Una bacteria viva puede reforzar los edificios contra los terremotos

Una bacteria que se encuentra de manera natural en los suelos podría ser usada para hacer más estables los edificios, con el fin de que estén mejor preparados para resistir los terremotos. Estos microbios pueden llegar a convertir suelos arenosos y sueltos en auténticas rocas, informa la Universidad de Davis (Estados Unidos) en un comunicado.

Un equipo de ingenieros de dicha universidad han resuelto con una bacteria llamada Bacillus pasteurii un grave problema que resulta de los movimientos violentos de la tierra: cuando se da un terremoto fuerte, los suelos arenosos y profundos pueden volverse líquidos, con consecuencias desastrosas para los edificios cimentados en ellos.

Hasta ahora, este problema ha intentado solucionarse inyectando productos químicos en el suelo, con los que pueden reunirse los granos sueltos de tierra, haciéndolos más compactos. Sin embargo, los elementos químicos utilizados como pegamento tienen efectos tóxicos para el suelo y las aguas subterráneas.

Pruebas de laboratorio

Los ingenieros Jason Dejong, de la UC Davis, Michael Fritzges, del Langan Engineering de Filadelfia, y Klaus Nusslein, de la Universidad de Massachussets, Amherst, han probado ya con éxito el sistema bacteriano de compactación de los suelos a escala de laboratorio.

El Bacillus pasteurii, una bacteria aerobia infiltrada en depósitos naturales de los suelos, origina calcita, una forma cristalina y estable del carbonato cálcico, y la deposita alrededor de los granos de arena sueltos, pegándolos así unos a otros. De esta forma, DeJong y sus colegas han descubierto que la bacteria puede convertir la arena suelta y licuable en sólido.

DeJong ha explicado al respecto que, cuando ocurre un terremoto, los suelos arenosos pueden ablandarse mucho, con consecuencias desastrosas para los edificios que están sobre ellos. Por eso los ingenieros civiles suelen inyectar compuestos químicos en el suelo para compactarlos, pero estos compuestos de tipo epoxy pueden tener efectos tóxicos.

DeJong añade en el comunicado de la UC Davis que los ingenieros han logrado con este sistema transformar un montón de arena en piedra arenisca. Técnicas similares se habían utilizado a pequeña escala anteriormente, por ejemplo para reparar roturas en estatuas, pero nunca en la compactación de suelos.

Varias ventajas

En un artículo aparecido en la revista The Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, estos ingenieros explican cómo se induce el proceso: se introducen los microbios en las muestras de arena dentro de un medio de crecimiento líquido modificado con urea y una fuente de calcio disuelto. Las pruebas de los resultados se hicieron posteriormente, utilizando elementos dobladores.

El método tiene diversas ventajas: no contamina los suelos, puede aplicarse después de que los edificios ya hayan sido construidos o en edificios ya existentes, y no modifica la estructura del suelo. Simplemente, los espacios vacíos entre los granos son rellenados por la calcita que genera la bacteria.

En un tiempo, estos ingenieros comenzarán a realizar pruebas a mayor escala para testar esta nueva tecnología que imita a la naturaleza, con el simulador de terremotos del Center for Geotechnical Modeling de la UC Davis.