolo possono indebolire gradualmente l’acciaio per molti anni, portando a strutture indebolite e potenziali disastri. Per questo metodi come quelli del cemento autoriparante a base di batteri sono incredibilmente preziosi.
Magdalini Theodoridou, ingegnere dell’Università di Newcastle che ha lavorato al progetto Geoheal, afferma: “negli edifici storici, materiali ed elementi strutturali autoriparanti darebbero stabilità. Nelle nuove costruzioni consentirebbe progetti più audaci e sostenibili”.
E ha ragione. Il futuro potrebbe portarci edifici futuristici in pietra. Nuovi entusiasmanti metodi di costruzione e forme di architettura che potrebbero rimanere robuste per secoli.