p A Medusoil, spin-off da EPFL, testou com sucesso seu processo de estabilização do solo em penhascos sujeitos à erosão superficial. A solução de base biomineral da empresa pode ser usada para estabilizar subsolos arenosos e de cascalho para proteger a infraestrutura circundante. É uma alternativa duradoura e fácil de usar aos fluidos industriais - cuja produção e uso podem ser prejudiciais ao meio ambiente. A inicialização agora está pronta para aumentar a produção. p Erosão do solo, deslizamentos de terra, o aumento do nível do mar e outras consequências de condições climáticas extremas podem enfraquecer o solo que cerca a infraestrutura. A fim de manter sua integridade estrutural, o subsolo freqüentemente precisa ser estabilizado. Soluções existentes, que comumente usa cimento, cal ou resinas industriais, não necessariamente fornecem estabilidade de longo prazo e freqüentemente têm um efeito perigoso na qualidade do solo com microplásticos e substâncias tóxicas ou aumentando a alcalinidade das águas subterrâneas acima dos níveis aceitáveis.

p Medusoil, um spin-off do EPFL, é a primeira empresa no mundo a desenvolver uma solução de estabilização de solo que aproveita - e acelera - um processo natural:gera calcita mineral, um poderoso aglutinante que endurece o solo no nível microscópico. A solução é rápida, barato e consome pouca energia. A empresa testou com sucesso sua técnica na erosão de penhascos no Cantão de Vaud. Ela também montou uma instalação para produzir em massa seu agente de estabilização de solo, bem como uma unidade de injeção móvel que pode ser enviada para canteiros de obras.

p Usando microorganismos como agente desencadeador

p Seguindo o exemplo da natureza, o processo de mineralização cria cristais de calcita, que unem firmemente as partículas de cascalho ou areia. Para o agente desencadeador, os pesquisadores usaram microrganismos Sporosarcina pasteurii, que são liofilizados para facilitar o manuseio. Quando combinado com moléculas de ureia, os microrganismos liberam carbonato, que se liga ao cálcio para formar cristais. Os cristais se ligam a partículas no solo e crescem em número e tamanho - em alguns casos, atingindo várias centenas de micrômetros de diâmetro. Urease, uma enzima liberada como parte do processo digestivo do microorganismo, acelera a reação, tornando-se 1, 000 vezes mais rápido do que na natureza. E o produto final é obtido em questão de dias ou até horas.

p Teste do mundo real

p A equipe da Medusoil criou as composições de fluidos mais promissoras no Laboratório de Mecânica do Solo da EPFL e começou a testá-las em condições reais em 2018. Um dos projetos-piloto era reforçar um penhasco de arenito que se tornou instável como resultado da superfície erosão causada pelo vento e pelo escoamento da chuva que afetou as partículas finas do solo. "Durante esses testes, conseguimos consolidar o solo na zona alvo e torná-lo mais denso, melhorando assim sua estabilidade, "diz Dimitrios Terzis, o CEO da empresa. Os resultados do teste foram corroborados por medições geofísicas, incluindo pesquisas sísmicas, onde as ondas de choque enviadas através do solo viajaram quase duas vezes mais rápido após o processo de mineralização (ver figura 1). Isso é uma indicação clara de que o solo é mais compacto e menos suscetível a danos em caso de terremoto.

p A solução da Medusoil é fácil de aplicar. A mistura de mineralização é injetada no solo em intervalos regulares através de tubos. Ele reage quando entra em contato com o cálcio para formar calcita, o principal componente de muitos tipos de rochas sedimentares, abaixo da superfície. Os resultados já são visíveis poucas horas depois. O processo também pode ser dimensionado para as necessidades de reforço do solo e projetos de construção. Pequenas quantidades de calcita geram resiliência de partículas suficiente para suportar as tensões de cisalhamento causadas por um grande terremoto; eles também podem estabilizar encostas ou escorar fundações existentes. Com níveis mais altos de calcita, os biominerais podem servir como material de construção ou ser usados ​​para impermeabilização de solos.