EPFL-Forscher stabilisieren Böden mit Strom

Wissenschaftler der ETH Lausanne (EPFL) haben einen Ansatz entwickelt, um Lehmböden zu stabilisieren. Die Methode funktioniert wie eine riesige Batterie: Ionen wandern durch die Poren und lassen Kalzitkristalle wachsen, die den Boden verkitten. 

Quelle: 2020 LMS

Elektrischer Strom könnte laut der EPFL dazu beitragen, schlecht durchlässige Böden zu stabilisieren.

Böden lassen sich mit Biozement stabilisieren. Dieser besteht aus Bakterien, die im Boden angelangt den ebenfalls injizierten Harnstoff in Karbonat umwandeln – eine chemische Komponente von Kalk. Die andere Komponente ist Kalzium, das in den Böden bereits vorhanden ist oder ebenfalls eingespritzt wird. 

Mit anderen Bodenpartikeln verbindet sich das Gemisch schliesslich zu einer Art Beton und stabilisiert den Boden. Der Haken: Die Methode funktioniert etwa in tonhaltigen Böden schlecht, da sich die chemischen Substanzen kaum durch die winzigen Poren zwängen können. 

Strom beeinflusst Kalzifizierung 

Deshalb setzte das Lausanner Team die Böden unter Strom, wie sie im Fachmagazin «Scientific Reports» berichten: Im Labor versenkten sie Elektroden in Bodenzylindern. Dadurch bewegten sich die elektrisch geladenen Karbonat- und Kalziumionen durch die Poren und verklumpten schliesslich mit anderen Bodenpartikeln. 

«Unsere Ergebnisse zeigen, dass dieses geoelektrochemische System tatsächlich die Schlüsselphasen des Kalzifizierungsprozesses beeinflusst, insbesondere die Bildung und das Wachstum der Kristalle, die den Boden zusammenbinden und sein Verhalten verbessern», sagte der EPFL-Wissenschaftler Dimitrios Terzis gemäss einer Mitteilung der Hochschule. 

Bevor die Technologie aber in der realen Welt eingesetzt werden könne, seien noch weitere Tests erforderlich.  (sda)