MUHTEŞEM BETON

Beton hayatımızın her yerinde var. Yaşam alanımız için vazgeçilmezimiz. Daha sağlam bir evi, daha sağlam bir yolu ve köprüleri hepimiz isteriz.

Genellikle bu tür yapıların temel malzemesini çimento oluşturuyor. Çimentonun yapı üzerindeki önemine baktığımızda taş ve kum agaregalarını ve yapıların içerisindeki çeliğin bir arada tutulmasını sağlıyor. Bundan dolayı çimento esaslı yapılarda çatlaklar, aşınmalar yapının ömrünün kısaltıyor.

Yapılardaki bu çatlakların onarımı için püskürtme beton ve epoksienjeksyonu gibi çeşitli yöntemler kullanılıyor. Ancak bu yöntemleri uygulamak için çatlakların oluşumunu fark etmemiz gerekmektedir. Ayrıca tamiri uzun zaman alabilmekte ve yüksek maliyetli olabilmektedir. Yapılan çalışmalarda kullanılan mikroorganizmalarla birlikte bu çatlakların kendi kendini onarabileceği görülmüştür.

Beton çatlıyor çeliğe su değiyor ve çelik paslanıyor. Bunun sonucunda beton yapılar dayanıksız hale geliyor. Yapılan çalışmada sporosarcina pasteurii besi yeri katkısının çimento esaslı malzemelerin kimyasal, mikro ve mekanik yapısına olan etkilerinin araştırılması yapılmıştır.

Çimento hamuru içinde biyomineralizasyonu sağlayabilmek için çimento karışımında kullanılan su, s.pasteurii bakterileri suşu ile büyütüldüğü sulu besi yerinden oluşan solüsyon ile değiştirilmiştir. Yapılan analizler sonucunda kalsiyum karbonat miktarının arttığı çimento hamurunda boşluk oranının azaldığı belirlenmiştir. Çimento harcı bu sayede basınca daha dayanıklı hale gelmiştir.

Delft Ünivresitesi, Henkjonkers (Biyolog); “Evlerimizden ve yaşam alanlarından temizlediğimiz bu bakteriler, betonun yapısıyla büyük oranda benzerlik gösteriyor. Öncelikle kayanın yapısına uyuyor ve ayrıca alkalin özelliği taşıyorlar. Bu sebeple PH değeri yüksek bu bakteriler betonun içerisine yaşamaya elverişli ve hastalığa yol açmıyorlar. İnsanlara ve çevreye de zararları yok.”

Ghent Üniversitesi , Brenda Debbaut (inşaat Mühendisi);”Eğer küçük bir çatlak hemen düzelirse, büyümesi için bir risk yok demektir. Böylece yapının tamamının yıkılması için de risk faktörü ortadan kalkıyor. Sorunlu bölge büyümeden onu durdurmayı amaçlıyoruz.”

Ghent Üniversitesi, inşaat mühendisi Elke Gruyaert; “Beton yüksek derece emici güce sahip polimer malzeme içeriyor. Bu yüzden kırılma olduğu zaman su içeri giriyor ve bu polimer malzeme şişerek içine daha fazla su girmesini engelliyor ve kırılan bölgeyi kapatıyor.”

Biyobeton uygulamalarında amaç ekonomik maliyetle çatlakların giderilip yapıların daha uzun süre sağlam kalmasıdır. Bu sayede yapıların onarımı çok daha kolaylaşacaktır.

Nele de Belie (Teknik sorumlu) HEALCON Projesi; ” İlk başta bu malzemenin fiyatı yüksek gelebilir. Ancak bu sayede yapıların ömrünü uzatıyor ve bakım masraflarını azaltıyorsunuz. Kısaca duruma genel olarak baktığımızda, kendini onaran bu beton malzeme ekonomik olarak ucuza mal oluyor.”

Bu çalışmalardaki sorun anladığım kadarıyla bakterilerin üreme hızıdır. Bakterilerin çatlakları kapatma hızı çatlakların büyüme hızından çok daha fazla olmalıdır ki daha büyük çatlakları da kapatabilsin.

Bu çalışmalarda başarılı olunması durumunda yeni nesil beton anlayışı dünya üzerinde çok daha etkili ve verimli kullanılabilecektir.

Kaynaklar

BUNDUR, Z., & AMİRİ, A. (2021). Kimyasal katkı malzemelerinin biyomineralizasyon ile kendiliğinden iyileşen çimento-esaslı malzemelerin performansına olan etkisi. Dergipark.org.tr. Retrieved 20 May 2021, from https://dergipark.org.tr/en/pub/smutgd/issue/45823/550392.

Sayfa, A., & beton!, İ. (2021). İnşaat sektöründe devrim: Kendi kendini onaran beton!. euronews. Retrieved 20 May 2021, from https://tr.euronews.com/2015/03/30/insaat-sektorunde-devrim-kendi-kendini-onaran-beton.