Beton zawierający wodę morską: stare czy nowe?

Partnerem publikacji jest Centrum Inteligentnego Rozwoju
opublikowano: 2024-08-14 01:00

Jak rozwiązać problem braku wody pitnej na świecie? Naukowcy w ZUT w Szczecinie produkują beton z wodą morską.

Posłuchaj
Speaker icon
Zostań subskrybentem
i słuchaj tego oraz wielu innych artykułów w pb.pl
Subskrypcja

Obecnie ze względu na zmiany klimatyczne wody słodkiej zaczyna brakować w wielu państwach świata. Czy rozwiązaniem będzie woda morska? Według szacunków ONZ światowe zapotrzebowanie na słodką wodę do 2030 r. przewyższy podaż o 40 proc. Zespół naukowców z Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie opracowuje technologię produkcji trwałych betonów zawierających wodę morską o odpowiednej odporności, pozwalających na powstrzymanie korozji stali zbrojeniowej.

Już w czasach antycznych woda morska stosowana była do produkcji betonu rzymskiego, który poprzez odpowiednie reakcje między składnikami betonu a wodą morską przyczyniał się do niezwykłej trwałości obiektów. Zmiany klimatyczne stawiają przed społeczeństwami kolejne wyzwania. Naukowcy w ZUT w Szczecinie pracują nad nowoczesnymi technologiami produkcji mieszanek betonowych w ramach projektu badawczego „Zrównoważony nano-modyfikowany beton mieszany z wodą morską o wydłużonej trwałości — NanoSeaCon” finansowanego ze środków Komisji Europejskiej oraz Narodowego Centrum Nauki (nr 945339).

Jednym z głównych wyzwań jest zabezpieczenie stali zbrojeniowej przed korozją, która w przypadku stosowania wody morskiej w mieszance betonowej może zwiększyć ryzyko korozji chlorkowej stali.

— Dobór odpowiedniego składu mieszanki oraz wykorzystanie najnowszych technologii, tj. dodatków o nanometrycznym rozmiarze, pozwala na wyprodukowanie betonu o wysokiej trwałości, a także zdolności do związania, a następnie „uwięzienia” chlorków w materiale, neutralizując ich negatywne działanie na stal zbrojeniową. W efekcie nasz beton cechuje się taką samą trwałością jak ten zawierający typową wodę słodką, a przy okazji posiada dodatkowe atrybuty, np. wyższą wytrzymałość w pierwszych dniach po betonowaniu — mówi kierownik projektu dr Sundar Rathnarajan. I dodaje: — Jako pierwsi na świecie, wraz z partnerami z Korei Południowej oraz Egiptu, opracowaliśmy np. mieszanki betonów lekkich zawierających piasek pustynny oraz wodę morską. Tego typu materiały mogą przyczynić się do rozwiązania problemów z dostępnością wody pitnej w krajach dotkniętych niską dostępnością wody.

Kolejną zaletą stosowania wody morskiej jest jej mało wymagająca i ekonomicznie możliwa metoda oczyszczania, w porównaniu z innymi wodami, np. odpadowymi z procesów produkcji. Jak wspomina prof. Paweł Sikora, opiekun merytoryczny projektu:

— Efekty naszych prac znane są już na arenie międzynarodowej, czego efektem było zaproszenie do grona założycielskiego nowo utworzonego komitetu Amerykańskiego Instytutu Betonu (ACI 243). W ramach prac komitetu opracowane zostaną pierwsze międzynarodowe wytyczne do projektowania mieszanek betonowy