Bazı bakteri türleri, koşulları en elverişsiz olan yerlerde hayatta kalabilmek için yeterince dayanıklıdır ve bu, yeni araştırmanın kanıtladığı gibi beton içerir. Mikroplar bu kuru, elverişsiz yapı malzemesinde sadece hayatta kalmakla kalmaz, aslında orda gelişebilir de. Araştırmalar, bakterilerin yapısal eksikliklere yol açabilen neme bağlı alkali-silika reaksiyonları (veya “beton kanseri”) için erken uyarı sağlayabildiğini göstermiştir. Hatta, ileriki bir zamanda köprülerde ve yollardaki hasarı onarmak için bile bakterileri kullanabiliriz.
Önceki araştırmalar, bakterilerin betonun içinde barınabileceklerini zaten ortaya koyarken, burada bilim insanları mevcut mikroplara ve topluluklarının zaman içinde nasıl değişebileceğine daha yakından bakmak istedi.
Delaware Üniversitesi’nden mikrobiyolog Julie Maresca, “Betonun içindeki mikroplar hakkında gerçekten hiçbir şey bilinmiyordu” diyor. “Dünyada en yaygın kullanılan yapı malzemesi ama orada ne yaşadığına dair hiçbir şey bilmiyoruz.” . “Nemli ortamlarda, kanalizasyon sistemlerinde, köprü kazıklarında ve yüzeydeki mikropların onu bozabileceğini biliyoruz. Ama orada ne var ve herhangi bir şey yapıyor mu? Bize bir şey diyebilir mi?”
Maresca ve meslektaşları, bir çalışma için her biri yaklaşık bir litre (34 oz) şişe büyüklüğünde olan 40 beton silindir numunesi kullandı. Bazıları tahripkâr alkali-silika reaksiyonlarına eğilimli standart bir beton karışımı kullanırken, diğerleri bu reaksiyonlara karşı koruma sağlamak için tasarlanmış ince ayarlı bir formül kullandı.
Laboratuvarın çatısı altında iki yıl boyunca düzenli olarak gözlemlendikten sonra, numunelerin DNA analizinde keşfedilen en yaygın bakteriler Proteobakteriler, Firmicutes ve Actinobacteria idi. Araştırmacılar bakterilerin yaklaşık yüzde 50-60’ının muhtemelen hammaddelerden, özellikle çakıldan geldiğini söylüyor. Ekip, mevsimler değiştikçe bazı bakteri türlerinin ‘sıζrayışIarı’ olmasına rağmen bakteri çeşitliliğinin zamanla düştüğünü gözlemledi. (Belki de gıda kaynaklarının mevcudiyetinin de değiştiğinin bir göstergesi.)
Maresca “Ne yiyorlar?” diyor. “Diğer öIü mikropları yiyor olmaları mümkün. Eğer yiyecek hiçbir şey yoksa, bazıları sporlar oluşturabilir veya hareketsiz bir hücre tipi oluşturabilir, yağmur yağana kadar hiçbir şey yapmaz, sonra yiyebilecekleri kadar yiyip tekrar uykuya geçebilir.”
Bazı mikrop türleri standart karışımı tercih ediyor gibi görünse de, iki tip betonda bulunan bakteriler arasında çok az fark vardı. Araştırmacılar, herhangi bir çatlak ortaya çıkmadan önce ilerideki çalışmaların, sadece bakterileri tarafından potansiyel olarak kararsız yapıları tanımlamamıza yardımcı olabileceğini umuyorlar. ABD’nin 2020 yılına ait bir raporunda, ülkenin 618.456 köprüsünün 45.000’den fazlası “kötü” durumda olarak listelendi. Son zamanlarda gördüğümüz gibi, çök∈n beton öIümcüI olabilir.
Bazı bakteriler beton çatIakIarı ve gözenekleri doldurmak için uygun olan kalsiyum karbonat üretebildiği için bu tür bir uygulama çok uzak olsa da bu mikroorganizmalar binaları ve altyapıları onarmaya yardım etmek için kullanılabileceğine dair bir umut verir. Maresca “Bildiğimiz kadarıyla mikroplar betona zarar vermiyor,” diyor. “Mikroplar temelleri yemiyor, biz onları bilgi için ve potansiyel olarak onarıma yardımcı olmak için kullanmayı umuyoruz.”
Bu araştırma mSystems’de yayınlanmıştır.
Dilara Tanış
